JPH05249271A - 炉心監視装置 - Google Patents
炉心監視装置Info
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- JPH05249271A JPH05249271A JP4045697A JP4569792A JPH05249271A JP H05249271 A JPH05249271 A JP H05249271A JP 4045697 A JP4045697 A JP 4045697A JP 4569792 A JP4569792 A JP 4569792A JP H05249271 A JPH05249271 A JP H05249271A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】再循環ポンプのトリップが発生して選択制御棒
が炉心内に挿入された場合、常に炉心熱出力が目標の出
力範囲に入るように常に適切な選択制御棒パターンを設
定する。 【構成】原子炉の出力低下要求を引起こす何らかの故障
発生時に挿入される予め選択された選択制御棒につい
て、炉心熱出力と選択制御棒パターンに対応してカバー
される運転領域を監視し、炉心領域を逸脱した場合に前
記選択制御棒パターンの設定変更を促す警報を発生す
る。
が炉心内に挿入された場合、常に炉心熱出力が目標の出
力範囲に入るように常に適切な選択制御棒パターンを設
定する。 【構成】原子炉の出力低下要求を引起こす何らかの故障
発生時に挿入される予め選択された選択制御棒につい
て、炉心熱出力と選択制御棒パターンに対応してカバー
される運転領域を監視し、炉心領域を逸脱した場合に前
記選択制御棒パターンの設定変更を促す警報を発生す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原子炉再循環ポンプのト
リップ（以下、ポンプトリップと記す）時に起動停止時
の低炉心流量、高出力状態に到った場合、炉心の安定性
を図るために挿入する選択制御棒の妥当性を監視する炉
心監視装置。
リップ（以下、ポンプトリップと記す）時に起動停止時
の低炉心流量、高出力状態に到った場合、炉心の安定性
を図るために挿入する選択制御棒の妥当性を監視する炉
心監視装置。
【０００２】
【従来の技術】一般に、沸騰水型原子力発電プラントの
炉心内では、沸騰二相流と中性子束との相互作用によっ
て２通りの機構による不安定性が発生する可能性があ
る。
炉心内では、沸騰二相流と中性子束との相互作用によっ
て２通りの機構による不安定性が発生する可能性があ
る。
【０００３】すなわち、第１は中性子束増加→ボイド率
増加→負の反応度増加→中性子束減少というフィードバ
ックループによる炉心安定性である。第２はチャンネル
ボックス内に存在するボイドが上部に移動する効果と、
このボイドによる二相流圧損のチャンネル入口流量への
フィードバック効果とにより生ずる、いわゆる密度波振
動であり、チャンネル安定性と呼ばれている。
増加→負の反応度増加→中性子束減少というフィードバ
ックループによる炉心安定性である。第２はチャンネル
ボックス内に存在するボイドが上部に移動する効果と、
このボイドによる二相流圧損のチャンネル入口流量への
フィードバック効果とにより生ずる、いわゆる密度波振
動であり、チャンネル安定性と呼ばれている。
【０００４】特に、原子炉内の炉心流量が低く、出力が
高い運転状態においては、ボイドの発生により流量が変
化し易く、また外乱によって生じたボイドの乱れが炉心
を通過する時間が長くなり、共振周波数が低くなって遅
れ要素の応答が増大するため、安定性の余裕が減少す
る。
高い運転状態においては、ボイドの発生により流量が変
化し易く、また外乱によって生じたボイドの乱れが炉心
を通過する時間が長くなり、共振周波数が低くなって遅
れ要素の応答が増大するため、安定性の余裕が減少す
る。
【０００５】このため、ポンプトリップが発生して予め
定められている低炉心流量、高出力の不安定性領域に到
った場合、制御棒のうち予め選択された一部の制御棒、
すなわち選択制御棒を炉心に自動的に挿入することによ
って、原子炉の出力を低下させて安定性の余裕を増大さ
せるようにしている。
定められている低炉心流量、高出力の不安定性領域に到
った場合、制御棒のうち予め選択された一部の制御棒、
すなわち選択制御棒を炉心に自動的に挿入することによ
って、原子炉の出力を低下させて安定性の余裕を増大さ
せるようにしている。
【０００６】選択制御棒の本数と位置（以降、選択制御
棒パターンという）の選択は予め解析により出力運転状
態から瞬時に自然循環まで炉心流量が減少した時に炉心
出力が目標の範囲に入るよう決定される。目標の出力範
囲の上限は前述の安定性の観点から決め、下限はポンプ
トリップ時の給水制御による炉水位制御の追従性の観点
から決められる。
棒パターンという）の選択は予め解析により出力運転状
態から瞬時に自然循環まで炉心流量が減少した時に炉心
出力が目標の範囲に入るよう決定される。目標の出力範
囲の上限は前述の安定性の観点から決め、下限はポンプ
トリップ時の給水制御による炉水位制御の追従性の観点
から決められる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ポンプトリップが発生
して炉心流量が減少した場合、炉心出力の値は一定では
なく、ポンプトリップが起こる直前の運転点（炉心出力
と炉心流量）に依存して変化する。
して炉心流量が減少した場合、炉心出力の値は一定では
なく、ポンプトリップが起こる直前の運転点（炉心出力
と炉心流量）に依存して変化する。
【０００８】定格出力での運転領域、すなわち炉心流量
の運転範囲は広いほど運転性が向上するため、最近で
は、運転領域を拡大する方向となってきている。したが
って、ポンプトリップが起こって炉心出力・炉心流量が
予め定められた範囲に到り選択制御棒が挿入された場
合、同一の選択制御棒パターンでは、ポンプトリップ発
生直前の運転点（炉心流量）によって、選択制御棒挿入
後の炉心出力が大幅に異なり、目標の出力範囲に入らな
くなる。この場合は定格出力での運転領域をカバーする
よう選択制御棒パターンは複数個用意する必要がある。
の運転範囲は広いほど運転性が向上するため、最近で
は、運転領域を拡大する方向となってきている。したが
って、ポンプトリップが起こって炉心出力・炉心流量が
予め定められた範囲に到り選択制御棒が挿入された場
合、同一の選択制御棒パターンでは、ポンプトリップ発
生直前の運転点（炉心流量）によって、選択制御棒挿入
後の炉心出力が大幅に異なり、目標の出力範囲に入らな
くなる。この場合は定格出力での運転領域をカバーする
よう選択制御棒パターンは複数個用意する必要がある。
【０００９】ところで、選択制御棒パターンの選択は運
転サイクル毎に事前に見直しを行い、起動前に設定を行
っている。前述の如く運転点によって選択制御棒パター
ンを変更する必要のある場合、変更の判断はその時の運
転点を見て、人間が判断して行っている。
転サイクル毎に事前に見直しを行い、起動前に設定を行
っている。前述の如く運転点によって選択制御棒パター
ンを変更する必要のある場合、変更の判断はその時の運
転点を見て、人間が判断して行っている。
【００１０】しかし、選択制御棒パターンの妥当性とい
う観点からの監視は常時行われているわけではなく、選
択制御棒パターンを変更する時期に、必ずしも速やかに
変更が実施できるとは限らない。
う観点からの監視は常時行われているわけではなく、選
択制御棒パターンを変更する時期に、必ずしも速やかに
変更が実施できるとは限らない。
【００１１】選択制御棒が正しく設定されていないと、
ポンプトリップが発生して選択制御棒が挿入された時の
低流量での出力が高すぎると、前記炉心安定性もしくは
チャンネル安定性の不安定性発生の可能性があり安全性
上問題となる。また、低流量での出力が低すぎると、安
定性上は問題ないものの、給水制御が追従できず適切な
炉水位を維持することが困難となり、スクラムの可能性
がある。
ポンプトリップが発生して選択制御棒が挿入された時の
低流量での出力が高すぎると、前記炉心安定性もしくは
チャンネル安定性の不安定性発生の可能性があり安全性
上問題となる。また、低流量での出力が低すぎると、安
定性上は問題ないものの、給水制御が追従できず適切な
炉水位を維持することが困難となり、スクラムの可能性
がある。
【００１２】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、ポンプトリップが発生して選択制御棒が挿入
された場合、常に炉心熱出力が目標の出力範囲に入るよ
う常に適切な選択制御棒パターンを設定するための炉心
監視装置を提供することを目的とする。
たもので、ポンプトリップが発生して選択制御棒が挿入
された場合、常に炉心熱出力が目標の出力範囲に入るよ
う常に適切な選択制御棒パターンを設定するための炉心
監視装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は原子炉の出力低
下要求を引起こす何らかの故障発生時に挿入される予め
選択された選択制御棒について、炉心熱出力と、選択制
御棒パターンに対応してカバーされる運転領域を監視
し、前記領域を逸脱した場合に前記選択制御棒パターン
の設定変更を促す警報を発生するように構成したことを
特徴とする。
下要求を引起こす何らかの故障発生時に挿入される予め
選択された選択制御棒について、炉心熱出力と、選択制
御棒パターンに対応してカバーされる運転領域を監視
し、前記領域を逸脱した場合に前記選択制御棒パターン
の設定変更を促す警報を発生するように構成したことを
特徴とする。
【００１４】
【作用】本発明によれば運転領域が拡大されて運転点に
よって選択制御棒パターンを変更する必要がある場合に
警報によって変更時期を正確に迅速に知ることができ、
常に正しい選択制御棒を設定しておくことができる。
よって選択制御棒パターンを変更する必要がある場合に
警報によって変更時期を正確に迅速に知ることができ、
常に正しい選択制御棒を設定しておくことができる。
【００１５】また、炉心性能計算装置の三次元核熱水力
計算により選択制御棒挿入後の炉心熱出力を予測するこ
とにより選択制御棒の妥当性を判断し、監視する。
計算により選択制御棒挿入後の炉心熱出力を予測するこ
とにより選択制御棒の妥当性を判断し、監視する。
【００１６】さらに、運転中の熱出力と炉心流量から簡
易計算により選択制御棒挿入後の炉心熱出力を予測する
ことにより選択制御棒の妥当性を判断し、監視する。
易計算により選択制御棒挿入後の炉心熱出力を予測する
ことにより選択制御棒の妥当性を判断し、監視する。
【００１７】
【実施例】本発明に係る炉心監視装置の第１の実施例を
図１および図２を参照して説明する。図１は、縦軸に原
子炉出力をとり、横軸に炉心流量をとって原子炉の運転
範囲を示したものである。原子炉の安定性が悪化する領
域は予め解析等でわかっており、運転中にポンプトリッ
プで図中に領域Ｒ0 で示される領域に入ると、予め定め
られた選択制御棒が自動的に挿入される。直線Ｌ上の点
Ａから点Ｃまでは通常の定格出力運転時の運転範囲であ
る。一方、曲線ｌ2 は炉心流量が自然循環状態（再循環
ポンプが全て停止）での炉心熱出力と炉心流量の関係を
示しており、Ｐu とＰl はそれぞれ選択制御棒パターン
挿入時の目標炉心熱出力の上限と下限である。
図１および図２を参照して説明する。図１は、縦軸に原
子炉出力をとり、横軸に炉心流量をとって原子炉の運転
範囲を示したものである。原子炉の安定性が悪化する領
域は予め解析等でわかっており、運転中にポンプトリッ
プで図中に領域Ｒ0 で示される領域に入ると、予め定め
られた選択制御棒が自動的に挿入される。直線Ｌ上の点
Ａから点Ｃまでは通常の定格出力運転時の運転範囲であ
る。一方、曲線ｌ2 は炉心流量が自然循環状態（再循環
ポンプが全て停止）での炉心熱出力と炉心流量の関係を
示しており、Ｐu とＰl はそれぞれ選択制御棒パターン
挿入時の目標炉心熱出力の上限と下限である。
【００１８】図２（ａ）および図２（ｂ）は、選択制御
棒の選定の仕方を示すもので、炉心を上方から見た状態
を模式的に表している。図において、１つの四角の枠に
１本の制御棒があることを示している。また、図中、○
印を付した箇所の制御棒は、予め選択された選択制御棒
を示している。
棒の選定の仕方を示すもので、炉心を上方から見た状態
を模式的に表している。図において、１つの四角の枠に
１本の制御棒があることを示している。また、図中、○
印を付した箇所の制御棒は、予め選択された選択制御棒
を示している。
【００１９】図２（ａ）は、図１に示す領域Ｒ1 で運転
している時に選択されるべき制御棒パターンであり、図
２（ｂ）は図１に示す領域Ｒ2 で運転している時に選択
されるべき制御棒パターンを示している。
している時に選択されるべき制御棒パターンであり、図
２（ｂ）は図１に示す領域Ｒ2 で運転している時に選択
されるべき制御棒パターンを示している。
【００２０】例えば、図１のＡ点で運転していて、再循
環ポンプが２台ポンプトリップを起こすと、曲線ｌ上を
ａ点まで炉心流量・炉心出力が低下するが、途中で不安
定領域Ｒ0 に入ると、図２（ａ）に示す選択制御棒が挿
入される。
環ポンプが２台ポンプトリップを起こすと、曲線ｌ上を
ａ点まで炉心流量・炉心出力が低下するが、途中で不安
定領域Ｒ0 に入ると、図２（ａ）に示す選択制御棒が挿
入される。
【００２１】図２（ａ）に示される選択制御棒パターン
は図１に示すＲ1 の領域に対して、目標の出力範囲Ｐu
〜Ｐl に炉心熱出力を抑制することが可能で、図２
（ｂ）に示される選択制御棒パターンは図１に示すＲ2
の領域に対して、目標の出力範囲Ｐu 〜Ｐl に炉心熱出
力を抑制することが可能である。
は図１に示すＲ1 の領域に対して、目標の出力範囲Ｐu
〜Ｐl に炉心熱出力を抑制することが可能で、図２
（ｂ）に示される選択制御棒パターンは図１に示すＲ2
の領域に対して、目標の出力範囲Ｐu 〜Ｐl に炉心熱出
力を抑制することが可能である。
【００２２】本実施例の炉心監視装置では定期点検後、
原子炉を起動する前に、監視装置に運転領域Ｒ1 とＲ2
に関する入力を行う。運転領域Ｒ1 とＲ2 の境界を示す
曲線ｌ2 は下式(1) で表される。 炉心熱出力 Ｐ＝α1 ×ＷＤ＋β1 …(1) ここで、ＷＤはジェットポンプ駆動水流量である。α1
とβ1 は予め解析により決められる。
原子炉を起動する前に、監視装置に運転領域Ｒ1 とＲ2
に関する入力を行う。運転領域Ｒ1 とＲ2 の境界を示す
曲線ｌ2 は下式(1) で表される。 炉心熱出力 Ｐ＝α1 ×ＷＤ＋β1 …(1) ここで、ＷＤはジェットポンプ駆動水流量である。α1
とβ1 は予め解析により決められる。
【００２３】監視装置は２つのモードがあり、モード１
を選択した場合は、炉心熱出力が図１の曲線ｌ2 すなわ
ち (1)式で示される値より低い場合に警報を発生し、モ
ード２を選択した場合は、逆に炉心熱出力が (1)式に示
される値より高い場合に警報を発生する。
を選択した場合は、炉心熱出力が図１の曲線ｌ2 すなわ
ち (1)式で示される値より低い場合に警報を発生し、モ
ード２を選択した場合は、逆に炉心熱出力が (1)式に示
される値より高い場合に警報を発生する。
【００２４】本実施例の炉心監視装置を用いれば、選択
制御棒パターンが現在の運転点に対して不適当となった
場合に警報が発生するため、従来のように人間が監視す
る必要がない上に、選択制御棒の変更も必要な時期に速
やかに行うことができ、常時適切な選択制御棒を設定す
ることができる。
制御棒パターンが現在の運転点に対して不適当となった
場合に警報が発生するため、従来のように人間が監視す
る必要がない上に、選択制御棒の変更も必要な時期に速
やかに行うことができ、常時適切な選択制御棒を設定す
ることができる。
【００２５】次に、本発明の第２実施例を図３を参照し
て説明する。図３は本発明に係る炉心監視装置の第２の
実施例を示すものである。図中、符号１は炉心２が格納
された原子炉であり、前記炉心２に設置されている局所
出力検出器または移動式炉心内計装系等の各検出器から
は、制御棒パターン、炉心流量、出入口温度、炉心圧力
等のプロセス量が出力されるようになっている。そし
て、このプロセス量は炉心性能計算装置３に入力される
ようになっている。
て説明する。図３は本発明に係る炉心監視装置の第２の
実施例を示すものである。図中、符号１は炉心２が格納
された原子炉であり、前記炉心２に設置されている局所
出力検出器または移動式炉心内計装系等の各検出器から
は、制御棒パターン、炉心流量、出入口温度、炉心圧力
等のプロセス量が出力されるようになっている。そし
て、このプロセス量は炉心性能計算装置３に入力される
ようになっている。
【００２６】また、符号７は選択制御棒システムであ
り、ここから現在選択されている選択制御棒パターンが
炉心性能計算装置３に入力されるようになっている。
り、ここから現在選択されている選択制御棒パターンが
炉心性能計算装置３に入力されるようになっている。
【００２７】炉心性能計算装置３は炉心現状監視計算部
４と、補正因子計算部５と、炉心状態予測計算部６とを
備えており、炉心現状監視計算部４はプロセス量の入力
により、ヒートバランスから炉心熱出力を計算するとと
もに、三次元核熱水力計算モデルを用いて炉心内出力分
布を計算するようになっている。
４と、補正因子計算部５と、炉心状態予測計算部６とを
備えており、炉心現状監視計算部４はプロセス量の入力
により、ヒートバランスから炉心熱出力を計算するとと
もに、三次元核熱水力計算モデルを用いて炉心内出力分
布を計算するようになっている。
【００２８】補正因子計算部５は炉心内の局所出力検出
器または移動式炉心内計装系で検出された中性子束分布
を使って、計算モデルで得られる出力分布計算結果に対
する補正因子を求めるようになっている。具体的には検
出された中性子束分布と計算モデルで得られる中性子束
分布との比として補正因子を求め、これを記憶するよう
になっている。
器または移動式炉心内計装系で検出された中性子束分布
を使って、計算モデルで得られる出力分布計算結果に対
する補正因子を求めるようになっている。具体的には検
出された中性子束分布と計算モデルで得られる中性子束
分布との比として補正因子を求め、これを記憶するよう
になっている。
【００２９】そして、この補正因子計算部５で求められ
た補正因子は炉心現状監視計算部４に送られ、この炉心
現状監視計算部４において計算モデルで求めた炉心内出
力分布計算値に補正因子を掛けることにより、現状の炉
心内出力分布が求められるようになっている。
た補正因子は炉心現状監視計算部４に送られ、この炉心
現状監視計算部４において計算モデルで求めた炉心内出
力分布計算値に補正因子を掛けることにより、現状の炉
心内出力分布が求められるようになっている。
【００３０】炉心状態予測計算部６は従来の時点、例え
ばポンプトリップの外乱が発生した時点や今後の運転計
画点に対し、炉心状態の予測計算を実行するようになっ
ている。
ばポンプトリップの外乱が発生した時点や今後の運転計
画点に対し、炉心状態の予測計算を実行するようになっ
ている。
【００３１】すなわち、炉心状態予測計算部６は予測し
ようとする運転点に対する炉心データ（制御棒パター
ン、炉心熱出力、炉心流量等）を与えることにより、炉
心現状監視計算部４と同一の三次元核熱水力計算モデル
を用いて炉心内出力分布を計算する。
ようとする運転点に対する炉心データ（制御棒パター
ン、炉心熱出力、炉心流量等）を与えることにより、炉
心現状監視計算部４と同一の三次元核熱水力計算モデル
を用いて炉心内出力分布を計算する。
【００３２】また、補正因子計算部５に記憶されている
補正因子を掛けることにより、従来の炉心内出力分布を
精度よく求めることができるようになっている。さら
に、予測しようとする運転に対する炉心データのうち、
制御棒パターン、炉心熱出力、炉心流量のいずれか２つ
を入力し、残りの１つを求めることもできるようになっ
ている。
補正因子を掛けることにより、従来の炉心内出力分布を
精度よく求めることができるようになっている。さら
に、予測しようとする運転に対する炉心データのうち、
制御棒パターン、炉心熱出力、炉心流量のいずれか２つ
を入力し、残りの１つを求めることもできるようになっ
ている。
【００３３】炉心性能計算装置３は１時間毎に現状の炉
心内出力分布計算を行うと共に、その時得られた最新の
補正因子と、選択制御棒システム７から入力される現在
選択されている選択制御棒パターンと、予め入力されて
いる自然循環時の炉心流量から、ポンプトリップが起こ
って選択制御棒が挿入された状態での炉心熱出力を計算
するようになっている。そして、求められた炉心熱出力
は符号８に示す炉心監視装置に入力されるようになって
いる。
心内出力分布計算を行うと共に、その時得られた最新の
補正因子と、選択制御棒システム７から入力される現在
選択されている選択制御棒パターンと、予め入力されて
いる自然循環時の炉心流量から、ポンプトリップが起こ
って選択制御棒が挿入された状態での炉心熱出力を計算
するようになっている。そして、求められた炉心熱出力
は符号８に示す炉心監視装置に入力されるようになって
いる。
【００３４】炉心監視装置８には予め選択制御棒挿入時
の目標の炉心熱出力の範囲（上限は図１に示すＰu 、下
限は図１に示すＰl ）が入力されており、炉心性能計算
装置３から入力された選択制御棒挿入時の炉心熱出力予
測値がこの範囲から逸脱した場合に警報を発生するよう
になっている。
の目標の炉心熱出力の範囲（上限は図１に示すＰu 、下
限は図１に示すＰl ）が入力されており、炉心性能計算
装置３から入力された選択制御棒挿入時の炉心熱出力予
測値がこの範囲から逸脱した場合に警報を発生するよう
になっている。
【００３５】本実施例の炉心監視装置を用いれば、最新
の実績データを反映して、三次元核熱水力計算により、
ポンプトリップが発生し選択制御棒が挿入された時の炉
心熱出力を精度よく評価することができ、選択制御棒パ
ターンが適切か否かの判断は第１の実施例よりさらに信
頼性が高いものとなる。
の実績データを反映して、三次元核熱水力計算により、
ポンプトリップが発生し選択制御棒が挿入された時の炉
心熱出力を精度よく評価することができ、選択制御棒パ
ターンが適切か否かの判断は第１の実施例よりさらに信
頼性が高いものとなる。
【００３６】次に図４により本発明の第３実施例を説明
する。図４は本実施例の炉心監視装置を示しており、現
在の炉心熱出力Ｐと現在の炉心流量ＷおよびモードＭか
ら、ポンプトリップが発生し選択制御棒が挿入された状
態での炉心熱出力Ｐs を求める簡易出力計算部11と、簡
易出力計算で求められた出力が予め入力されている目標
の出力範囲に入っているか否かの出力判定部12からなっ
ている。
する。図４は本実施例の炉心監視装置を示しており、現
在の炉心熱出力Ｐと現在の炉心流量ＷおよびモードＭか
ら、ポンプトリップが発生し選択制御棒が挿入された状
態での炉心熱出力Ｐs を求める簡易出力計算部11と、簡
易出力計算で求められた出力が予め入力されている目標
の出力範囲に入っているか否かの出力判定部12からなっ
ている。
【００３７】なお、本実施例の炉心監視装置は２つのモ
ードがあり、図２（ａ）に示す選択制御棒パターンを選
択している時にはモード１を選択し、図２（ｂ）に示す
選択制御棒パターンを選択している時にはモード２を選
択する。
ードがあり、図２（ａ）に示す選択制御棒パターンを選
択している時にはモード１を選択し、図２（ｂ）に示す
選択制御棒パターンを選択している時にはモード２を選
択する。
【００３８】簡易出力計算部11では、以下の (2)式で選
択制御棒挿入時の炉心熱出力Ｐs を求める。 Ｐs ＝Ｐ0 ＋ａ（（Ｐ−ＰB ）／Ｐ）＋ｂ（（Ｆ−ＦB ）／Ｆ） …(2) ここで、ＰB は基準となる運転点の炉心熱出力、Ｐは現
在の炉心熱出力、ＦB は基準となる運転点の炉心流量、
Ｆは現在の炉心流量、Ｐ0 は基準となる運転点でポンプ
トリップが発生し選択制御棒が挿入された状態の炉心熱
出力で、モード別に予め解析により求めた値が設定され
る。
択制御棒挿入時の炉心熱出力Ｐs を求める。 Ｐs ＝Ｐ0 ＋ａ（（Ｐ−ＰB ）／Ｐ）＋ｂ（（Ｆ−ＦB ）／Ｆ） …(2) ここで、ＰB は基準となる運転点の炉心熱出力、Ｐは現
在の炉心熱出力、ＦB は基準となる運転点の炉心流量、
Ｆは現在の炉心流量、Ｐ0 は基準となる運転点でポンプ
トリップが発生し選択制御棒が挿入された状態の炉心熱
出力で、モード別に予め解析により求めた値が設定され
る。
【００３９】すなわち、モード１用には図２（ａ）に示
す選択制御棒で、モード２用には図２（ｂ）に示す選択
制御棒パターンで解析を行って求める。ａは現在の運転
点の炉心熱出力Ｐの基準となる運転点の炉心熱出力ＰB
からの変化割合と、現在の運転点からポンプトリップが
発生し選択制御棒が挿入された状態の炉心熱出力Ｐsの
基準の運転点から同じ事象が起こった時の炉心熱出力Ｐ
0 からの変化割合の関係を表す感度係数であり、予め解
析により決められる。ｂはａと同様の炉心流量について
の感度係数である。
す選択制御棒で、モード２用には図２（ｂ）に示す選択
制御棒パターンで解析を行って求める。ａは現在の運転
点の炉心熱出力Ｐの基準となる運転点の炉心熱出力ＰB
からの変化割合と、現在の運転点からポンプトリップが
発生し選択制御棒が挿入された状態の炉心熱出力Ｐsの
基準の運転点から同じ事象が起こった時の炉心熱出力Ｐ
0 からの変化割合の関係を表す感度係数であり、予め解
析により決められる。ｂはａと同様の炉心流量について
の感度係数である。
【００４０】出力判定部12には予め選択制御棒挿入時の
目標の炉心熱出力の範囲（上限は図１に示すＰu 、下限
は図１に示すＰl ）が入力されており、簡易出力計算部
11から入力される選択制御棒挿入時の炉心熱出力予測値
がこの範囲から逸脱した場合に警報を発生する。
目標の炉心熱出力の範囲（上限は図１に示すＰu 、下限
は図１に示すＰl ）が入力されており、簡易出力計算部
11から入力される選択制御棒挿入時の炉心熱出力予測値
がこの範囲から逸脱した場合に警報を発生する。
【００４１】本実施例の炉心監視装置を用いれば、計算
時間のかかる三次元計算を行わずに、選択制御棒が挿入
された時の炉心熱出力を予測することができ、選択制御
棒パターンの現在の運転点に対する妥当性の判断が速や
かに行われる。
時間のかかる三次元計算を行わずに、選択制御棒が挿入
された時の炉心熱出力を予測することができ、選択制御
棒パターンの現在の運転点に対する妥当性の判断が速や
かに行われる。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、選択制御棒パターンの
設定を変更する必要が生じた場合、警報が発生されるの
で、速やかに変更を行うことができ、常に適切な選択制
御棒を設定しておくことができる。したがって、ポンプ
トリップが発生し、選択制御棒が挿入された場合に、原
子炉の不安定性を抑制し、安定な状態を保ち、かつ不必
要なスクラムをも回避することができる。
設定を変更する必要が生じた場合、警報が発生されるの
で、速やかに変更を行うことができ、常に適切な選択制
御棒を設定しておくことができる。したがって、ポンプ
トリップが発生し、選択制御棒が挿入された場合に、原
子炉の不安定性を抑制し、安定な状態を保ち、かつ不必
要なスクラムをも回避することができる。
【図１】本発明に係る炉心監視装置の第１の実施例を説
明するための選択制御棒挿入による原子炉の熱出力・流
量の変化を示す出力−流量特性図。
明するための選択制御棒挿入による原子炉の熱出力・流
量の変化を示す出力−流量特性図。
【図２】（ａ）は図１に示す領域Ｒ1 で運転している時
の選択制御棒パターンを示す模式図、（ｂ）は図１で示
す領域Ｒ2 で運転している時の選択制御棒パターンを示
す模式図。
の選択制御棒パターンを示す模式図、（ｂ）は図１で示
す領域Ｒ2 で運転している時の選択制御棒パターンを示
す模式図。
【図３】本発明に係る炉心監視装置の第２の実施例を示
すブロック図。
すブロック図。
【図４】本発明に係る炉心監視装置の第３の実施例の要
部を示すブロック図。
部を示すブロック図。
１…原子炉、２…炉心、３…炉心性能計算装置、４…炉
心現状監視計算部、５…補正因子計算部、６…炉心状態
予測計算部、７…選択制御棒システム、８…炉心監視装
置、11…簡易出力計算部、12…出力判定部、Ｐ…現在の
炉心熱出力、Ｗ…現在の炉心流量、Ｍ…モード。
心現状監視計算部、５…補正因子計算部、６…炉心状態
予測計算部、７…選択制御棒システム、８…炉心監視装
置、11…簡易出力計算部、12…出力判定部、Ｐ…現在の
炉心熱出力、Ｗ…現在の炉心流量、Ｍ…モード。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ２１Ｄ 3/04 ＧＤＢ Ｋ 7808−2Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 原子炉の出力低下要求を引起こす何らか
の故障発生時に挿入される予め選択された選択制御棒に
ついて、炉心熱出力と、選択制御棒パターンに対応して
カバーされる運転領域を監視し、前記領域を逸脱した場
合に前記選択制御棒パターンの設定変更を促す警報を発
生するように構成したことを特徴とする炉心監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4045697A JPH05249271A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 炉心監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4045697A JPH05249271A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 炉心監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05249271A true JPH05249271A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12726576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4045697A Pending JPH05249271A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 炉心監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05249271A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002181984A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Global Nuclear Fuel-Japan Co Ltd | 沸騰水型原子炉の監視制御装置 |
| JP2007538229A (ja) * | 2004-04-23 | 2007-12-27 | アレバ エヌピー インコーポレイティド | 不安定密度波振動（オシレーション）からの炉芯の保護 |
-
1992
- 1992-03-03 JP JP4045697A patent/JPH05249271A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002181984A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Global Nuclear Fuel-Japan Co Ltd | 沸騰水型原子炉の監視制御装置 |
| JP2007538229A (ja) * | 2004-04-23 | 2007-12-27 | アレバ エヌピー インコーポレイティド | 不安定密度波振動（オシレーション）からの炉芯の保護 |
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