JPH0326998A - 沸騰水型原子炉の原子炉給水制御装置 - Google Patents
沸騰水型原子炉の原子炉給水制御装置Info
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- JPH0326998A JPH0326998A JP1160769A JP16076989A JPH0326998A JP H0326998 A JPH0326998 A JP H0326998A JP 1160769 A JP1160769 A JP 1160769A JP 16076989 A JP16076989 A JP 16076989A JP H0326998 A JPH0326998 A JP H0326998A
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 122
- 238000009835 boiling Methods 0.000 title claims description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 4
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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-
- 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
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は原子炉の水位を一定に制御するための沸騰水型
原子力発電プラントの給水制御装置に関する． 〔従来の技術〕 沸騰水型原子力発電プラントでは、原子炉の性能、ある
いは、安全の面から炉の水位をある一定値に保つ必要が
あるため、給水制御系により給水の流量を制御している
． 第３図は、従来の原子炉給水制御装置のブロック線図で
ある． 沸騰水型原子炉１内の炉水の水位維持は、水位信号９ａ
と原子炉の水位の設定信号１４ａとの水位偏差信号１３
ａと、原子炉主蒸気流量信号１０ａと給水流量信号１１
ａとの差を求め、その差にミスマッチゲインＧＭを乗じ
たミスマッチ信号１９ａとを加算して入力信号２０ａと
した給水流量制御器２工により給水調整弁７の開度を調
整して行なわれる． 原子炉工内の水位の変化は，主蒸気流量と給水流量との
差により生じるため、ミスマッチ信号１９ａを水位偏差
信号１３ａに加算し、原子炉１の水位変化の先行要素と
して作用させ、原子炉１の外乱印加時の原子炉水位の変
動をより小さく抑制している． 従って、再循環ポンプ１台のトリップのような事象の場
合には、従来の原子炉給水制御装置により、原子炉の水
位の変動は十分小さく抑制される．しかし，炉心流量の
急減などにより、原子炉出力が急激に変動する事象の場
合には、原子炉水位の過渡的変動を十分に抑制できない
場合がある．この点を改良するために、給水制御系の速
応性を向上したものとして、水位偏差信号が予め定めら
れた偏差量を越えた時、給水流量制御器に入力される水
位偏差信号を拡大して修正水位偏差信号を出力する比例
増幅器を介装したものがある．なお、この種の装置とし
て関連するものには、例えば、特開昭５．８ − ３８
８９７号公報等が挙げられる．〔発明が解決しようとす
る課題〕 炉心流量の急激な変動による原子炉出力の急減時の原子
炉水位の変動が生じるのは、次の二つの原因による． 第一に、炉心部でのボイド率が増大することにより生じ
るスエリングによるもの。第二に、主蒸気流量の急変に
より生じる給水流量とのミスマッチによるものがある。
原子力発電プラントの給水制御装置に関する． 〔従来の技術〕 沸騰水型原子力発電プラントでは、原子炉の性能、ある
いは、安全の面から炉の水位をある一定値に保つ必要が
あるため、給水制御系により給水の流量を制御している
． 第３図は、従来の原子炉給水制御装置のブロック線図で
ある． 沸騰水型原子炉１内の炉水の水位維持は、水位信号９ａ
と原子炉の水位の設定信号１４ａとの水位偏差信号１３
ａと、原子炉主蒸気流量信号１０ａと給水流量信号１１
ａとの差を求め、その差にミスマッチゲインＧＭを乗じ
たミスマッチ信号１９ａとを加算して入力信号２０ａと
した給水流量制御器２工により給水調整弁７の開度を調
整して行なわれる． 原子炉工内の水位の変化は，主蒸気流量と給水流量との
差により生じるため、ミスマッチ信号１９ａを水位偏差
信号１３ａに加算し、原子炉１の水位変化の先行要素と
して作用させ、原子炉１の外乱印加時の原子炉水位の変
動をより小さく抑制している． 従って、再循環ポンプ１台のトリップのような事象の場
合には、従来の原子炉給水制御装置により、原子炉の水
位の変動は十分小さく抑制される．しかし，炉心流量の
急減などにより、原子炉出力が急激に変動する事象の場
合には、原子炉水位の過渡的変動を十分に抑制できない
場合がある．この点を改良するために、給水制御系の速
応性を向上したものとして、水位偏差信号が予め定めら
れた偏差量を越えた時、給水流量制御器に入力される水
位偏差信号を拡大して修正水位偏差信号を出力する比例
増幅器を介装したものがある．なお、この種の装置とし
て関連するものには、例えば、特開昭５．８ − ３８
８９７号公報等が挙げられる．〔発明が解決しようとす
る課題〕 炉心流量の急激な変動による原子炉出力の急減時の原子
炉水位の変動が生じるのは、次の二つの原因による． 第一に、炉心部でのボイド率が増大することにより生じ
るスエリングによるもの。第二に、主蒸気流量の急変に
より生じる給水流量とのミスマッチによるものがある。
従来装置では、スエリングにより水位偏差信号１３ａが
急減して、給水流量が大幅に減少する。
急減して、給水流量が大幅に減少する。
このため，給水流量は主蒸気流量よりも小さくなり、ミ
スマッチ信号１９ａが増大し、給水流量の減少の度合い
が小さくなる。
スマッチ信号１９ａが増大し、給水流量の減少の度合い
が小さくなる。
水位変動の度合いを小さくするために、修正水位偏差信
号を出力する比例増幅器のゲインＧを大きくすると、炉
水位の応答が不安定になるおそれがあり、十分にゲイン
Ｇを大きくすることができないという問題があった． 本発明の目的は、原子炉出力の急変等の大幅な外乱が生
じても、炉水位の変動を最小限に抑制して、常に安定に
動作して、信頼性の高い沸騰水型原子炉の原子炉給水制
御装置を提供することにある． 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、上記目的を達成するために、炉水位と目標水
位との水位偏差信号を入力信号とする水位偏差給水制御
器と、ミスマッチ信号を入力信号とするミスマッチ給水
制御器の二つの独立した制御器を設け、炉水位偏差，ミ
スマッチのそれぞれの入力信号に対応する最適な指令信
号を発し、それらの信号を併用することにより給水流量
を制御するものである． 〔作用〕 水位偏差給水制御器は、炉水位と目標水位との水位偏差
信号の大きさに応じて，給水流量を調整するように動作
する．ミスマッチ給水制御器は、原子炉主蒸気流量と給
水流量の差に、進み遅れ補償をしたミスマッチ信号の大
きさに応じて、給水流量を調整するように動作する． これらの制御器をそれぞれの信号に対して，最適に設定
することにより，炉心流量の急変により生じるスエリン
グによる水位変動と、主蒸気流量と給水流量とのミスマ
ッチにより生じる水位変動との相互干渉を最小限に抑え
ることができる．すなわち．従来装置では、炉水位の変
動により給水流量を大幅に変化させた場合、ミスマッチ
信号も大幅に変化し、相互干渉が生じていた．本発明の
装置により、この相互干渉を抑えることが可能となり、
水位偏差給水制御器のゲインを大きくすることにより、
原子炉出力の急変等の大幅な外乱が生じても，炉水位の
変動を最小限に抑制することができる． 〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図、及び、第２図により
説明する． 第１図は本発明装置の系統図を示す． 同図に示すように、本実施例は、給水流量信号１１ａと
主蒸気流量信号１０ａとの差を求めて、さらに進み遅れ
補償をするミスマッチ信号演算補償器１２と、このミス
マッチ信号を制御入力とするミスマッチ給水制御器１６
を設けて構成されている． 給水流量要求信号１７ａは，このミスマッチ給水制御器
１６の出力信号１６ａと、水位偏差給水制御器１５の出
力信号１５ａとの和よりなる。
号を出力する比例増幅器のゲインＧを大きくすると、炉
水位の応答が不安定になるおそれがあり、十分にゲイン
Ｇを大きくすることができないという問題があった． 本発明の目的は、原子炉出力の急変等の大幅な外乱が生
じても、炉水位の変動を最小限に抑制して、常に安定に
動作して、信頼性の高い沸騰水型原子炉の原子炉給水制
御装置を提供することにある． 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、上記目的を達成するために、炉水位と目標水
位との水位偏差信号を入力信号とする水位偏差給水制御
器と、ミスマッチ信号を入力信号とするミスマッチ給水
制御器の二つの独立した制御器を設け、炉水位偏差，ミ
スマッチのそれぞれの入力信号に対応する最適な指令信
号を発し、それらの信号を併用することにより給水流量
を制御するものである． 〔作用〕 水位偏差給水制御器は、炉水位と目標水位との水位偏差
信号の大きさに応じて，給水流量を調整するように動作
する．ミスマッチ給水制御器は、原子炉主蒸気流量と給
水流量の差に、進み遅れ補償をしたミスマッチ信号の大
きさに応じて、給水流量を調整するように動作する． これらの制御器をそれぞれの信号に対して，最適に設定
することにより，炉心流量の急変により生じるスエリン
グによる水位変動と、主蒸気流量と給水流量とのミスマ
ッチにより生じる水位変動との相互干渉を最小限に抑え
ることができる．すなわち．従来装置では、炉水位の変
動により給水流量を大幅に変化させた場合、ミスマッチ
信号も大幅に変化し、相互干渉が生じていた．本発明の
装置により、この相互干渉を抑えることが可能となり、
水位偏差給水制御器のゲインを大きくすることにより、
原子炉出力の急変等の大幅な外乱が生じても，炉水位の
変動を最小限に抑制することができる． 〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図、及び、第２図により
説明する． 第１図は本発明装置の系統図を示す． 同図に示すように、本実施例は、給水流量信号１１ａと
主蒸気流量信号１０ａとの差を求めて、さらに進み遅れ
補償をするミスマッチ信号演算補償器１２と、このミス
マッチ信号を制御入力とするミスマッチ給水制御器１６
を設けて構成されている． 給水流量要求信号１７ａは，このミスマッチ給水制御器
１６の出力信号１６ａと、水位偏差給水制御器１５の出
力信号１５ａとの和よりなる。
水位偏差給水制ａｌｌ器１５の入力信号１３ａは、炉水
位信号９ａと目標水位信号１４ａとの差である。
位信号９ａと目標水位信号１４ａとの差である。
他の構成は従来例と同じである．
次に、本実施例の作用について説明する．炉心流量の減
少により原子炉出力が急減した場合を第２図により説明
する． 本実施例によれば，炉心流量の急減によるスエリングに
より・生じる水位偏差信号１３ａを入力信号とする水位
偏差給水制御器ｌ５と．Ｍ子炉出力の急減による主蒸気
流量１０ａ （同図（ａ））の減少によるミスマッチ信
号１９ａ （同図（ｂ〉）を入力信号とするミスマッチ
給水制御器１６のそれぞれについて、最適な制御ゲイン
を設定することができる。
少により原子炉出力が急減した場合を第２図により説明
する． 本実施例によれば，炉心流量の急減によるスエリングに
より・生じる水位偏差信号１３ａを入力信号とする水位
偏差給水制御器ｌ５と．Ｍ子炉出力の急減による主蒸気
流量１０ａ （同図（ａ））の減少によるミスマッチ信
号１９ａ （同図（ｂ〉）を入力信号とするミスマッチ
給水制御器１６のそれぞれについて、最適な制御ゲイン
を設定することができる。
従って、同図（ｃ）に示すように、給水流量信号１．
１ ａが従来の値（同図（ｅ）破線）より早期？安定的
に減少する。
１ ａが従来の値（同図（ｅ）破線）より早期？安定的
に減少する。
また、同図（ｄ）に示すように、原子炉水位信号９ａは
、同図（ｄ）に示すように、給水流量が従来の場合より
早期に減少するので、従来の原子炉水位信号９ａ（同図
（ｄ）の破線）よりその上昇幅は小さく抑えられる． このようにして、原子炉１内の水位は、安定に水位変動
を小さく抑制することができる．〔発明の効果〕 本発明によれば、原子炉出力の急変等の外乱が生じても
、原子炉内の水位の変動を小さく抑えることができ、よ
り安■定で、信頼性の高い制御ができ，ｙＫ子炉水位制
御能力を向上させることができる．
、同図（ｄ）に示すように、給水流量が従来の場合より
早期に減少するので、従来の原子炉水位信号９ａ（同図
（ｄ）の破線）よりその上昇幅は小さく抑えられる． このようにして、原子炉１内の水位は、安定に水位変動
を小さく抑制することができる．〔発明の効果〕 本発明によれば、原子炉出力の急変等の外乱が生じても
、原子炉内の水位の変動を小さく抑えることができ、よ
り安■定で、信頼性の高い制御ができ，ｙＫ子炉水位制
御能力を向上させることができる．
第１図は本発明の一実施例の系統図、第２図（ａ）〜（
ｄ）は本発明装置による各種信号の特性図，第３図は従
来の沸騰水型原子炉の給水制御装置の系統図を示す．
ｄ）は本発明装置による各種信号の特性図，第３図は従
来の沸騰水型原子炉の給水制御装置の系統図を示す．
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、沸騰水型原子炉の圧力容器内の水位を目標値に定値
制御する給水制御系において、 原子炉の水位と前記目標値との水位偏差信号を制御入力
とする水位偏差給水制御器と、原子炉主蒸気流量と給水
流量との差を求めて、さらに、進み遅れ補償をするミス
マッチ信号演算補償器と、前記ミスマッチ信号を制御入
力とするミスマッチ給水制御器よりなりそれらを併用す
ることにより、給水流量を調整するように構成されたこ
とを特徴とする沸騰水型原子炉の原子炉給水制御装置。 ２、前記ミスマッチ給水制御器は、ＰＩ制御器よりなり
、そのゲインは、前記水位偏差信号の大きさを参照して
決定される請求項１に記載の沸騰水型原子炉の原子炉給
水制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1160769A JPH0326998A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 沸騰水型原子炉の原子炉給水制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1160769A JPH0326998A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 沸騰水型原子炉の原子炉給水制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0326998A true JPH0326998A (ja) | 1991-02-05 |
Family
ID=15722061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1160769A Pending JPH0326998A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 沸騰水型原子炉の原子炉給水制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0326998A (ja) |
-
1989
- 1989-06-26 JP JP1160769A patent/JPH0326998A/ja active Pending
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