JP4309299B2 - 原子炉制御棒のスクラムタイミングレコーダ装置およびスクラム動作時の健全性検証方法 - Google Patents
原子炉制御棒のスクラムタイミングレコーダ装置およびスクラム動作時の健全性検証方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4309299B2 JP4309299B2 JP2004041117A JP2004041117A JP4309299B2 JP 4309299 B2 JP4309299 B2 JP 4309299B2 JP 2004041117 A JP2004041117 A JP 2004041117A JP 2004041117 A JP2004041117 A JP 2004041117A JP 4309299 B2 JP4309299 B2 JP 4309299B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measurement
- time
- data
- control rod
- scrum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 38
- 238000012795 verification Methods 0.000 title 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 228
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 76
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 68
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 55
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 29
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 27
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 13
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 30
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 30
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 241000723353 Chrysanthemum Species 0.000 description 1
- 235000005633 Chrysanthemum balsamita Nutrition 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
図13において、原子炉NRには原子炉出力制御時および緊急停止時に用いる複数本の制御棒CR1〜CR185を設置している。制御棒CRの本数は原子炉の出力によって異なるが、ここでは185本で説明する。
図13において、まず、測定開始信号発生器1から測定開始信号SKを出力し、これを制御棒駆動装置CRD1〜CRD185に供給すると共に、イベントトリガレコーダ152に初期化信号として入力する。
各制御棒CR1〜CR185は制御棒駆動装置CRD1〜CRD185によって駆動され、炉底から一斉に押し上げられて炉心に挿入される。
原子炉NRに何らかの異常が発生した場合、炉出力を急速に低下させるために炉心内部に制御棒の挿入操作を行うが、この制御棒の挿入操作には2種類ある。1つ目は任意の制御棒を挿入するSRI(選択制御棒挿入)であり、2つ目は、原子炉NR内の全ての制御棒を挿入する全スクラムである。このいずれの場合も制御棒挿入時間は約2秒である。
全数の制御棒CRに対して年1回を目安に運転員が図示しない制御棒操作モジュールで指定した制御棒について、シングルスクラムあるいは挿入または引抜の操作を行うようにしている。これらの場合についても計算機150によりモニター50に図14に示すような測定時間データを表示することにより、制御棒動作時間が予定時間内に収まっているか否かを運転員が目視により判断し、制御棒の駆動状態の健全性評価を行っている。
プラント運転中にスクラム動作時間を測定するには、スクラムタイミングレコーダ装置内の全ての機器電源をオンとし、更には健全なるスタンバイ状態が不可欠であった。この健全なるスタンバイ状態とするには、システムのバイタル電源(無停電源)化およびシステム全体の高信頼性を確保することが必須であり、システムの稼動状態の健全性を監視するシステム監視機能156を持たせなければならなかった。このシステム監視機能を実現するためには、設計・品質確保を始め、保守運用作業に多大な労力を要していた。また、スタンバイ時でのハードウェアの劣化も含めた万一のダウン時にも緊急対応が必要であり、運転員の精神的な負担を強いていた。
塵埃のない適性温度(0〜35℃)の条件下で、冷却ファンを有する計算機を用いて時間測定処理を実施していたが、これには動作環境である室温等を運転員が常に意識しなければならなかった。また、冷却ファン自体は勿論これを駆動するモータが回転部品であるため、定期的に交換が必要であった。
スクラムタイミングレコーダ装置200の停止時、あるいはハードウェア環境含めたプログラム処理の不動作時には全制御棒分(例えば、185本分)のデータ全てが採取不可能となる可能性があった。
イベントトリガにて動作する全ての制御棒データの波形を1ミリ秒の分解能で約10秒間の計測可能な計算機150のイベントトリガメモリレコーダ機能151で記憶するように構成していたので、大容量のメモリが必要であった。
本発明の実施例1に係るスクラムタイミングレコーダ装置について、図1、図2および図3を用いて説明する。
図1はスクラムタイミングレコーダ装置の構成を主体に示すブロック図である。図1において、原子炉NRは、その内部に配設した制御棒CR1〜CR185と、この各制御棒CR1〜CR185を駆動しかつ、各制御棒の位置信号を出力する制御棒駆動装置CRD1〜CRD185と、各制御棒の位置信号を入力してストローク信号SRに変換して出力する制御棒位置検出器10とを備えている。そして、各制御棒CR1〜CR185は、スクラム信号発生器である測定開始信号発生器1から出力されるスクラム信号の測定開始信号SKによりスクラム動作を開始するように構成されている。
まず、複数の基板で構成されている時間タグ付PIO基板20をコントローラ30の計測時間監視手段によって初期化する。この初期化により、当然メモリ24がリセットされる。またこの初期化により、時間タグ付PIO基板20はスクラムトリガである測定開始信号SKを待ち受ける(ステップ21)。この時、コントローラ30内の計測時間監視手段32も同じく測定開始信号SKを待ち受ける。
更に、コントローラ30は、次の測定に備えてプロセス入出力インターフェース31および25を介して時間タグ付PIO基板20の初期化を行う(ステップ27)。
タイマー22の起動後、スキャンドライバ23でスキャンしたディジタル入力部(DI)21の接点入力信号、すなわちストローク信号SRに状変があるか否かのチェックを行う(ステップ33)。接点入力信号に状変があれば(Y)、セーブアドレスとして示す格納アドレスにその時の状変時間データすなわちタイマー22値を格納する(ステップ34)。
以上の効果のほか、システム機能実現の手段の低減および運転員の心理的な負担の軽減にも寄与することができる。
本発明の実施例2に係るスクラムタイミングレコーダ装置について、図4、図5および図6を用いて説明する。
図4は本実施例2に係る複合事象に対応したスクラムタイミングレコーダ装置の構成を主体に示すブロック構成図である。
まず、複数の基板で構成されている時間タグ付PIO基板20をコントローラ30の計測時間監視手段によって初期化する。この初期化により、メモリ24、複合用メモリ24aもリセットされる。そしてこの初期化により、時間タグ付PIO基板20は任意複数の制御棒のスクラム動作であるSRI(選択制御棒挿入)に対してトリガである測定開始SK1を待ち受ける(ステップ21)。この時、コントローラ30の計測時間監視手段32も同じく測定開始SKを待ち受ける。
更に、コントローラ30は、次の測定に備えてプロセス入出力インターフェース31および25を介して時間タグ付PIO基板20の初期化を行う(ステップ27)。
以上述べたように、本実施例2によれば、複合事象時でも実施例1の場合と同様の作用効果を奏することができる。
図7は本発明の実施例3に係るスクラムタイミングレコーダ装置の構成を主体に示すブロック図である。
本実施例3は、シングルスクラム、制御棒の挿入、引抜に対応可能なスクラムタイミングレコーダ装置に関するもので、シングルスクラムの場合、運転員に対してリアルタイムにスクラムデータを表示する必要がある。このため、図7ではコントローラ30の計測データ処理手段33に制御棒操作モジュール2で選択した制御棒No.情報を入力するように構成している。その他の構成は図1の場合と同じなので構成説明は省略する。
まず、複数の基板で構成されている時間タグ付PIO基板20をコントローラ30の計測時間監視手段によって初期化する。この初期化により、時間タグ付PIO基板20シングルスクラムトリガである測定開始SKを待ち受ける(ステップ51)。この時、コントローラ30内の計測時間監視手段32も同じく測定開始信号SKを待ち受ける。
一方、計算機40は、伝送インターフェース41を介してコントローラ30から伝送されてきた状変時間データを編集処理手段42にて運転員に容易に認識可能なストローク時間に編集する。そしてこの編集結果によってデータベース42aの内容を更新すると共に、画面入出力手段43を介してモニター50に制御棒座標毎に測定時間データを表示する(ステップ59)。
この実施例の表示例は図15と同じである。
更に、コントローラ30は、次の測定に備えてプロセス入出力インターフェース31および25を介して時間タグ付PIO基板20の初期化を行う(ステップ58)。
本発明の実施例4に係るスクラムタイミングレコーダ装置について、図10、図11および図12を用いて説明する。図10は本実施例4に係るスクラムタイミングレコーダ装置の構成を主体に示すブロック図、図11は本実施例4の作用を説明するためのフローチャート、そして図12はモニターの表示例を示す図である。
以下、本実施例4の作用について図11のフローチャートを参照して説明する。なお、ここでは、再送要求についてのみ説明する。
以上述べたように、本実施例4によれば、実施例1の作用効果のほかに、再送機能を奏するスクラムタイミングレコーダ装置を提供することができる。
本発明は、以上述べた沸騰水型原子炉に限定されるものではなく、図示はしないが、加圧水型原子炉、新型転換炉、高速増殖炉等の沸騰水型原子炉以外の原子炉の制御棒動作に対する測定データシステムにも適用することができる。
Claims (4)
- 測定開始信号発生手段からの測定開始信号入力時、制御棒駆動装置からの制御棒位置信号を制御棒位置検出器によって変換されたストローク信号を入力し、このストローク信号を測定することによって、制御棒のスクラム動作時の健全性を検証するようにしたスクラムタイミングレコーダ装置において、
前記スクラムタイミングレコーダ装置は、複数枚の時間タグ付PIO基板、コントローラ、計算機及びモニターから構成され、
前記複数枚の時間タグ付PIO基板は、前記制御棒位置検出器から出力される全制御棒分のストローク信号を複数本毎に分散して入力すると共に、前記測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号を入力するディジタル入力部と、このディジタル入力部に入力されたストローク信号をスキャン(走査)して状変の都度タイマーの値を付加し、時系列に並べて出力するスキャンドライバと、このスキャンドライバの出力データを蓄えるメモリとをそれぞれ実装した基板からなり、
前記コントローラは、前記測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号を入力してスクラム動作開始を検出する計測時間監視手段と、この計測時間監視手段によって起動されると共に所定の計測時間経過後に当該計測時間監視手段を停止させるタイマーと、前記計測時間監視手段からの指令に基づいて前記メモリに蓄えた状変時間データを入力する計測データ処理手段とを備え、
前記計算機は、前記コントローラ内の前記計測データ処理手段にて測定開始からの状変時間データを入力し制御棒毎にストローク時間を編集処理する編集処理手段と、その状変時間データと編集結果を保存するデータベースと、そのストローク信号をモニターに出力する画面入出力処理手段とを備え、
前記測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号によって前記時間タグ付PIO基板内のメモリにストローク信号の状変時間データを蓄えると共に、前記コントローラの計測時間監視手段により前記タイマーを起動させ、このタイマーが予定の測定時間に到達したら前記計測時間監視手段によって前記メモリの記憶動作を停止させ、かつ前記メモリに記憶されている状変時間データを計測処理データ手段に取り込んで前記計算機に伝送し、この計算機で状変時間データを編集処理したのち、制御棒座標ごとに前記モニターで表示するようにしたことを特徴とするスクラムタイミングレコーダ装置。 - 複合事象時に前記スキャンドライバの出力データを蓄える複合用メモリを前記時間タグ付プロセス入出力部内に実装すると共に、前記コントローラ内の計測時間監視手段に複合事象用のタイマーリセットと再スタートおよび前記複合用メモリへの切り替え機能を追加して設けたことを特徴とする請求項1記載のスクラムタイミングレコーダ装置。
- 前記モニターに状変時間データの再送要求を受け付ける機能を追加して設け、更に前記計算機内および前記コントローラ内に再送処理手段を追加して設けたことを特徴とする請求項1又は2記載のスクラムタイミングレコーダ装置。
- 測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号および制御棒駆動装置から得られる制御棒位置信号に対応したストローク信号をスクラムタイミングレコーダ装置に入力して、制御棒のスクラム動作時の健全性を検証するようにしたスクラム動作時の健全性を検証方法において、
前記スクラムタイミングレコーダ装置は、複数枚の時間タグ付PIO基板、コントローラ、計算機及びモニターから構成され、
前記複数枚の時間タグ付PIO基板は、前記制御棒位置検出器から出力される全制御棒分のストローク信号を複数本毎に分散して入力すると共に、前記測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号を入力するディジタル入力部と、このディジタル入力部に入力されたストローク信号をスキャン(走査)して状変の都度タイマーの値を付加し、時系列に並べて出力するスキャンドライバと、このスキャンドライバの出力データを蓄えるメモリとをそれぞれ実装した基板からなり、
前記コントローラは、前記測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号を入力してスクラム動作開始を検出する計測時間監視手段と、この計測時間監視手段によって起動されると共に所定の計測時間経過後に当該計測時間監視手段を停止させるタイマーと、前記計測時間監視手段からの指令に基づいて前記メモリに蓄えた状変時間データを入力する計測データ処理手段とを備え、
前記計算機は、前記コントローラ内の前記計測データ処理手段にて測定開始からの状変時間データを入力し制御棒毎にストローク時間を編集処理する編集処理手段と、その状変時間データと編集結果を保存するデータベースと、そのストローク信号をモニターに出力する画面入出力処理手段とを備え、
前記測定開始信号発生手段から出力される測定開始信号によって前記時間タグ付PIO基板内のメモリにストローク信号の状変時間データを蓄えると共に、前記コントローラの計測時間監視手段により前記タイマーを起動させ、このタイマーが予定の測定時間に到達したら前記計測時間監視手段によって前記メモリの記憶動作を停止させ、かつ前記メモリに記憶されている状変時間データを計測処理データ手段に取り込んで前記計算機に伝送し、この計算機で状変時間データを編集処理したのち、制御棒座標ごとに前記モニターで表示するようにしたことを特徴とする原子炉制御棒のスクラム動作時の健全性検証方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004041117A JP4309299B2 (ja) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | 原子炉制御棒のスクラムタイミングレコーダ装置およびスクラム動作時の健全性検証方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004041117A JP4309299B2 (ja) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | 原子炉制御棒のスクラムタイミングレコーダ装置およびスクラム動作時の健全性検証方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005233707A JP2005233707A (ja) | 2005-09-02 |
JP4309299B2 true JP4309299B2 (ja) | 2009-08-05 |
Family
ID=35016836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004041117A Expired - Lifetime JP4309299B2 (ja) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | 原子炉制御棒のスクラムタイミングレコーダ装置およびスクラム動作時の健全性検証方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4309299B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4630797B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2011-02-09 | 株式会社東芝 | 制御棒駆動時間測定装置およびその校正方法、診断方法および補正方法 |
-
2004
- 2004-02-18 JP JP2004041117A patent/JP4309299B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005233707A (ja) | 2005-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11551824B2 (en) | Control room for nuclear power plant | |
EP2021883A2 (en) | Computerized procedures system | |
CN103176444A (zh) | 工厂设备监视控制装置 | |
KR20120020867A (ko) | 이중화 구조를 갖는 제어기 및 그 운용 방법 | |
JP4309299B2 (ja) | 原子炉制御棒のスクラムタイミングレコーダ装置およびスクラム動作時の健全性検証方法 | |
JP2013096838A (ja) | 原子力プラントの非常用安全システム試験方法及び原子力プラントの非常用安全システム試験装置 | |
JP2013002973A (ja) | Tipシステムおよびtip監視制御装置 | |
JP2023113331A (ja) | インターロックシステム、インターロック方法及びプログラム | |
JP4630797B2 (ja) | 制御棒駆動時間測定装置およびその校正方法、診断方法および補正方法 | |
JP2002181987A (ja) | 原子炉出力測定装置 | |
Jervis | Online computers in power stations | |
JP2002014191A (ja) | 定検時炉心作業監視装置及び監視方法 | |
KR100496126B1 (ko) | 제어봉구동장치 제어계통 코일전류 감시시스템 및 방법 | |
JP2008279281A (ja) | 医用システムのメンテナンス支援情報管理装置、x線ctシステム及びメンテナンスサービスセンタ装置 | |
CN112635086B (zh) | 一种核电厂主控制室事故后监控系统和方法 | |
JP2744362B2 (ja) | 原子力計測制御装置 | |
JP2010017597A (ja) | 医用システムの再現試験サービス装置 | |
Nowicki et al. | On-line data acquisition and processing system for the HTGR | |
CN116954145A (zh) | 火电机组临时烟囱cems及工控机数据无扰切换方法及系统 | |
JP2007115119A (ja) | 監視制御装置の保守支援システム | |
RU45852U1 (ru) | Система управления разгрузочно-загрузочной машиной ядерного канального реактора | |
JPS61170693A (ja) | 原子力発電所の制御棒駆動時間測定装置 | |
JPS63138408A (ja) | トレンド表示システム | |
Weling | Design of the centralised data processing system | |
JP2003270378A (ja) | 原子力発電所のサプレッションプール温度監視装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060113 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070223 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080701 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080708 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080908 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090407 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090507 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4309299 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140515 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |