JPH0346596A - 原子炉出力制御方法及び原子炉出力制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原子炉出力制御方法及び原子炉出力制御装置
に係り、特に沸騰水型原子炉に適用するのに好適な原子
炉出力制御方法及び原子炉出力制御装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

沸騰水型原子炉は、タービン駆動型給水ポンプ（ＴＤ−
ＲＦＰ）及びモータ駆動型給水ポンプ（ＭＤ−ＲＦＰ）
を（９） 有する給水系統を備えている。通常Ｍ転ｎａｐは、二台
のタービン駆動型給水ポンプにより原子炉に給水を供給
する。モータ開動給水ポンプは、タービン駆動型給水ポ
ンプのバックアップとしても用いられる。通常運転時に
、タービン駆動型給水ポンプ−台トリップモータ開動型
給水ポンプの不起動の異常時には給水流量が不足し、原
子炉水位低下による原子炉スクラムが引起こされる。

このような原子炉スクラムを避けるための方法が、特開
昭５５−１１４９９８号公報に説明されている。

この方法は、原子炉水位が設定値よりも減少しかつ原子
炉に供給される給水流量と原子炉から吐出される蒸気流
量とのミスマツチがある場合に、このミスマツチ量によ
って再ｔｉ環流量制御装置を直接制御し、原子炉出力を
減少させるものである。

やがて蒸気流量は減少し、原子炉水位が上昇に転じる。

従って、原子炉スクラムが回避できる。この方法は、モ
ータ駆動型給水ポンプの不起動による給水流量不足を原
子炉水位の低下によって検出している。

（１０） 更に、上記の給水ポンプトリップによる異常のの例では
ないが、特開昭４９−３７０９４号公報は給水流量の減
少による原子炉水位低下が引起こす原子炉スクラムを回
避する方法を述べている。特開昭４９−３７０９４号公
報は、給水配管の破断による給水流量の減少を対象にし
ている。特開昭４９−３７０９４号公報の方法は、給水
流量が蒸気流量よりも一定値以上低下しかつ原子炉水位
が定常水位よりも一定値以上低下したときに原子炉出力
を下げるものである。

原子炉出力を下げる操作として、再循環ポンプの回転数
の減少及び選択制御棒の挿入を上げている。

〔発明が解決しようとする課題〕

沸騰水型原子炉の運転領域の拡大が検討されている。運
転領域の拡大とは、第１４図に示す斜線部分の領域を原
子炉の運転範囲に加えるものである。これにより、低炉
心流量、高原子炉出力（例えば、炉心流量８５％、原子
炉出力１００％）での原子炉の運転が可能になる。

運転領域を拡大しても、前述したようなタービン駆動型
給水ボンブー台トリップ及び待機状態に（１１） あるモータ駆動型給水ポンプの不起動の異常状態が発生
する。このため、発明者等は、拡大された運転領域で上
記の異常が発生したときに生じる現象を検討した。その
結果、拡大された運転領域で原子炉が運転されている状
態で上記異常が発生したときに、上記従来例の原子炉水
位、給水流量と蒸気流量のミスマツチに基づいて原子炉
出力を低下しても、原子炉スクラムに至る可能性がある
ことが新たに分かった。上記の検討結果を以下に説明す
る。

第１５図は、上記の原子炉スクラムに至る特性を示した
ものである。この特性は、炉心流量８５％、原子炉出力
１００％の運転状態で上記の異常が生じた場合のもので
ある。−台のタビン駆動型給水ポンプのトリップによっ
て給水流量は急激に減少する。しかしながらモータ開動
型給水ポンプの不起動を原子炉水位によって判定してい
るため、原子炉出力のランバックが遅くなる。

特に、特開昭４９−３７０９４号公報のように給水流量
と蒸気流量のミスマツチ量及び原子炉水位に基づい（１
２） て判定する場合には原子炉出力のランバックが更に遅れ
る。このため、蒸気流量の減少開始が遅れ第１５図（Ｂ
）に示すように原子炉水位が原子炉スクラム設定値より
も低くなり、原子炉スクラムに至る。

本発明の目的は、給水ポンプトリップ時における蒸気流
量の減少を早期に行うことができ原子炉スクラムの可能
性を減少できる原子炉出力制御方法及びその制御装置を
提供することにある。

本発明の他の目的は、給水ポンプトリップ時における蒸
気流量の減少し過ぎを抑制できる原子炉出力制御方法及
びその制御装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、運転中の給水ポンプのランアウト
を防止できる原子炉出力制御方法及びその制御装置を提
供することにある。

本発明の他の目的は、原子炉の炉心に冷却水を供給する
第２ポンプのランバック後における原子炉出力低下の制
御が容易になる原子炉出力制御方法及びその制御装置を
提供することにある。

（１３） 〔課題を解決するための手段〕 本発明の目的を達成する本発明の特徴は、原子炉の炉心
に冷却水を供給する第２のポンプを、給水を供給する第
１ポンプがトリップしたときに発生するトリップ信号に
基づいてランバックさせ、原子炉出力を減少させること
にある。

本発明の他の目的を達成する他の特徴は、原子炉の炉心
に冷却水を供給する第２のポンプを給水を供給する第１
ポンプがトリップしたときに発生するトリップ信号に基
づいてランバックさせて原子炉出力を第１の所定値まで
減少させる第１の操作を行い、原子炉出力をその第１所
定値よりも低い第２の所定値に下げる第２の操作を行う
ことにある。

更に、本発明の他の目的を達成する他の特徴は、原子炉
出力を、運転中の他の第１ポンプのランアウトを防止で
きるレベルに減少させることにある。

更に、本発明の目的を達成する他の特徴は、原子炉出力
制御に用いる原子炉出力の設定値を、第１ポンプがトリ
ップしたときに用いていた第１の（１４） 所定値よりも低いレベルの第２の所定値に切替ることに
ある。

〔作　用〕

第２のポンプを、第１ポンプがトリップしたときに発生
するトリップ信号に基づいてランバックさせているので
、給水流量の減少とほぼ同時に蒸気流量を減少させるこ
とができる。このため、給水ポンプトリップ時における
蒸気流量の減少を早期に行うことができ原子炉スクラム
の可能性を減少できる。

第２ポンプをランバックさせて原子炉出力を第１の所定
値まで減少させる第１の操作と原子炉出力をその第１所
定値よりも低い第２の所定値に下げる第２の操作を行っ
ているので、第２ポンプのランバックによる原子炉出力
の減少幅が制限される。これによって、給水ポンプトリ
ップ時における蒸気流量の減少幅を必要以上に大きくす
ることが抑制される。

原子炉出力を、運転中の他の第１ポンプのランアラ１−
を防止できるレベルに減少させるでいるの（１５） で、運転中の第１ポンプのランアウトを防止できる。

原子炉出力の設定値を、第１ポンプがトリップするとき
に用いていた第１の所定値よりも低いレベルの第２の所
定値に切替るので、第２ポンプのランバック後における
原子炉出力低下の制御が容易になる。

〔実施例〕

沸騰水型原子炉に適用した本発明の好適な一実施例であ
る原子炉出力制御装置を第１図に基づいて以下に説明す
る。

まず最初に、本実施例を適用する沸騰水型原子炉のプラ
ントの概要を説明する。原子炉圧力容器１内の炉心２で
発生した蒸気は、主蒸気管３を通ってタービン５に供給
される。この蒸気は、タービン５を回転させた後、復水
器６で凝縮され水になる。この水は、冷却水として給水
配管工０により原子炉圧力容器１に戻される。その冷却
水は、給水ポンプＩＩＡ、ＩＩＢ（または給水ポンプ］
５）によって昇圧される。給水ポンプ１．１．　Ａ、１
１（１６） Ｂは、タービン開動型で各々５５％の冷却水流量（給水
流量）を供給可能な容量を有する。油気管１２Ａは、タ
ービン５から抽気した蒸気を給水ポンプＩＩＡのタービ
ンに導く。蒸気加減弁１３Ａ及び蒸気止め弁１４Ａが、
抽気管１２Ａに設けられる。抽気管１２Ｂは、タービン
５から抽気した蒸気を給水ポンプＩＩＢのタービンに導
く。蒸気加減弁１３Ｂ及び蒸気止め弁１４Ｂが、油気管
１２Ｂに設けられる。給水ポンプ１５は、モータ駆動型
で約２７．５％の給水流量を供給可能な容量を有する。

給水加減弁１６が、給水ポンプ１５の下流で給水配管１
０に設けられる。

発電機９が、タービン５に離脱可能に連結される。４は
蒸気加減弁であり、主蒸気管３に設けられる。バイパス
弁８を有するバイパス配管７が、主蒸気管３と復水器６
とを直接連絡する。インターナルポンプ（以下、ＲＩＰ
と称する）１７の駆動によって、冷却水が炉心２に供給
される。炉心に供給される冷却水流量、すなわち炉心流
量は、ＲＩＰ１７の回転数を調節することによって制御
さ（１７） れる。沸騰水型原子炉の原子炉出力は、炉心流量制御に
より制御され、また制御棒１８によっても制御される。

制御棒１８は、制御棒駆動装置１９に連結される。制御
棒駆動装置１９は、水圧輛動及びモータ駆動のいずれの
タイプでも使用が可能である。

水位計２０が、原子炉圧力容器１に設けられる。

水位計２０は、原子炉圧力容器１内の水位Ｈを検出する
。原子炉圧力容器１から吐出される蒸気流量Ｑｓを検出
する流量計２１が、主蒸気管３に設けられる。原子炉圧
力容器１に供給される給水流量Ｑｗを検出する流量計２
２が、給水配管１０に設けられる。給水制御器２３は、
検出された水位Ｈ１蒸気流量Ｑｓ及び給水流量Ｑｗを入
力し、これらに基づいてよく知られている三要素制御に
より給水流量を制御する。給水制御器２３は、蒸気加減
弁１３Ａ及び１３Ｂ、及び給水加減弁１６の開度を制御
する制御信号を出力する。原子炉の通常運転時（例えば
↓００％の定格出力運転時）においては、給水ポンプ↓
ＩＡ及びＩＩＢが駆動される。

（１８） 給水ポンプエ５は、予備機として待機状態にある。

トリップ検出装置２４は、給水ポンプの回転数、給水ポ
ンプの吐出圧、ポンプ駆動タービンに供給される抽気蒸
気流量、及び給水ポンプ１５のモータに通電される電流
、それに印加される電圧等の給水ポンプに関連する状態
量の測定値を入力し、給水ポンプのトリップを検出する
。トリップ検出装置２４は、ある給水ポンプのトリップ
を検出した場合には該当する給水ポンプの蒸気止め弁（
１４Ａまたは１４Ｂ）または遮断器２５にトリップ信号
Ｓｔを出力する。蒸気止め弁は、トリップ信号Ｓｔによ
り全閉される。遮断器２５は、トリップ信号Ｓｔにより
開される。

本実施例は、更に、以下に示す４つの検出器を備える。

発電機出力検出器２６は、発電機９の出力である電力Ｗ
を検出する。原子炉出力Ｐｅを検出する中性子検出器２
７が、炉心２内に設けられる。原子炉圧力容器１に設け
られる流量計２８は、炉心流量Ｑｅを測定する。位置検
出器２９は、制御棒１８の炉心２内への挿入深さ（制御
棒１８の（１９） 軸方向の位置）を測定する。

出力制御装置３０は、通常時及び異常時において原子炉
出力Ｐｅを制御する。出力制御装置３０は、第２図に示
すように、給水異常時制御手段３１、出カバターン設定
手段４６、原子炉出力設定手段４７、低値優先回路４８
、及び原子炉出力制御手段４９を備える。給水異常時制
御手段３１は、許容原子炉出力設定手段３２及び運転モ
ード切替手段４０を有する。

許容原子炉出力設定手段３２は、目標出力発生手段３３
、ランアウト防止手段３４、加算器３５．３６及び３７
、及び開閉手段（スイッチ）３８及び３９を含む。ラン
アウト防止手段３４は、加算器３６に開閉手段３４Ｂを
介して接続される信号発生器３４Ａ、及び加算器３６に
開閉手段３４Ｄを介して接続される信号発生器３４．　
Ｃを備える。信号発生器３４Ａは２０％に相当する信号
Ｓ２を出力する。信号発生器３４Ｇは１１０％に相当す
る信号Ｓ２を出力する。加算器３５は、流量計２１及び
２２に接続され、各流量計の出力信号の偏差（２０） Ｓｌ（＝Ｑｓ−Ｑｗ）を出力する。開閉手段３４Ｂ、３
８及び３９は、運転モード切替手段４０がランバック信
号ＲＢを出力したときに、閉（ＯＮ）される。開閉手段
３４Ｄは、ランバック信号ＲＢが出力されたときに、開
（ＯＦＦ）される。加算器３６は、開閉手段３８を介し
て加算器３５に接続される。′加算器３６は、信号Ｓ２
に偏差Ｓ１を加算して得られる信号Ｓ３を出力する。加
算器３７は、開閉手段３９を介して目標出力発生手段３
３に接続され、また加算器３６にも連絡される。加算器
３７は、偏差Ｓ、（＝Ｓ４−Ｓ、）を出力する。信号Ｓ
４は、目標出力発生手段３３から出力される目標出力で
あり、給水ポンプ１１Ａ（または１１Ｂ）のトリップ時
の許容原子炉出力である。本実施例においては、信号Ｓ
４は原子炉出カフ５％に相当する信号である。

運転モード切替手段４０は、ＴＤ−ＲＦＰ　（タービン
駆動型給水ポンプ）トリップ確認手段４１、流量偏差判
定手段４２、水位判定手段４３、アンド回路４４及びオ
ア回路４５を有する。ＴＤ−ＲＦＰ　トリノ（２１） プ確認手段４１は、トリップ信号Ｓｔを入力したときに
論理「１」の信号を出力する。流量偏差判定手段４２は
、偏差Ｓ□（＝Ｑｓ−Ｑｗ）が所定値よりも大きくなっ
たときに論理「１」の信号を出力する。

水位判定手段４３は、水位Ｈが所定値まで低下したとき
に、論理「１」の信号を出力する。水位Ｈの所定値とは
、原子炉をスクラムさせる原子炉水位低のレベルよりも
かなり高く設定されたレベルであり、しかも正常水位よ
りも低いレベルである。

流量偏差判定手段４２及び水位判定手段４３の出力が、
アンド回路４４に入力される。ＴＤ−ＲＦＰ　トリップ
確認手段４１及びアンド回路４４の出力が、オア回路４
５に入力される。オア回路４５は、ＴＤ−ＲＦＰ　トリ
ップ確認手段４１またはアンド回路４４が論理「１」の
信号を出力するときに、ランバック信号ＲＢを出力する
。

出カバターン設定手段４６は、図示されていないが、統
括監視計算機に接続される。出力バタン設定手段４６は
、統括監視計算機から出力されたデータに基づいて発電
機の出カバターンを作成（２２） する。原子炉出力設定手段４７は、出カバターン設定手
段４６に接続される。原子炉出力設定手段４７は、出カ
バターン設定手段４６で作成された発電機の出カバター
ン及び測定された電力Ｗに基づいてこれらに対応する原
子炉出力の設定値を定める。低値優先回路４８は、その
入力側が許容原子炉出力設定手段３２の加算器３７及び
原子炉出力設定手段４７に接続され、その出力側が原子
炉出力制御手段４９に連絡される。低値優先回路４８は
、加算器３７及び原子炉出力設定手段４７の出力のうち
低値の出力を選択し、これを信号Ｐｒとして出力する。

原子炉出力制御手段４９は、第３図に示す構成を有する
。原子炉出力制御手段４９は、加算器５０及び５８、開
閉手段５１．５５及び５９、リミッタ５２、ヒステリシ
ススイッチ５３．５６及び６０、ＰＩコントローラ５４
、及び目標炉心流量設定手段５７を備える。これらのヒ
ステリシススイッチは、不感帯を有する。加算器５０は
、中性子検出器２７及び低値優先回路４８に連絡され、
（２３） 偏差ΔＰＲ（：　ＰＲ−Ｐ　ｒ　）を出力する。開閉手
段５１及び５９はランバック信号ＲＢに基づいて開（Ｏ
ＦＦ）され、開閉手段５５はランバック信号ＲＢに基づ
いて閉（ＯＮ）される。開閉手段５１を介して加算器５
０に連絡されるリミッタ５２は、ヒステリシススイッチ
５３及びＰＩコントローラ５４へと連絡される。目標炉
心流量設定手段５７は、出カバターン設定手段４６で作
成された発電機の出カバターンを基に、これに対応する
炉心流量の設定値ＱＲ１１を定める。加算器５８は、流
量側２８と目標炉心流量設定手段５７とに接続され、偏
差ΔＱＲ（＝　ＱＲ，−ＱＲ）を求める。ヒステリシス
スイッチ６０は、開閉手段５９を介して加算器５８に接
続される。ＰＩコントローラ５４は、再循環流量制御装
置６１に接続される。再循環流量制御装置６１は、炉心
流量制御装置とも言う。ヒステリシススイッチ５６及び
６０は、制御棒駆動制御装置６２に接続される。

再循環流量制御装置６１は、出力制御装置３０の出力信
号を入力して第４３図に示す処理手順を（２４） 実行し、炉心流量ΔＱＲを制御する。再循環流量制御装
置６１は、ＲＩＰ１７の駆動モータに制御信号Ｒ１を出
力する。

制御棒駆動制御装置６２は、第５図に示す構成を有し、
制御棒駆動装置１９に制御信号ＣＲを出力する。制御棒
駆動制御手段６２は、制御手段６３及び制御棒価値ミニ
マイザ６４を有する。制御手段６３は、出力制御装置３
０及び制御棒価値ミニマイザ６４の出力信号を入力して
第６図の処理手順を実行する。制御棒価値ミニマイザ６
４には、通常運転時に操作する制御棒１８の順番を規定
した制御棒挿入引抜きシーケンスが設定されている。

位置検出器２９の出力信号が、制御棒価値ミニマイザ６
４に伝達される。制御棒挿入引抜きシーケンスの一例を
第７図に示す。第７図において、Ｆ１欄は制御棒のグル
ープ番号を示す。Ｆ２欄は経過時間（相対値）を、及び
Ｆ３欄は制御棒の軸方向の位置をそれぞれ示している。

１つのグループは、複数（通常、４本）の制御棒１８を
含む。Ｆ３欄の数字は、制御棒１８の位置を炉心の軸方
向を４８（２５） 等分してなるノツチ数で示している。４８ノツチは全引
抜きの制御棒１８であることを意味する。

なお、０ノツチは全挿入の制御枠工８であることを意味
する。グループ番号２７に含まれる制御棒１８は、経過
時間１２のときに６ノツチの位置まで引抜かれ、経過時
間１３で１２ノツチの位置まで引抜かれる。経過時間１
２においては、グループ番号２２及び２３の制御棒１８
が１２ノツチの位置まで引抜かれ、グループ番号２６〜
３０の制御棒１８が６ノツチの位置まで引抜かれている
。

このような構成を有する本実施例の原子炉出力制御装置
の作用を以下に説明する。

まず、二台の給水ポンプ１１Ａ及びＩＩＢが正常に運転
されている場合について説明する。トリップ検出装置２
４は、給水ポンプＩＩＡ及び１１Ｂのトリップを検出し
ないので、トリップ信号Ｓｔを出力しない。このため、
オア回路４５は、ランバック信号ＲＢを出力しなく、許
容原子炉出力設定手段３２の開閉手段３４Ｂ、３８及び
３９は開（ＯＦＦ）される。また、開閉手段３４Ｄは閉
（ＯＮ）（２６） されている。原子炉出力制御手段４９の開閉手段５工及
び５９は閉（ＯＮ）され、開閉手段５５は開（ＯＦＦ）
されている。低値優先回路４８は、信号発生器３４Ｇか
ら出力された信号及び原子炉出力設定手段４７から出力
された原子炉出力の設定値のうち後者の設定値を選択し
て信号Ｐｒとする。この信号Ｐｒは原子炉出力制御手段
４９に出力される。

加算器５０の出力ΔＰＲは、リミッタ５２に入力される
。リミッタ５２の出力は、ヒステリシススイッチ５３に
伝えられる。ＰＩコントローラ５４は、ヒステリシスス
イッチ５３の出力を入力して信号Ｓ６を出力する。ヒス
テリシススイッチ６０は、偏差ΔＱＲを入力してこれに
対応する信号Ｓ８を出力する。信号Ｓ６は再循環流量制
御装置６１に伝えられる。また、信号Ｓｌｌは制御捧廓
動制御装置６２に入力される。

再循環流量制御装置６１は、ランバック信号ＲＢを入力
しないので、第４図のステップ６１Ａが「Ｎ○」となる
。このため、次にステップ６１Ｇの処理が実行され、再
循環流量制御装置６１は制御（２７） 信号Ｒ１を出力する。制御信号Ｒ□は、信号ＳＧに対応
するポンプ回転数を生じる信号である。ＲＩＰ１７の回
転数は、制御信号Ｒ□に基づいて制御される。このよう
に、炉心流量は、原子炉出力設定手段４７で設定された
原子炉出力を得るように、再循環流量制御装置６１によ
って、制御される。

制御棒操作による原子炉出力制御は、制御棒暉動制御装
置６２が信号Ｓ１１を入力することにより行なわれる。

すなわち、第６図のステップ６２Ａの判定が「Ｎ○」と
なり、ステップ６２Ｇの処理が実行される。ステップ６
２Ｇでは、制御棒価値ミニマイザ６４に設定された所定
グループの制御棒を操作するために、該当する制御棒１
８を操作する制御棒開動装置１９に対して制御信号Ｃｎ
が出力される。炉心流量の設定値ＱＲＯは出カバターン
設定手段４６で作成された発電機の出カバターンを基に
定められている。また制御信号ＣＲは偏差ΔＱＲに基づ
いて発生すると言える。従って、制御枠工８による原子
炉出力の制御は、炉心流量の調節による原子炉出力の制
御と補完しあって所定（２８） の原子炉出力を得るために機能する。

沸騰水型原子炉の正常な状態における原子炉の起動及び
停止、定格出力（ｙＫ子焙炉出力１００％運転、負荷追
従運転及びＡＦＣ運転等の時の原子炉出力制御は、以上
のような炉心流量制御及び制御棒制御により行われる。

沸騰水型原子炉は、前述した原子炉出力制御により原子
炉出力１００％、炉心流量８５％の運転状態（第１４図
のＡ点）に達したと想定する。炉心流量８５％は、拡大
された運転領域において、原子炉出力１００％のレベル
で最低の炉心流量である。

この運転状態で給水ポンプＩＩＡがトリップし待機状態
にある給水ポンプ１５が起動しない異常発生時における
本実施例の作用を説明する。給水ポンプ１１Ｂ−台が運
転されている。この第１のケースでは、給水ポンプ１１
Ａのトリップによってトリップ検出器２４から出力され
たトリップ信号Ｓｔは、蒸気止め弁↓４Ａを全閉する。

このトリップ信号Ｓｔを入力した運転モード切替手段４
（２９） ＯのＴＤ−ＲＦＰ　トリップ確認手段４１は、論理「１
」の信号を出力する。オア回路４５は、この信号を受け
てランバック信号ＲＢを出力する。従って、開閉手段３
４Ｂ、３８．４９及び５５は閉され、開閉手段３４’Ｄ
、５１及び５９は開される。運転モード切替手段４０は
、ランバック信号発生手段でもある。

ランバック信号ＲＢは、再循環流量制御装置６１に入力
される。このためステップ６１Ａで「ＹＥＳＪと判定さ
れる。次に、ステップ６１Ｂが実行される。ステップ６
１Ｂは、ＲＩＰ１７をランバックさせる。すなわち、原
子炉出カフ５％に対応する炉心流量ＱＲ，が得られるＲ
ＩＰ１７の回転数Ｒ２を求める。そして回転数Ｒ２に応
じた制御信号Ｒ□を出力する。制御信号Ｒ１によってＲ
ＩＰＩ７は回転数Ｒ２までランバックされる。なお、Ｒ
ＩＰ１７のランバックにより原子炉出力が低下して７５
％になった時の炉心流量ＱＲ，は、ＲＩＰＩ７がランバ
ックされる時の原子炉の運転状態（特に原子炉出力及び
炉心流量の値）によって異なる。

（３０） このため、ＲＩＰ１７ランバツクによる原子炉出力減少
過程を示す多数の炉心流量一原子炉出力特性曲線（例え
ば、第１４図の特性曲線Ｃ□、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４等）
を用いることによって、ＲＩＰＩ７がランバックされる
時の原子炉の運転状態に対応した炉心流量ＱＲＩを、求
める必要がある。本実施例の再循環流量制御装置６１は
、これらの炉心流量一原子炉出力特性曲線を記憶し、こ
の特性曲線を用いて炉心流量ＱＲ□を求める。本ケース
は、原子炉出力１００％、炉心流量８５％の運転状態を
想定しているので、炉心流量ＱＲ□は特性曲線Ｃ１を用
いて求めることによってＲＩＰ１７の最低回転速度曲線
にの炉心流量（第↓４図のＢ点）となる。

給水ポンプ１１Ｂだけが運転されているので、ＲＩＰ１
７をランバックさせたとしても蒸気流量Ｑｓよりも給水
流量Ｑｗが少なく、蒸気流量Ｑｓと給水流量Ｑｗにミス
マツチが生じる。このため、許容原子炉出力設定手段３
２の加算器３５はそのミスマツチ量をゼロにすべく偏差
Ｓ１を出力する。

（３１） 加算器３６は信号発生器３４Ａの出力である２０％に相
当する信号Ｓ２を信号Ｓ１に加算して得られる信号Ｓ３
を出力する。加算器３７は偏差Ｓ５を出力する。信号Ｓ
３は、再循環流量制御装置６１及び制御棒駆動制御装置
６２に伝えられる。信号Ｓ５は、低値選択回路４８に伝
達される。

信号Ｓ３を得るために加算器３６に信号発生器３４Ａの
出力である２０％の信号Ｓ２を加算している理由は、以
下の通りである。タービン駆動型の給水ポンプは、定格
容量が５５％であるが短時間であれば６８％でも運転が
可能である。しかし、６８％の給水容量で給水ポンプＩ
ＩＢを長時間（例えば１分を越えて）運転した場合には
、ポンプのランアウトを防止するために給水ポンプ１１
Ｂ自身もトリップされる。この状態は、原子炉スクラム
に至る。ランアウト防止手段３４は、タービン駆動型の
給水ポンプのランアウト防止が可能なレベルまで原子炉
出力を低下させる機能を有する。

ランアウト防止手段３４が設置されていない場合は、偏
差Ｓ１がゼロになる状態まで原子炉出力が（３２） 低下しても、給水ポンプＩＩＢがランアウトする可能性
がある。ランアウト防止手段３４から出力される信号Ｓ
２は、タービン駆動型の給水ポンプのランアウト防止が
可能なレベルまで原子炉出力を確実に低下させる値を有
する。

目標出力発生手段３３に、原子炉出カフ５％に相当する
信号Ｓ４を設定している理由は、以下の通りである。−
台のタービン駆動型給水ポンプ及び−台のモータ駆動型
給水ポンプが運転状態にある場合において、得ることの
できる原子炉出力は７５％である。原子炉出カフ５％は
、原子炉出力１００％及び炉心流量８５％の運転状態か
ら全てのＲＩＰ１７がランバックされて炉心流量がＲＩ
Ｐ１７の最低回転速度曲線にの値まで低下したＢ点の原
子炉出力でもある。目標出力発生手段３３は、原子炉出
力の設定値を原子炉出力設定手段４７の設定値よりも低
い７５％に変更するものである。このように設定値を下
げることによりＲＩＰランバック後の原子炉出力低下の
制御が容易になる。本実施例は、−台のタービン駆動型
給水ボン（３３） プ及び−台のモータ駆動型給水ポンプが運転されている
場合には、原子炉出力を７５％に低下させることによっ
て原子炉スクラムを回避できる。

再循環流量制御装置６１は、ステップ６１Ｂの後にステ
ップ６１Ｇの処理を実行する。信号Ｓ３の入力によりス
テップ６１Ｃの判定は、ｒＹＥｓＪとなる。次に第４図
には図示されていないがステップ６１Ｄが実行される。

ステップ６１Ｄは、ＲＩＰ１７の回転数が所定の最低回
転速度（最低回転速度曲線Ｋを得る回転速度）であるか
を判定し、ｒＹＥｓＪと判定する。この判定を行うため
に、ＲＩＰ１７の回転数を検出する回転計（図示せず）
が設けられ、この回転計の出力が再循環流量制御装置６
１に入力される。ステップ６１Ｄの判定が「ＹＥＳＪで
あるため、ＲＩＰ１７の回転数は所定の最低回転速度に
保持される。ＲＩＰ１７の回転数は、所定の最低回転速
度よりも小さくすることができない。ステップ６１Ｄの
判定がｒＮＯＪの場合に、ステップ６１Ｅ及び６１Ｆの
処理が行われる。

（３４） 低値優先回路４８は、信号Ｐｒとして信号Ｓ５を選択す
る。信号Ｐｒを入力する原子炉出力制御手段４９の加算
器５０が出力する偏差ΔＰｎは、中性子検出器２７で測
定された原子炉出力ＰＲと信号Ｓ５との差（＝ＰＲＳ−
）となる。ヒステリシススイッチ５６は、偏差ＡＰＲに
基づいて信号Ｓ７を出力する。

制御棒駆動制御装置６２は、信号Ｓ３及びＳ７を入力す
る。このため、ステップ６２ＡがｒＮＯＪとなり、次の
ステップ６２゛ＢがｒＹＥＳＪとなる。その後のステッ
プ６２ＣもｒＹＥＳＪとなり、ステップ６２Ｄに移る。

ステップ６２Ｂまたは６２Ｃの判定がｒＮＯＪの場合は
、ステップ６２Ｆにより制御棒１８の操作が停止される
。ステップ６２Ｄでは、信号Ｓ３の大きさに応じて選択
制御棒として用いる制御棒グループを設定する。設定さ
れた制御棒グループに含まれた複数の制御棒１８が選択
制御棒となる。本ケースの場合には、第８図で格子の０
印で示した升目の位置にある４４本の制御棒１８が選択
制御棒に設定される。第８図は、炉（３５） 心２の横断面を示し、格子で囲まれた１つの升目が１つ
のセルを表す。１つのセルは４体の燃料棒集合体を含み
、それらの間に１本の制御棒１８が挿入される。ちなみ
に、第８図に示す選択制御棒は第６図のステップ６２Ｄ
の特性図中のＳＲ□に該当するものである。更にその特
性図のＳＲ２に該当する選択制御棒は第９図にＯ印で示
した升目の位置にあり、ＳＲ，に該当する選択制御棒は
第１０図に○印で示した升目の位置にある。第９図及び
第１０図のＯ印肉に記入した数字は制御棒のグループの
番号である。第６図のステップ６２Ｄの特性図中のＲＡ
、で示す＜ａ　＋；・ｓ　、の範囲ではＳ　Ｒ１の選択
制御棒が設定される。同様に、ＲＡ２で示す信号Ｓ３の
範囲ではＳＲ２の選択制御棒が設定され、ＲＡ３で示す
信号Ｓ３の範囲ではＳＲ３の選択制御棒が設定される。

選択制御棒は、−度設定された後では信号Ｓ３の大きさ
が変化しても原子力出力が第１４図の０点の原子炉出力
に低下するまで変わらない。

ステップ６２Ｅは、前述の設定された制御棒グ（３６） ループに含まれた複数の制御棒１８を選択制御棒として
炉心２内に挿入させる制御信号ＣＲを出力する。制御信
号ＣＲは、選択制御棒として設定された制御棒１８をそ
れぞれ操作する制御棒駆動装置１９に伝えられる。制御
信号Ｃｎを入力した制御棒鄭動装置１９は、該当する制
御棒１８を炉心２内に挿入する。ＲＩＰ１７のランバッ
ク及び選択制御棒の挿入によって、原子炉出力は、第１
４図のＡ点から０点まで低下する。０点の原子炉出力（
５５％）は、−台のタービン駆動型給水ポンプの運転で
原子炉スクラムが回避できしかもその給水ポンプのラン
アウトを確実に防止できる原子炉出力である。本ケース
の選択制御棒の挿入は、第１４図のＢ点と０点との差分
の原子炉出力を下げる働きがある。原子炉スクラムを回
避するだけであれば、原子炉出力は、約６５％まで下げ
ればよい。しかしこの場合は、運転中の給水ポンプ１１
Ｂにランアウトが起きる可能性がある。

第１４図のＡ点の運転状態で前述の給水ポンプの異常が
発生した場合における本実施例での蒸気（３７） 流量Ｑｓ、給水流量Ｑｗ及び水位Ｈの変化を第１１図に
示す。給水ポンプ１１Ａのトリップにより給水流量Ｑｗ
が急激に減少する。また給水ポンプ１１Ａのトリップと
実質的に同時に行われるＲＩＰ１７のランバックによる
原子炉出力の低下により蒸気流量Ｑｓも急激に低下する
。蒸気流量Ｑｓの減少開始が第１５図の場合よりも著し
く早く給水流量Ｑｗの減少開始とほぼ同時にできるのは
、ランバック信号ＲＢの発生が、トリップ検出装置２４
のトリップしんどうＳｔの発生とほぼ同時に行われるか
らである。０１点は第１４図のＢ点と一致する。加算器
３５から出力される蒸気流量Ｑｓと給水流量Ｑｗとのミ
スマツチ量（偏差Ｓ□）に基づいた制御棒開動制御装置
６２の作用により、選択制御棒が炉心２に挿入され原子
炉出力が低下するので、Ｍ１点以降では蒸気流量Ｑｓが
徐々に減少する。

やがて給水流量Ｑｗよりも蒸気流量Ｑｓが小さくなる。

このミスマツチは、給水制御器２３の働きにより解消さ
れ、給水流量Ｑｗと蒸気流量Ｑｓが等しくなる。他方、
水位Ｈは、給水ポンプＩＩＡのト（３８） リップによって減少するが１選択制御棒の挿入による原
子炉出力の低下に伴って上昇する。水位Ｈは、原子炉ス
クラム設定レベルまで減少せず、原子炉のスクラムが回
避される。すなわち、第１５図に示す従来の問題点が解
消される。本実施例では、選択制御棒の炉心への挿入開
始時点も早くなる。これは、制御棒駆動制御装置６２で
の偏差Ｓ１を利用した制御信号ＣＲの作成を、ランバッ
ク信号ＲＢを用いて許可しているためである。

原子炉の運転状態が、第１４図の特性曲線Ｃ２のＤ□点
にある第２のケースを考える。この運転状態で、第１の
ケスと同じ給水ポンプの異常が発生したとする。このと
きの出力制御装置３０の作用は、前述した通りである。

再循環流量制御装置６１は、ステップ６１Ａ、６１Ｂ、
６１Ｃ及び６１Ｄの処理を順番に実行する。原子炉出力
は、ステップ６１Ｂによるランバック操作により特性曲
線Ｃ２に沿って低下し７５％になる。このような原子炉
出力の低下は、炉心流量が特性曲線Ｃ２上で炉心流量Ｑ
Ｒ工になるところ（Ｄ２点）までＲＩＰ（３９） １７をランバックすることにより遠戚できる。ステップ
６１ＤはｒＮＯＪとなるので、処理はステップ６１Ｅへ
と移る。ステップ６１Ｆは、Ｄ２点の原子炉出力を更に
低下させるべくＲＩＰ１７の回転数Ｒ３を設定する。回
転数Ｒ３は信号Ｓ３の大きさに基づいて決まる。ステッ
プ６１Ｅの特性図中、Ｋ１はＲＩＰ１７の所定の最低回
転速度を示す。

ステップ６１Ｆは、回転数Ｒ３に基づいて制御信号Ｒ１
を出力する。ＲＩＰ１７の回転数はＲ３まで低下し、原
子炉出力は第１４図のＤ３点の値になる。０８点と０点
との差分の原子炉出力の低下は、制御棒開動制御装置６
２のステップ６２Ａ〜６２Ｅの実行により行われる。な
お、特性曲線Ｃ２上に初期の運転状態（給水ポンプ１１
Ａがトリップし給水ポンプ１５が起動しない異常が生じ
たときの運転状態）がある場合には、ステップ６２Ｄに
よって設定される選択制御棒はＳＲ２のものとなる。ち
なみに特性曲線Ｃ３上に初期の運転状態がある場合には
、ステップ６２Ｄによって設定される選択制御棒はＳＲ
，のものとなる。

（４０） 第１４図の特性曲線Ｃ４上のＫ１点に初期の運転状態が
ある第３のケースについて説明する。出力制御装置３０
の作用は前に述べた通りである。本ケースでは、再循環
流量制御装置６１によるステップ６１Ａ〜６１Ｆの実行
だけで原子炉出力は０点まで低下する。すなわち、選択
制御棒の挿入は行われない。なお、ステップ６１Ｂによ
って炉心流量が特性曲線Ｃ４上での炉心流量ＱＲ，にな
るように、すなわちＫ２点に達するようにＲＩＰ１７が
ランバックされる。

以上の種々のケースにおける選択制御棒の挿入は、信号
Ｓ３がゼロになるまで行われ、それがゼロになった時点
で停止される。全選択制御棒が完全に炉心２内に挿入さ
れず、軸方向の一部が炉心２に挿入された状態で停止さ
れる場合もある。このような選択制御棒の操作を行うた
めには、制御棒駆動装置１９として制御棒１８の微小駆
動が可能なモータ廂動型制御＃廃動装置を使用すること
が望ましい。従って、原子炉スクラムを回避でき給水ポ
ンプＩＩＢのランアウトを防止できる必要（４１） 最小限の原子炉出力が低下される。これは、異常状態解
消後において原子炉出力を定格出力まで上昇させるため
に要する時間の短縮につながる。必要最小限の原子炉出
力の低下は、第６図のステップ６２Ｄに示すように信号
Ｓ３に対応で選択制御棒の本数を設定することができる
ので、より木目細かなものになる。

炉心流量低下による原子炉出力の減少を、ＲＩＰ１７の
ランバックに基づいた所定の原子炉出力（７５％出力）
低下後に行う場合においても、第４図のステップ６１Ｆ
に示すように、ＲＩＰ１７の回転数を信号Ｓ３に対応さ
せて決めている。その所定の原子炉出力低下後における
ＲＩＰ１７による原子炉出力の低下も、必要最小限の 値にすることができる。

本実施例は、第１２図に示す特性を得ることもできる。

第１２図は、負荷追従運転等で第１４図のＧ□点で原子
炉が運転されていた場合に、前述の給水ポンプの異常が
生じたときの特性を示す。

このケースは、第３のケースと同じ出力制御が行（４２
） われる。第１１図と同様に、給水流量Ｑｗ及び蒸気流量
Ｑｓは、給水ポンプＩＩＡのトリップ及びＲＩＰ１７の
ランバックにより急激に低下する。

０２点は、第１４図の０２点に対応し、原子炉出カフ５
％の位置である。Ｍ２点以降は、偏差Ｓ１に応じた再循
環流量制御装置６１による原子炉出力の減少が行われ蒸
気流量Ｑｓが徐々に減少する。水位Ｈは、通常水位より
も低下するが原子炉スクラム水位まで低下しない。この
場合でも、原子炉がスクラムしないのは言うまでもない
。第１２図における２回目の給水流量の減少は給水制御
器２３の働きによる。第１２図の特性の特徴は、第１６
図の特性と比較することにより明らかになる。

第１６図は、第１５図の特性を生じる従来例において、
第１４図の０１点の運転状態で上記の給水ポンプの異常
が生じた場合の特性を示す。従来例は、前述したように
一台のタービン鹿動型給水ポンプがトリップした場合、
原子炉水位及び給水流量と蒸気流量とのミスマツチ量に
基づいて原子炉出力のランバックを行っている。このた
め、第（４３） １５図の特性と同様に蒸気流量の減少開始が遅れると共
に、そのランバックにより原子炉出力が０３点まで必要
以上に低下する。従って、第１５図の特性は、第１２図
の特性に比−べて蒸気流量がより減少する。原子炉水位
は、第１６図（Ｂ）に示すように第１２図に比べて低下
し、更に定常状態の水位に整定するまでの時間が長くな
る。本実施例は、前述の給水ポンプの異常時にＲＩＰｉ
７のランバックによる炉心流量の低下を所定の原子炉出
力（７５％出力）に対応する炉心流量Ｑ　Ｒｘで止めて
いるので、第１６図に示す問題も解消する。本実施例に
おけるいずれのケースも、ＲＩＰランバックにより減少
される原子炉出力は、上記異常発生時点の原子炉出力と
原子炉出カフ５％との差である。Ｂ点、Ｄ２点、８２点
及び６２点の原子炉出力は、いずれも７５％である。

運転モード切替手段４０が流量偏差判定手段４２及び水
位判定手段４３の機能を有しこれらの機能のアンド条件
でもランバック信号ＲＢを発生できるので、前述の給水
ポンプトリップ以外の異常（４４） （例えば、特開昭４９−３７０９４号公報に示された異
常）によって給水流量が異常になる場合においてもＲＩ
Ｐランバックが可能になる。

運転モード切替手段４０を設けずにトリップ信号Ｓｔを
ランバック信号ＲＢとして用いることも可能である。こ
の場合、給水ポンプのトリップ以外の要因（例えば、第
２図のアンド回路４４の出力に基づいて）でＲＩＰをラ
ンバックさせるためにランバック信号ＲＢを発生させな
ければならない関係上、原子炉出力制御装置の構成が複
雑になる。

出カバターン設定手段４６、原子炉出力設定手段４７及
び原子炉出力制御手段４９は、原子炉正常時の出力制御
手段を構成する。本実施例は、給水異常時制御手段３２
に含まれる許容原子炉出力設定手段３２の出力信号を原
子炉出力制御手段４９に伝えているので、正常時出力制
御手段の一部を給水異常時制御手段３２の一部として共
用していると言える。このため、本実施例の原子炉制御
装置の構造が簡単になる。ランバック信号ＲＢは、（４
５） 本実施例の原子炉制御装置に含まれる給水ポンプ正常時
に用いられる第１の原子炉出力制御機能と、給水ポンプ
異常時に用いられる第２の原子炉出力制御機能とを切替
る切替信号でもある。ランバック信号ＲＢがトリップ信
号Ｓｔに基づいて発生する場合には、トリップ信号Ｓｔ
が前述の切替信号であるとも言える。

第１３図は、第８図に示すａグループの４本の制御棒１
８を全引抜きの状態から全挿入の状態にしたときに炉心
２に投入される負の反応度（換算出力で示す）の変化を
示している。ここで、横軸のＯは制御棒が全引抜きの状
態にあることを意味する。また横軸の２００は制御棒が
全挿入の状態にあることを意味する。投入される負の反
応度は、Ｓ字状に変化する。従って、制御棒が全引抜き
に近い状態にあるときは、制御棒を動かしても投入され
る負の反応度の変化率は小さい。大きな負の反応度の変
化率を得るためには、原子炉の通常運転中に炉心２から
全引抜きされている制御棒よりも、通常運転時に炉心２
に部分的に挿入されて出（４６） 力制御を行う制御棒を選択制御棒に設定することが望ま
しい。第９図及び第１０図に示す選択制御棒には、通常
運転時の出力制御に用いられるグループ番号２２及び２
４の制御棒が含まれる。第８図の選択制御棒には、グル
ープ番号２２の制御棒が含まれる。原子炉の通常運転時
の出力制御に用いられる制御棒を選択制御棒に用いるこ
とにより、選択制御棒の本数を減らすことができる。

第２図に示す出カバターン設定手段４６及び原子炉出力
設定手段４７を、前述した統括監視計算機内に設けるこ
とも可能である。

運転モード切替手段４０の他の実施例を第１７図に示す
。本実施例の運転モード切替手段４０Ａは、運転モード
切替手段４０の構成に遅延回路６４を付加したものであ
る。遅延回路６４は、オア回路４５の出力側に接続され
る。第１図の実施例において、運転モード切替手段４０
の替わりに運転モード切替手段４０Ａを用いた場合には
、遅延回路６４が許容原子炉出力設定手段３２及び原子
炉出力制御手段４９の各開閉手段にオア回路４５（４７
） の出力であるランバック信号ＲＢを出力する。また、オ
ア回路４５から出力されたランバック信号ＲＢは、遅延
回路６４を介さないで再循環流量制御装置６１に直接入
力される。遅延回路６４は、入力したランバック信号Ｒ
Ｂを所定時間（例えば２または３秒）遅らせて出力する
。

前述した第１図の実施例ではＲＩＰ１７のランバックと
選択制御棒の押入が実質的に同時に行われる。しかしな
がら、本実施例は、ＲＩＰ１７のランバックによる原子
炉出力の低下が始まった後に選択制御棒の挿入が行われ
る。すなわちＲＩＰ１７のランバックによる原子炉出力
の低下後の選択制御棒の挿入は、選択制御棒の挿入によ
って影響を受ける炉心２の軸方向の出力分布の歪は小さ
くなる。これは、原子炉の運用上の観点から好ましいこ
とである。

本発明の他の実施例である原子炉出力制御装置を第１８
図に基づいて説明する。本実施例の原子炉出力制御装置
は、第１図の実施例の出カバターン設定手段４６及び原
子炉出力設定手段４７の替（４８） わりにタービン制御装置６７を設け、出力制御装置３０
Ａの低値選択回路４８にタービン制御装置６７の出力を
入力するものである。出力制御装置３０Ａは、出カバタ
ーン設定手段４６及び原子炉出力設定手段４７を含まず
、運転モード切替手段４、ＯＡを備えている。

タービン５に供給される蒸気の圧力を検出する圧力計６
５が、主蒸気管３に設けられる。回転計６６は、タービ
ン５の回転速度を検出する。

タービン制御装置６７は、圧力制御器６８、速度制御器
６９、低値選択回路７０及び負荷設定器７１を有する。

負荷設定器７１は、統括監視計算機の指令に基づいて負
荷設定値り。を設定する。圧力計６５から出力された圧
力信号Ｐは、加算器７２に入力される。加算器７２は、
圧力設定値Ｐ。と圧力信号Ｐの偏差ΔＰを算出する。圧
力制御器６８は、偏差ΔＰに基づいて得られた蒸気流量
要求信号Ｓ１□を出力する。回転計６６で検出されたタ
ービン回転速度Ｒは、加算器７３に入力される。加算器
７（４９） ３は、回転速度Ｒと回転速度設定値Ｒ８の偏差ΔＲを求
める。速度制御器６９は、偏差へＲにより信号Ｓ□２を
出力する。加算器７４は、負荷設定値り。に信号Ｓ　１
２を加算して速度調節信号Ｓ　１３を得る。低値選択回
路７０は、加減弁開度要求信号Ｓ１４として蒸気流量要
求信号Ｓ１□及び負荷設定値り、のうち低値の信号を選
択する。信号Ｓ□２はバイアスが加えられて大きくなっ
ているので、通常は、蒸気流量要求信号Ｓ１１が選択さ
れる。蒸気加減弁４は、蒸気流量要求信号Ｓ１１により
制御される。

加算器７６は、蒸気流量要求信号Ｓ工１、加減弁開度要
求信号Ｓ　１４及びバイアスＢ１を加算してバイ′パス
弁開度要求償号Ｓ工、を出力する。バイパス弁８は、バ
イパス弁開度要求信号Ｓ１５に基づいて制御される。加
算器７５は、蒸気流量要求信号Ｓ□０、速度調節信号Ｓ
　１３及びバイアス信号Ｂ２を入力して信号Ｓ　ＩＧを
出力する。信号８１Ｇが、原子炉出力設定手段４７で作
成される原子炉出力設定値に該当する。信号ＳＩＧは、
出力制御袋ｆｉｆ３０Ａの低値優先回路４８に伝えられ
る。

（５０） 出力制御装置３０Ａは、第１図に示す出力制御装置３０
とほぼ同じように機能する。詳細には、運転モード切替
手段４０Ａによって得られる機能が加わる。本実施例は
、運転モード切替手段４０Ａを用いた第１図の実施例に
よって生じる効果を得ることができる。

本発明は、ＲＩＰではなく再循環配管系を有する沸騰水
型原子炉にも適用できる。すなわち、再循環配管系に設
けられた再循環ポンプを、再循環流量制御装置６１から
出力された制御信号Ｒ□によって制御することにより、
前述した実施例と同じ機能を得ることができる。

〔発明の効果〕

第２のポンプを、第１ポンプがトリップしたときに発生
するトリップ信号に基づいてランバックさせているので
、給水ポンプトリップ時における蒸気流量の減少を早期
に行うことができ原子炉スクラムの可能性を減少できる
。

第２ポンプをランバックさせて原子炉出力を第１の所定
値まで減少させる第１の操作と原子炉出（５１） 力をその第１所定値よりも低い第２の所定値に下げる第
２の操作を行っているので、給水ポンプトリップ時にお
ける蒸気流量の減少幅を必要以」二に大きくすることが
抑制される。

原子炉出力を、運転中の他の第１ポンプのランアウトを
防止できるレベルに減少させるでいるので、運転中の第
１ポンプのランアウトを防止できる。

原子炉出力の設定値を、第１ポンプがトリップするとき
に用いていた第１の所定値よりも低いレベルの第２の所
定値に切替るので、第２ポンプのランバック後における
原子炉出力低下の制御が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は沸騰水型原子炉に適用した適用した本発明の好
適な一実施例である原子炉出力制御装置の構成図、第２
図は第１図の出力制御装置の詳細構成図、第３図は第２
図の出力制御手段の詳細構成図、第４図は第１図の再循
環流量制御装置で実行される処理手順の説明図、第５図
は第１図の制（５２） 御棒鄭動制御装置の詳細構成図、第６図は第５図の制御
手段で実行される処理手順の説明図、第７図は第５図の
制御棒価値ミニマイザに設定されている制御棒挿入引抜
きシーケンスの一例を示す説明図、第８図、第９図及び
第１０図は選択制御棒の配置を示す説明図、第１１図は
第１４図のＡ点で給水ポンプトリップが生じたときの第
１図の実施例によって得られる特性を示す説明図、第１
２図は第１４図のＧ□点で給水ポンプトリップが生じた
ときの第１図の実施例によって得られる特性を示す説明
図、第１３図は制御棒挿入によって投入される負の変化
を示す特性図、第１４図は拡大された運転領域における
炉心流量と原子炉出力との関係を示す特性図、第１５図
は第１４図のＡ点で給水ポンプトリップが生じたときの
従来例によって得られる特性を示す説明図、第１６図は
第１４図のＧ０点で給水ポンプトリップが生じたときの
従来例によって得られる特性を示す説明図、第１７図は
運転モード切替手段の他の実施例の構成図、第１８図は
沸騰水型原子炉に適用した適用（５３） した本発明の他の実施例である原子炉出力制御装置の構
成図、第１９図は第１８図の出力制御装置の詳細構成図
、第２０図は第１８図のタービン制御装置の詳細構成図
である。 １・・・原子炉、２・・・炉心、３・・・主蒸気管、５
・・・タービン、９・・・発電機、１０・・・給水配管
、ＩＩＡ。 １１Ｂ、１５・・・給水ポンプ、１７・・・ＲＩＰ、］
８・・・制御棒、１９・・・制御棒駆動装置、２０・・
・水位計、２１．２２，２８・・・流量計、２３・・・
給水制御器、２４・・・トリップ検出装置、２６・・・
発電機出力検出器、２７・・・中性子検出器、３０．３
０Ａ・・・出力制御装置、３１・・・給水異常時制御手
段、３３・・・目標出力発生手段、３４・・・ランアウ
ト防止手段、４０゜４０Ａ・・・運転モード切替手段、
４７・・・原子炉出力設定手段、４９・・・原子炉出力
制御手段、６１・・・再循環流量制御装置、６２・・・
制御棒駆動制御装置、６５・・・圧力計、６６・・・回
転計、６７・・・タービン制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを、前記第１ポンプがトリップしたときに発生する
   トリップ信号に基づいてランバックさせ、原子炉出力を
   減少させることを特徴とする原子炉出力制御方法。 ２、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを、前記第１ポンプがトリップしたときに発生する
   トリップ信号に基づいて、所定の原子炉出力に対して定
   まる炉心流量までランバックさせることを特徴とする原
   子炉出力制御方法。 ３、前記所定の原子炉出力を設定値とし、原子炉出力を
   、前記原子炉から吐出する蒸気の流量と前記給水の流量
   とのミスマッチ量及びその設定値に基づいて減少させる
   請求項２の原子炉出力制御方法。 ４、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを、前記第１ポンプがトリップしたときに発生する
   トリップ信号に基づいてランバックさせ、原子炉出力を
   前記トリップしたときの第１原子力出力からこれよりも
   低い所定の第２原子炉出力に下げることを特徴とする原
   子炉出力制御方法。 ５、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを前記第１ポンプがトリップしたときに発生するト
   リップ信号に基づいてランバックさせて原子炉出力を第
   １の所定値まで減少させる第１の操作を行い、原子炉出
   力を前記第１所定値よりも低い第２の所定値に下げる第
   ２の操作を行うことを特徴とする原子炉出力制御方法。 ６、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを、前記第１ポンプがトリップしたときに発生する
   トリップ信号に基づいてランバックさせ、前記第１ポン
   プがトリップした場合に、前記第２ポンプ及び選択制御
   棒の少なくとも１つを前記原子炉から吐出する蒸気の流
   量と前記給水の流量とのミスマッチ量に基づいて操作す
   ることにより原子炉出力を減少させることを特徴とする
   原子炉出力制御方法。 ７、前記第２ポンプのランバックは炉心流量が所定の原
   子炉出力に対して定まる炉心流量に減少するまで行う請
   求項６の原子炉出力制御方法。 ８、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを前記第１ポンプがトリップしたときに発生するト
   リップ信号に基づいてランバックさせ、更に原子炉出力
   を、運転中の他の前記第１ポンプのランアウトを防止で
   きるレベルに減少させることを特徴とする原子炉出力制
   御方法。 ９、給水を原子炉に供給する第１のポンプがトリップし
   たときに原子炉出力を減少させる原子炉出力制御方法に
   おいて、前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポ
   ンプを前記第１ポンプがトリップしたときに発生するト
   リップ信号に基づいてランバックさせ、原子炉出力制御
   に用いる原子炉出力の設定値を、前記第１ポンプがトリ
   ップするときに用いていた第１の所定値よりも低いレベ
   ルの第２の所定値に切替ることを特徴とする原子炉出力
   制御方法。 １０、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を出力するトリップ検出手段と、
   前記トリップ信号が発生したときに、前記原子炉の炉心
   に冷却水を供給する第２のポンプをランバックさせるラ
   ンバック手段とを備えたことを特徴とする原子炉出力制
   御装置。 １１、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を発生するトリップ検出手段と、
   前記トリップ信号を入力してランバック信号を発生する
   ランバック信号発生手段と、前記原子炉の炉心に冷却水
   を供給する第２のポンプを前記ランバック信号に基づい
   てランバックさせるランバック手段とを備えたことを特
   徴とする原子炉出力制御装置。 １２、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を出力するトリップ検出手段と、
   前記トリップ信号を入力してランバック信号を発生する
   ランバック信号発生手段と、前記原子炉の炉心に冷却水
   を、供給する第２のポンプを前記ランバック信号に基づ
   いて、所定の原子炉出力に対して定まる炉心流量までラ
   ンバックさせるランバック手段とを備えたことを特徴と
   する原子炉出力制御装置。 １３、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を発生するトリップ検出手段と、
   前記トリップ信号が発生したときに、前記原子炉の炉心
   に冷却水を供給する第２のポンプをランバックさせるラ
   ンバック手段と、前記トリップ信号が発生したときに、
   前記原子炉から吐出される蒸気の流量と前記給水の流量
   とのミスマッチ量を発生する手段と、前記ミスマッチ量
   に基づいて原子炉出力を制御する手段とを備えたことを
   特徴とする原子炉出力制御装置。 １４、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を出力するトリップ検出手段と、
   前記トリップ信号が発生したときに、前記原子炉の炉心
   に冷却水を供給する第２のポンプをランバックさせるラ
   ンバック手段と、前記トリップ信号が発生したときに、
   運転中の他の前記第１ポンプのランアウトを防止できる
   レベルに原子炉出力を減少させる制御信号を出力する手
   段と、前記制御信号に基づいて原子炉出力を制御する手
   段とを備えたことを特徴とする原子炉出力制御装置。 １５、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を出力するトリップ検出手段と、
   前記トリップ信号が発生したときに、前記原子炉の炉心
   に冷却水を供給する第２のポンプをランバックさせるラ
   ンバック手段と、前記第１ポンプがトリップする時点で
   原子炉出力制御に用いていた原子炉出力の第１所定値よ
   りも低いレベルの第２所定値に基づいて、前記トリップ
   信号が発生したときに原子炉出力を減少させる制御信号
   を出力する手段と、前記制御信号に基づいて原子炉出力
   を制御する手段とを備えたことを特徴とする原子炉出力
   制御装置。 １６、前記原子炉出力制御手段が選択制御棒を制御する
   手段である請求項１３、１４または１５の原子炉出力制
   御装置。 １７、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を出力するトリップ検出手段と、
   前記第１ポンプがトリップしていないときに原子炉出力
   の制御信号を出力する第１出力制御手段と、前記第１ポ
   ンプがトリップしたときに原子炉出力の制御信号を出力
   する第２出力制御手段と、前記トリップ信号が発生した
   ときに、前記第１出力制御手段の動作を停止させて前記
   第２出力制御手段を動作させる切替信号を出力する手段
   と、前記トリップ信号が発生したときに、前記原子炉の
   炉心に冷却水を供給する第２のポンプをランバックさせ
   るランバック手段とを備えたことを特徴とする原子炉出
   力制御装置。 １８、前記第１出力制御手段と前記第２出力制御手段は
   一部を共用している請求項１７の原子炉出力制御装置。 １９、原子炉に給水を供給する第１ポンプがトリップし
   たときにトリップ信号を出力するトリップ検出手段と、
   前記原子炉の炉心に冷却水を供給する第２のポンプと、
   前記第２ポンプの回転数を制御する炉心流量制御手段と
   、制御棒と、前記制御棒の操作を制御する制御棒制御手
   段と、前記トリップ信号が発生していないときに原子炉
   出力の制御信号を出力する第１出力制御手段と、前記ト
   リップ信号が発生したときに原子炉出力の制御信号を出
   力する第２出力制御手段とを備え、前記炉心流量制御手
   段が、前記トリップ信号が発生したときに前記第２ポン
   プをランバックさせる手段、前記第２出力制御手段の出
   力信号に基づいて前記第２ポンプを制御する手段、及び
   前記第１出力制御手段の出力信号に基づいて前記第２ポ
   ンプを制御する手段を有し、前記制御棒制御手段が、前
   記第２出力制御手段の出力信号に基づいて選択制御棒を
   制御する手段、及び前記第１出力制御手段の出力信号に
   基づいて前記制御棒を制御する手段を有することを特徴
   とする原子炉出力制御装置。