JPH0820555B2 - 原子力発電プラントの出力制御方法及び装置 - Google Patents

原子力発電プラントの出力制御方法及び装置

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JPH0820555B2
JPH0820555B2 JP1062676A JP6267689A JPH0820555B2 JP H0820555 B2 JPH0820555 B2 JP H0820555B2 JP 1062676 A JP1062676 A JP 1062676A JP 6267689 A JP6267689 A JP 6267689A JP H0820555 B2 JPH0820555 B2 JP H0820555B2
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control
control rod
signal
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は原子力発電プラントの出力制御方法及び装置
に係り、特に再循環流量制御と制御棒駆動制御を必要と
する大幅負荷追従運転に好適な出力制御方法及び装置に
関する。
〔従来の技術〕
大幅負荷追従運転に係わる原子力発電プラントの出力
制御装置としては、従来、特開昭57−108694号に記載の
ように、出力変更パターンや変化率を決定する装置と、
変更パターン等から炉心予測を行う炉心予測装置と、再
循環流量及び制御棒の操作量を決定する操作量指示制御
装置と、制御棒操作指令に基づき制御棒操作量を出力す
る制御棒シーケンス記憶装置と、プラント状態を監視
し、プラント異常時には制御阻止指令を出力するプラン
ト状態監視装置とからなるものが知られている。
また、特開昭51−10293号に記載のように、大幅な負
荷変更を行った時のXeの影響による出力変動を抑えるた
め、再循環流量制御系と制御棒操作を切替えて制御する
ものが知られている。
更に、特開昭50−108493号に記載のように、再循環流
量制御と制御棒制御の配分を自動決定し、負荷変更要求
に応じて出力変更を制御棒操作で行うときは、種々のプ
ロセス量を監視しながら出力制御を自動的に行うものも
ある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来技術は、負荷変更に追従して
原子炉出力を制御するための再循環流量制御と制御棒制
御の具体的手順について配慮されておらず、実際の出力
制御にあったては自動制御が困難であるという問題があ
った。
即ち、一日単位で大幅に負荷を変更する日負荷追従運
転のような場合、先づ再循環流量制御装置に対し流量減
少指令を出し、原子炉出力を低下させる。再循環ポンプ
速度が最低速度まで達してさらに出力を低下させる場合
には、制御棒駆動制御装置に対し制御棒挿入指令を出
し、出力を低下させる。低出力を一定時間(例えば数時
間)保持した後、再び出力を上昇させるためには、前述
の操作、即ち先づ、制御棒を引抜き出力を上昇させ、引
続き再循環流量を増やし、原子炉出力を上昇させる。以
上が大幅負荷追従を行う際の一般的な制御パターンであ
り、特開昭57−108694号にも負荷変更パターンの一例と
して記載されている。
このように大幅負荷追従運転は再循環流量制御と制御
棒駆動制御を併用して行われる。ところで、制御棒の引
抜又は挿入時の反応度変化即ち制御棒価値は制御棒の位
置によって異なり、制御棒が全引抜又は全挿入に近い位
置においては中間挿入位置付近よりも制御棒価値が小さ
くなる。そして、制御棒で出力変更をする場合、出力変
更の後半においては少なくとも幾つかの制御棒は全引抜
又は全挿入に近い状態となることがあり、またサイクル
末期においては大部分の制御棒が全引抜又は全挿入に近
い状態となる。このため、制御棒操作による出力変更は
一般的に流量制御による場合よりも時間がかかり、この
傾向はサイクル末期において特に顕著となる。一方、大
幅負荷追従運転においては、負荷変更時間は負荷パター
ンにより予め定められており、負荷変更には時間的制約
がある。このため、所定の時間内で出力変更ができず、
所望の大幅負荷追従運転を行えないという問題があっ
た。
また、制御棒の引抜又は挿入時の反応度変化が制御棒
の位置によって変化するので、反応度変化が一定でない
制御棒位置付近で制御棒操作による出力変更を行った場
合には、出力制御の誤差が大きくなり、精度の良い安定
した制御を行えないという問題があった。
本発明の第1の目的は、負荷追従運転において、原子
炉出力の変更を所望の時間内で行うことが可能な原子力
発電プラントの出力制御方法及び装置を提供することで
ある。
本発明の第2の目的は、再循環流量制御及び制御棒制
御を併用し、所望の負荷追従パターンに対して適切に対
応可能な原子力発電プラントの出力制御方法及び装置を
提供することである。
本発明の第3の目的は、再循環流量制御及び制御棒制
御を併用し精度の良い安定した制御を行える原子力発電
プラントの出力制御方法及び装置を提供することであ
る。
本発明の第4の目的は、目標負荷変化に応じ再循環流
量制御装置及び制御棒駆動制御装置に対し適切な動作指
令を与え、原子炉出力の自動制御を円滑に行える原子力
発電プラントの出力制御方法及び装置を提供することで
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記第1〜第3の目的は、第1の原子炉出力をこれと
はレベルの異なる第2の原子炉出力に変更する場合の原
子力発電プラントの出力制御方法において、再循環流量
調整及び制御棒操作を用いて実質的に前記第1の原子炉
出力を保ちながら炉心流量を変化させることにより再循
環流量調整により変更可能な出力変更幅を拡大し、その
後、再循環流量調整と制御棒操作を別々に行うことによ
り前記第2の原子炉出力まで原子炉出力を変化させるこ
とによって達成される。
また、上記第1〜第4の目的は、再循環流量を制御す
る再循環流量制御装置と、制御棒の位置を制御する制御
棒駆動制御装置とを有する原子力発電プラントの出力制
御方法において、再循環流量の調節によって出力変更を
行う流量制御モードと、制御棒操作によって出力変更を
行う制御棒制御モードと、再循環流量調節及び制御棒操
作を併用して原子炉出力を一定に保ちながら炉心流量運
転点を変更する流量動作点シフトモードの3つの制御モ
ードを用いて原子炉出力制御のための運転パターンを構
成し、原子炉の運転条件とプラントのプロセス情報とか
ら前記3つの制御モードのうちの1つを自動的に選択
し、選択された制御モードに従って前記再循環流量制御
装置及び/又は制御棒駆動制御装置を駆動することによ
り達成される。
ここで、大幅負荷変更が要求されたときには、出力変
更前及び/又は出力変更後に前記流量動作点シフトモー
ドを選択し、流量制御による負荷変更幅を拡大する。
更に上記第1〜第3の目的は、第1の原子炉出力をこ
れとはレベルの異なる第2の原子炉出力に変更するとき
に、実質的に前記第1の原子炉出力を保ちながら炉心流
量を変化させるシフトモード信号を出力し、その後、再
循環流量調整のみで出力変更を行う流量制御モード信号
と制御棒操作のみで出力変更を行う制御棒制御モード信
号を別々に出力する信号発生手段と、前記シフトモード
信号及び流量制御モード信号に基づいて炉心流量を制御
する再循環流量制御手段と、前記シフトモード信号及び
制御棒制御モード信号に基づいて制御棒操作を制御する
制御棒制御手段とを設けることによって達成される。
また上記第1〜第4の目的は、再循環流量を制御する
再循環流量制御装置と、制御棒の位置を制御する制御棒
駆動制御装置とを有する原子力発電プラントの出力制御
装置において、目標原子炉出力と検出原子炉出力との偏
差をとり目標出力偏差信号を作成する第1の手段と、目
標炉心流量と検出炉心流量との偏差をとり目標流量偏差
信号を作成する第2の手段と、前記目標出力偏差信号か
らその偏差に対応する再循環流量操作指令信号を作成
し、これを前記再循環流量制御装置に出力する第3の手
段と、前記目標出力偏差信号からその偏差に対応する制
御棒引抜指令信号又は挿入指令信号を作成し、これを前
記制御棒駆動制御装置に出力する第4の手段と、前記目
標流量偏差信号からその偏差に対応する制御棒引抜指令
信号又は挿入指令信号を作成し、これを前記制御棒駆動
制御装置に出力する第5の手段と、原子炉の運転条件と
プラントのプロセス情報とから原子炉の運転パターンを
構成する第1〜第3の制御モードの1つを選択し、第1
の制御モードが選択されたときには前記第3の手段を動
作させ、再循環流量の調節によって出力変更を行わせ、
第2の制御モードが選択されたときには前記第4の手段
を動作させ、制御棒操作によって出力変更を行わせ、第
3の制御モードが選択されたときには前記第3及び第5
の手段を動作させ、再循環流量調節及び制御棒操作を併
用して原子炉出力を一定に保ちながら炉心流量動作点を
変更する第6の手段とを設けることにより達成される。
ここで好ましくは、前記第4及び第5の手段は、不感
帯を有し前記目標出力偏差信号がこの不感帯を越えると
その大きさに応じた要求信号を出力する要求信号作成手
段を備え、また前記不感帯にヒステリシス特性を持たせ
る。
また好ましくは、前記第4及び第5の手段から、所定
の時間経過前に、挿入、引抜の相反する制御棒操作を指
示する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号が出力され
た場合は、後の指令信号が前記制御棒駆動制御装置に出
力されることを阻止する第7の手段を更に設ける。
〔作用〕
このように構成した本発明の出力制御方法において
は、再循環流量調節及び制御操作を用いて第1の原子炉
出力を保ちながら炉心流量を変化させることにより再循
環流量調整により変更可能な出力変更幅を拡大し、その
後に行う第2の原子炉出力までの原子炉出力の変更に際
しては、再循環流量調整と制御棒操作を別々に行うこと
により第2の原子炉出力まで原子炉出力を変化させるの
で、第2の原子炉出力まで変更するため再循環流量調整
と制御棒操作を別々に行うとき再循環流量調整(流量制
御)による出力変更幅(運転領域)が拡大しており、そ
の分制御棒操作による出力変更幅が縮少する。その結
果、サイクル末期等、制御棒価値が小さくなり制御棒操
作による出力変更に時間を要する場合でも、所望の時間
内で大幅な出力変更を行うことが可能となる。また、所
望の時間内での大幅な出力変更が可能となるので、所望
の負荷追従パターンに対して適切に対応することがで
き、更に、流量制御による出力変更幅(運転領域)が拡
大するので、精度の良い安定した出力変更が行える。
また、本発明の出力制御方法においては、制御モード
の1つとして、再循環流量と制御棒操作を併用して原子
炉出力を一定に保ちながら炉心流量運転点を変更する流
量動作点シフトモードを導入し、大幅負荷変更が要求さ
れたときには、出力変更前及び/又は出力変更後に流量
動作点シフトモードを選択することにより、上述した作
用により所望の時間内に出力変更することが可能とな
り、いかなる負荷追従パターンに対しても適切に対応す
ることができ、更に流量制御による負荷変更幅が拡大す
るので、精度の良い安定した制御が行える。
また、3つの制御モードを用いて原子炉出力制御のた
めの運転パターンを予め設定しておき、その内の1つを
選択し、選択された制御モードに従って再循環流量制御
装置及び/又は制御棒駆動制御装置を駆動することによ
り、目標負荷変化に応じ再循環流量制御装置及び制御棒
駆動制御装置に対し適切な動作指令を与え、原子炉出力
の自動制御を円滑に行うことが可能となる。
また、本発明の出力制御装置においては、信号発生手
段は、原子炉出力変更時に第1の原子炉出力を保ちなが
ら炉心流量を変化させるシフトモード信号を出力し、そ
の後再循環流量調整のみで出力変更を行う流量制御モー
ド信号と制御棒操作のみで出力変更を行う制御棒制御モ
ード信号を別々に出力し、再循環流量制御手段はシフト
モード信号及び流量制御モード信号に基づいて炉心流量
を制御し、制御棒制御手段はシフトモード信号及び制御
棒制御モード信号に基づいて制御棒操作を制御し、これ
により上述した本発明の出力制御方法を実施することが
可能となる。
更に、本発明の出力制御装置においては、第6の手段
で第1の制御モードが選択されたときには第3の手段を
動作させ、再循環流量のみで出力変更を行わせ、第2の
制御モードが選択されたときには前記第4の手段を動作
させ、制御棒操作のみで出力変更を行わせ、第3の制御
モードが選択されたときには前記第3及び第5の手段を
動作させ、再循環流量と制御棒操作を併用して原子炉出
力を一定に保ちながら炉心流量動作点を変更することに
より、再循環流量制御モード、制御棒制御モード及び流
量動作点シフトモードの1つを自動的に選択することが
でき、上述した本発明の出力制御方法を実施することが
可能となる。
第4及び第5の手段に不感帯を有する要求信号作成手
段を設けること及び不感帯にヒステリシス特性を持たせ
ることにより、制御棒制御による出力変更においても、
オーバシュートが少なく、精度の良い安定した制御が可
能となる。
所定の時間経過前に、挿入、引抜の相反する制御棒操
作を指示する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号が制
御棒駆動制御装置に出力されることを阻止する第7の手
段を設けることにより、制御棒の位置変更時、反応度が
小さくなるまで挿入、引抜を連続して繰り返すことが防
止され、制御棒による投入反応度が部分的に大きい場合
でも安定した制御が可能となる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図〜第16図により説明
する。
まず、本実施例の出力制御装置が係わる沸騰水型原子
力発電プラントの全体構成を第2図により説明する。第
2図において、1は沸騰水型の原子炉であり、原子炉1
の出力は制御棒駆動装置2により調整される制御棒の位
置と、インターナルポンプ3により調整される冷却水の
再循環流量により制御される。制御棒駆動装置2は制御
棒駆動制御装置4により制御され、インターナルポンプ
3は再循環流量制御装置5によりインバータコントロー
ラ6を介して制御される。原子炉1内で発生した蒸気は
主蒸気系7を通ってタービン装置8に送られ、ここで発
電機9より電力を取り出した後、復水器10で復水にさ
れ、給水系統11及び給水ポンプ12を経て原子炉1に戻さ
れる。主蒸気系7よりタービン装置8に供給される蒸気
量はタービン制御装置13により制御される。14は本実施
例の出力制御装置であり、出力制御装置14はマンマシン
15からプロセス計算機16を介して送られてくる指令信
号、運転員からの直接の手動操作指令信号、発電機出力
を検出する検出器17の出力信号、原子炉出力を検出する
検出器18の出力信号、炉心流量を検出する検出器19の出
力信号を入力し、制御棒駆動制御装置4、再循環流量制
御装置5及びタービン制御装置13にそれぞれ指令信号を
出力する。なお、原子炉出力を検出する検出器18の出力
信号は、原子炉出力相当信号として調整器出力である全
蒸気流量要求信号を用いる。
出力制御装置14の詳細を第1図及び第3図により説明
する。
出力制御装置14は、マンマシン15又は運転員の手動操
作により与えられる指令信号である負荷パターンNo信号
20又は任意の負荷パターン信号21及び目標流量信号22、
検出器17,18,19の出力信号である発電機出力フィードバ
ック信号23、全蒸気流量要求信号(原子炉出力フィード
バック信号)24及び炉心流量フィードバック信号25を入
力し、目標出力偏差信号26及び目標流量偏差信号27を作
成、出力する目標出力発生装置28と、マンマシン15又は
運転員の手動操作により与えられる指令信号である運転
パターンNo信号30、流量シフト動作点としての目標流量
信号25、運転許可(起動指令)信号31、上昇時切替出力
信号32及び任意の制御信号33、検出器18,19の出力信号
である全蒸気流量要求信号(原子炉出力フィードバック
信号)24及び炉心流量フィードバック信号25を入力し、
制御モード信号34を作成、出力する制御モード判定装置
35と、目標出力発生装置28から出力される目標出力偏差
信号26と制御モード判定装置35から出力される制御モー
ド信号34とから目標出力偏差信号26に対応して再循環流
量を増減する再循環流量操作指令信号36を作成、出力す
る再循環流量操作指令装置37と、目標出力発生装置28か
ら出力される目標出力偏差信号26と制御モード判定装置
35から出力される制御モード信号34とから目標出力偏差
信号26に対応して制御棒を引抜又は挿入する制御棒引抜
指令信号38又は制御棒挿入指令信号39を作成、出力する
制御棒操作指令装置40と、目標出力発生装置28から出力
される目標流量偏差信号27と制御モード判定装置35から
出力される制御モード信号34とから目標流量偏差信号27
に対応して制御棒を引抜又は挿入する制御棒引抜指令信
号38又は制御棒挿入指令信号39を作成、出力する流量動
作点シフト指令装置43と、目標出力発生装置28から出力
される目標出力偏差信号26と制御モード判定装置35から
出力される制御モード信号34とから目標出力偏差信号26
に対応して、原子炉出力より常に10%高めに保持される
タービン制御装置13の負荷設定値を増減する負荷設定操
作指令信号44を作成、出力する負荷設定操作指令装置45
と、制御棒操作指令装置40及び流量動作点シフト指令装
置43から出力される制御棒引抜指令信号38又は制御棒挿
入指令信号39を調整し、制御棒の引抜、挿入の相反する
連続動作を禁止する制御棒操作指令調整装置46とからな
っている。
目標出力発生部28は、予め数種類の発電機出力の負荷
パターンが記憶、保持されており、負荷パターンNo信号
20の指示に応じてそのうちの1つを選択する負荷パター
ンメモリ50と、負荷パターンメモリ50で選択された負荷
パターン又は任意の負荷パターン信号21が指示する負荷
パターンから時々刻々の目標発電機出力を演算し、この
目標発電器出力と発電機出力フィードバック信号23との
偏差をとり、目標原子炉出力信号51を作成する目標原子
炉出力作成部52と、目標原子炉出力信号51と全蒸気流量
要求信号(原子炉出力フィードバック信号)24との偏差
をとり、目標出力偏差信号26を演算する第1の加算部53
と、目標流量信号22と炉心流量フィードバック信号25と
の偏差をとり、目標流量偏差信号27を演算する第2の加
算部54とを有している。
負荷パターンメモリ50に記憶、保持される負荷パター
ンとしては、例えばNo.1〜No.10の10個の発電機出力の
日負荷パターンが各々時間との関係で用意されており、
各々例えば第3図に示すように定格出力及び最低出力と
時間とが「No.1:100%−50%、14−1−8−1」のよう
に与えられる。
制御モード判定装置35は、予め数種類の運転パターン
が記憶、保持されており、運転パターンNo信号30の指示
に応じてそのうちの1つを選択する運転パターンメモリ
55と、運転パターンメモリ55で選択された運転パターン
と、目標流量信号25、運転許可(起動指令)信号31、上
昇時切替出力信号32又は任意の制御信号33、全蒸気流量
要求信号24及び炉心流量フィードバック信号25とが示
す、運転フェーズ、目標流量等の運転条件と現在のプラ
ント情報から原子炉出力の制御モードの切替判定を行
い、対応する制御モード信号34を出力する制御モード切
替判定ロジック56とを有している。
運転パターンメモリ55に記憶、保持される運転パター
ンとしては、例えば第4A図及び第3B図に示すようなNo.1
〜No.4の4つの基本パターンが用意されており、運転パ
ターンの内容は各々日負荷運転の運転フェーズを時間的
順序で指定することにより与えられる。
制御モード切替判定ロジック56で判定される制御モー
ドには、再循環流量のみで出力変更を行う流量制御モー
ドと、制御棒駆動のみで出力変更を行う制御棒制御モー
ドと、出力を一定に保ちながら炉心流量運転点のを変更
する、再循環流量制御と制御棒制御を併用して行う流量
動作点シフトモードとがあり、それぞれに対応して制御
モード信号34として流量制御モード信号34a、制御棒制
御モード信号34b及び流量動作点シフトモード信号34cを
出力する。
流量制御モード信号34aが出力された場合は、再循環
流量操作指令装置37が働き、目標出力偏差信号26から相
当する再循環流量操作指令信号36を作成し、再循環流量
制御装置5へ出力する。制御棒制御モード信号34bが出
力された場合は、制御棒操作指令装置40が働き、目標出
力偏差信号26から相当する制御棒引抜又は制御棒挿入指
令信号38,39を作成し、論理和回路71,72を介して制御棒
操作指令調整装置46へ出力する。
また、流量動作点シフトモード信号43cが出力された
場合は、再循環流量操作指令装置37と流量動作点シフト
指令装置43が働き、流量動作点シフト指令装置43により
目標炉心流量偏差信号27に相当する制御棒引抜指令信号
又は制御棒挿入指令信号38,39を作成し、論理和回路71,
72を介して制御棒操作指令調整装置46へ出力する。同時
に、この制御棒操作によって生じた出力変動が全蒸気流
量要求信号24として検知され、出力を一定に維持させる
ため目標出力偏差信号26が出力され、再循環流量操作指
令装置37により再循環流量操作指令信号36が作成、出力
される。
再循環流量操作指令装置37は、第5図に示すように、
制御モード判定装置35から出力される制御モード信号34
のうち、流量制御モード信号34a及び流量動作点シフト
モード信号34cを入力する論理和回路60と、論理和回路6
0の出力によりONするリレー61と、リレー61のONにより
目標出力発生装置28からの目標出力偏差信号26を入力す
る演算装置62とからなり、演算装置62は比例積分機能を
有し、再循環流量操作指令信号12を出力する。
制御棒操作指令装置40は、制御モード信号34のうち制
御棒制御モード信号34bが出力されるとONするリレー63
と、リレー63のONにより目標出力偏差信号26を入力し、
制御棒引抜指令信号38又は制御棒挿入指令信号39を出力
する要求信号発生器64と、制御棒制御モード信号34bが
出力されているときにのみそれぞれ制御棒引抜指令信号
38又は制御棒挿入指令信号39を出力する論理積回路65,6
6とからなっている。
要求信号発生器64はヒステリシス特性を有する不感帯
機能を有し、第6図に示すように、目標出力偏差信号26
が正の値(目標出力51>実出力24)のときは、目標出力
偏差信号26が第1の値a1より大きくなると制御棒引抜指
令信号38を出力し、その後目標出力偏差信号26が第1の
値a1よりも小さい第2の値a2以下になるまで制御棒引抜
指令信号38を出力し続け、目標出力偏差信号26が負の値
(目標出力51<実出力24)のときは、目標出力偏差信号
26が第3の値−a1より小さくなると制御棒挿入指令信号
39を出力し、その後目標出力偏差信号26が第4の値−a1
よりも大きい第4の値−a2以上になるまで制御棒挿入指
令信号39を出力し続ける。即ち、偏差増大時の不感帯幅
は±a1であり、偏差減少時の不感帯幅は±a2であり、不
感帯のヒステリシス幅はa1−a2である。
流量動作点シフト指令装置43は、制御棒操作指令装置
40と同様、リレー57、要求信号発生器68、論理積回路6
9,70を有しており、これらは制御棒制御制御モード信号
34bが流量動作点シフトモード信号34cに変わり、目標出
力偏差信号26が目標流量偏差信号27に変わる以外は制御
棒操作指令装置40のものと実質的に同じである。
制御棒引抜指令信号38は論理和回路71を介して、制御
棒挿入指令信号39は論理和回路72を介してそれぞれ制御
棒操作指令調整装置46に入力される。
制御棒操作指令調整装置46は、制御棒引抜指令信号38
を出力する側に、制御棒挿入指令信号39を入力する時間
遅れ回路(TDO)73及び否定回路(NOT)74と、否定回路
74から出力があったときのみ制御棒引抜指令信号38を出
力する論理積回路75とを有し、制御棒挿入指令信号39を
出力する側も同様に構成されている。これにより制御棒
操作指令調整装置46は、第7図に示すように、仮に制御
棒挿入指令信号39が消滅後、時間遅れ回路73で設定され
る遅れ時間x秒経過前に制御棒引抜指令信号38が発生し
たとしても、x秒経過するまでは信号38を出力せず、連
続して挿入、引抜きという相反する動作が生じるのを防
止する。
次に、以上のように構成された出力制御装置の動作を
説明する。
まず、出力制御装置の全体的な動作を、運転員が負荷
パターン及び運転パターンとして第3図に示す負荷パタ
ーンNo.1:100%−50%、14−1−8−1と第4A図に示す
運転パターンNo.1を選択した場合を例にとり、第8図の
タイムチャートを参照して説明する。
まず、運転員は負荷パターンNo信号20及び運転パター
ンNo信号30により負荷パターンNo.1:100%−50%、14−
1−8−1及び運転パターンNo.1を選択する。
次に、運転員は選択パターン確認後、第8図の時刻t1
において運転開始を許可するため運転許可の起動指令信
号31を出力する。この起動指令信号31の出力により、制
御モード切替判定ロジック56は起動時の制御モードを判
定し、対応する制御モード信号34を出力する。この場
合、運転パターンはNo.1なので、起動時の制御モードは
流量動作点シフトモードであると判定され、流量動作
点シフトモード信号34cが出力され、流量動作点シフト
指令装置43及び再循環流量操作指令装置37が動作する。
一方、このとき、目標出力発生装置28では目標流量信
号22により目標再循環流量が与えられ、これを維持する
ための目標流量偏差信号27が作成、出力される。目標再
循環流量としては流量動作点シフトモードの場合は例
えば110%が設定される。このように目標流量偏差信号2
7が出力されると、流量動作点シフト指令装置43は目標
炉心流量偏差信号27に相当する制御棒挿入指令信号39を
作成し、これを制御棒操作指令調整装置46を介して制御
棒駆動制御装置4に出力し、制御棒の挿入を行う。同時
に、この制御棒操作によって生じた出力変動が全蒸気流
量要求信号24として検知される。このとき、目標出力発
生装置28では目標原子炉出力作成部52において負荷パタ
ーンNo.1のデータから目標発電器出力100%が選定され
ているので、発電機出力を100%に維持させるため目標
出力偏差信号26が出力される。このため再循環流量操作
指令装置37は再循環流量を増加させる再循環流量操作指
令信号36を作成し、これを再循環流量制御装置5に出力
する。
以上により、原子炉出力を100%に一定に保ちながら
炉心再循環流量(炉心流量運転点)を110%に変更する
流量動作点シフトモード運転が行われる。即ち、定格
出力状態で炉心流量を所定量増加させ、流量制御による
運転領域を拡大し、流量制御により変更可能な出力変更
幅を拡大する。
時刻t2において炉心流量が目標流量110%に到達する
と、制御モード切替判定ロジック56は目標流量信号22と
炉心流量フィードバック信号25とからこのことを検知
し、制御モードを流量制御モードに切替え、流量制御
モード信号34aを出力する。また、目標原子炉出力作成
部52では、発電機出力を100%から50%に大幅低減する
負荷パターンから時々刻々の目標発電機出力を演算し、
目標出力偏差信号26が作成、出力される。
再循環流量操作指令装置37は流量制御モード信号34a
により動作し、目標出力偏差信号26から相当する再循環
流量操作指令信号36を作成し、これを再循環流量制御装
置5へ出力する。これにより再循環流量が減少し、流
量制御モードによる原子炉出力の低減が行われる。
時刻t3において再循環流量が最低ポンプ速度相当の例
えば42%まで減少すると、制御モード切替判定ロジック
56はこのことを炉心流量信号25から検知し、制御モード
を制御棒制御モードに切替え、制御棒制御モード信号
34bを出力する。制御棒操作指令装置40はこの信号34bを
受けて動作し、目標出力偏差信号26から相当する制御棒
挿入指令信号39を作成、出力し、制御棒の挿入が行われ
る。これにより制御棒制御モードによる出力の低減が
続行される。
時刻t4において制御棒の挿入により出力が目標出力50
%まで低減すると、制御モード切替判定ロジック56はこ
のことを全蒸気流量要求信号24から検知し、制御モード
を流量制御モードの1態様である、低出力保持中のXeの
増加、減少による出力変動を再循環流量制御で補償する
ための出力一定流量制御モードに切替え、流量制御モ
ード信号34aを出力する。また、目標原子炉出力作成部5
2では、発電機出力を50%に維持する目標出力偏差信号2
6が作成、出力される。再循環流量操作指令装置37は流
量制御モード信号34aを受けて動作し、目標出力偏差信
号26から相当する再循環流量操作指令信号36を作成し、
これを再循環流量制御装置5へ出力する。これによりXe
の増減に影響されず、出力を一定に制御できる。
この制御は出力上昇の時刻t6のy分前、例えば10分前
の時刻t5になるまで続けられる。この時点において、Xe
の影響により再循環流量は高流量側に移動しているの
で、流量動作点シフトモードに切替え、最低ポンプ速度
相当まで流量を低減する。
即ち、時刻t5において、制御モード切替判定ロジック
56は内蔵するタイマ機能によりこのことを検知し、制御
モードを流量動作点シフトモードに切替え、流量動作
点シフトモード信号34cを出力する。また、目標出力発
生装置28では目標流量信号22により最低ポンプ速度相当
の例えば42%の目標再循環還流量が指令される。
流量動作点シフトモード信号34cにより流量動作点シ
フト指令装置43及び再循環流量操作指令装置37が働き、
流量動作点シフトモードの場合と同様、再循環流量と
制御棒操作を併用して原子炉出力を50%の一定に保ちな
がら炉心流量運転点を最低の42%に変更する流量動作点
シフトモード運転が行われる。これにより低出力状態で
炉心流量を最低流量まで減少させ、その後の流量制御に
よる運転領域(出力変更幅)を拡大する。
時刻t6において炉心流量が目標流量42%に到達する
と、制御モード切替判定ロジック56は目標流量信号22と
炉心流量フィードバック信号25とからこのことを検知
し、制御モードを制御棒制御モードに切替え、制御棒
制御モード信号34bを出力する。また、目標原子炉出力
作成部52では、発電機出力を50%から100%に大幅上昇
する負荷パターンから時々刻々の目標発電機出力を演算
し、目標出力偏差信号26を作成、出力する。
制御棒操作指令装置40は制御棒制御モード信号34bを
受けて動作し、目標出力偏差信号26から相当する制御棒
引抜指令信号38を作成、出力し、制御棒の引抜が行われ
る。これにより制御棒操作による出力の上昇が行われ
る。
時刻t7において、発電機出力が上昇時切替え出力信号32
により指示されている上昇時切替え出力まで上昇する
と、制御モード切替判定ロジック56はこのことを上昇時
切替え出力信号32と全蒸気流量要求信号24とから検知
し、制御モードを流量制御モードに切替え、流量制御
モード信号34aを出力する。
再循環流量操作指令装置37は流量制御モード信号34a
により動作し、目標出力偏差信号26から相当する再循環
流量操作指令信号36を作成し、これを再循環流量制御装
置5へ出力する。これにより再循環流量が増加し、流量
制御による原子炉出力の上昇が行われる。
時刻t8において、流量制御による出力が目標出力100
%に達すると、制御モード切替判定ロジック56はこのこ
とを全蒸気流量要求信号24から検知し、制御モードを
流量動作点シフトモードに切替え、流量動作点シフトモ
ード信号34cを出力する。このとき、目標出力発生装置2
8では目標流量信号22により目標再循環流量として定格
の100%が設定される。
流量動作点シフトモード信号34cにより流量動作点シ
フト指令装置43及び再循環流量操作指令装置37が働き、
流量動作点シフトモードの場合と同様、再循環流量と
制御棒操作を併用して原子炉出力を100%に保ちながら
炉心流量運転点を定格の100%に変更するする流量動作
点シフトモード運転が行われる。これにより時刻t7−t8
の流量制御モードによる出力上昇において、再循環流量
を定格の100%を越えて例えば110%まで増加させること
ができ、流量制御による運転領域(出力変更幅)が拡大
できる。
再循環流量が100%に達すると、制御モード切替判定
ロジック56はこのことを炉心流量フィードバック信号25
から検知し、流量動作点シフトモードを終了し、流量
制御による出力一定運転に移行する。
以上において、運転パターンNo1を構成する原子炉出
力の制御モードの1つとして、再循環流量と制御棒操作
を併用して原子炉出力を一定に保ちながら炉心流量運転
点を変更する流量動作点シフトモードを導入し、出力変
更前及び/又は出力変更後に流量動作点シフトモード
、及びの制御を実行する理由を説明する。
制御棒の引抜又は挿入時の反応度変化即ち制御棒価値
は、第9図に示すように、炉心軸線方向における制御棒
の位置によって異なり、制御棒が全引抜に近い位置(図
示左側)及び全挿入に近い位置(図示右側)と中間挿入
位置付近とを比べると、前者の方が後者より反応度変化
に小さい。従って、全引抜又は全挿入に近い位置にある
制御棒を操作して出力変更しようとした場合には、反応
度変化が小さいので、所望の出力を得るのに時間がかか
る。ところで、制御棒操作で出力変更をする場合、一般
的に少なくとも幾つかの制御棒は全引抜又は全挿入に近
い状態となるのが普通であり、またサイクル末期におい
ては大部分の制御棒が全引抜又は全挿入に近い状態とな
る。このため、制御棒操作による出力変更は一般的に流
量制御による場合よりも時間がかかり、この傾向はサイ
クル末期において特に顕著となる。
一方、大幅負荷追従運転においては、負荷変更時間は
負荷パターンにより予め定められており、上述した第3
図の例では出力低下時、上昇時、共に1時間に設定され
ている。
従来は、再循環流量と制御棒操作を併用して出力変更
を行う場合、本実施例のように流量動作点をシフトし再
循環流量による出力変更幅を拡大することは行っていな
かったため、制御棒操作による出力変更幅は比較的大き
く、特に出力上昇時においては、低出力運転中にXeの影
響による出力変動を防止するため流量自動制御により流
量が最低ポンプ速度相当から増加している場合が多いの
で、制御棒操作による出力変更幅は大きかった。このた
め、制御棒操作の上記特性のため制約された時間内に出
力変更を行うことができず、負荷追従運転を自動的に行
うことは困難であった。
これに対し、本実施例では、出力変更前及び/又は出
力変更後に流量動作点シフトモード、及びの運転
を行うので、流量制御による負荷変更幅(出力変更幅)
が拡大され、時間の制約のある負荷変更時の制御棒操作
による変更幅が縮少される。流量動作点シフトモード運
転を行う出力変更前及び出力変更後は時間的制約はな
い。このため、所望の時間、上記例では1時間で出力変
更することが可能となり、いかなる負荷追従パターンに
対しても適切に対応することができる。
また、制御棒の引抜又は挿入時の反応度変化即ち制御
棒価値が制御棒位置によって異なる結果、第9図に示す
ように、制御棒が全引抜に近い位置(図示左側)及び全
挿入に近い位置(図示右側)と中間挿入位置付近との間
では制御棒投入による反応度変化が変化する変極点が形
成されており、この付近で制御棒操作による出力変更を
行った場合には、出力制御の誤差が大きくなり、精度の
良い安定した制御を行えない。
これに対し、本実施例では流量動作シフトモード運転
により流量制御による負荷変更幅が拡大するので、精度
の良い安定した制御が行える。
更に、低出力時にXeの影響に対して流量自動制御によ
り一定出力を保持した場合には、低出力から定格出力へ
の上昇時、流量動作点シフトにより流量を最低ポンプ速
度相当まで減少させずに制御棒制御の後、流量制御を行
った場合は、流量が容量限度に達しても出力が定格に達
しない場合がある。この場合、定格に達するまでの出力
上昇は制御棒によらねばならない。しかしながら、この
ような高出力領域での制御棒操作による出力上昇は極め
て危険である。特に前述した反応度変化の変極点付近の
位置にある制御棒を操作した場合は、精度の良い安定し
た制御が行えないばかりでなく、出力制御の誤差が大き
くなるため、制御棒制御の限界値を越える恐れがあり、
安全上問題である。
本実施例では、出力上昇前に流量動作点シフトをして
(流量動作点シフトモード)再循環流量を最低ポンプ
速度相当まで下げておくことにより、流量制御幅を拡大
し確実に流量制御で定格まで出力を上昇させることが可
能であり、安全で実用的な出力制御が可能となる。
なお、本実施例において出力上昇後のの流量動作点
シフトモード運転においては、高出力(定格)において
制御棒を引き抜いているが、これは出力一定保持の状態
での引抜であり、流量制御による補正が可能であるの
で、安全に行える。
なお、以上の動作の説明は運転パターンNo1を選択し
た場合であるが、運転パターンNo2〜No4を選択した場合
も実質的に同様であり、これらの場合も第4A図及び第4B
図から分かるように、低出力から定格に出力上昇させる
前及び/又は後に流動作点シフトモード運転を行ってお
り、この部分で上述したのと同様の効果を得ることがで
きる。
次に、制御棒制御モード及び流量動作点シフトモード
における再循環操作指令装置37、制御棒操作指令装置4
0、流量動作点シフト指令装置43及び制御棒操作指令調
整装置46の動作について説明する。
例えば前述した又はの制御棒制御モードにおいて
制御棒挿入又は引抜による出力変更を行おうとする場
合、目標出力発生装置28において目標発電機出力を維持
するよう目標出力偏差信号26が作成され、制御モード判
定装置35において制御棒制御モードが選択され、制御棒
制御モード信号34bが出力されると、制御棒操作指令装
置40ではリレー63が働き、目標出力偏差信号26が要求信
号発生器64に入力される。要求信号発生器64は前述した
ようにヒステリシス特性をもった不感帯を有しているの
で、目標出力偏差が不感帯a1を越えた場合、制御棒引抜
指令信号38又は制御棒挿入指令信号39が出力され、目標
出力偏差が不感帯a2の範囲に収束すると、指令信号38,3
9の出力を停止する。また、仮に制御棒引抜指令信号39
が出力された場合、制御棒操作指令調整装置46では、時
間遅れ回路73で設定された一定時間x秒前に制御棒挿入
指令信号39が出されていない時のみ、制御棒引抜指令信
号39を制御棒駆動制御装置4に出力する。
上記のように要求信号発生器64にヒステリシス特性を
もった不感帯を与えることにより、実出力は第10図に示
すように、一旦不感帯a1を外れるとヒステリシスa1−a2
を越え目標出力に近付くまで制御されるので、精度の良
い出力制御が可能となると共に、収束時は不感帯a1を越
えるまでは制御されないので、安定な出力制御が可能と
なる。比較のため、第11図にヒステリシスの内不感帯に
よる出力制御の例を示す。この図から分かるように、実
出力は不感帯a1の付近で頻繁に増減を繰り返して制御さ
れることとなり、精度の良い安定した制御が行えない。
また、制御棒による投入反応度が部分的に大きい場
合、例えば1回の引抜操作で出力は要求以上に変動し、
逆方向の偏差が生じ、逆方向の操作指令(挿入)信号を
出力する。従って、投入反応度が小さくなるまで、引
抜、挿入を連続して繰り返す。本実施例のように制御棒
操作指令調整装置46を設け、相反する挿入、引抜の制御
棒操作を禁止することにより、第12図に示すように、引
抜、挿入の連続動作がなくなり、出力は安定に制御され
る。比較のため、第13図に調整装置46を設けない場合の
出力制御の例を示す。
第14図に以上の制御棒制御モードによる出力制御の一
実験例を、従来の手動操作制御による場合と比較して示
す。この図から分かるように、本実施例によれば、目標
出力に対して原子炉出力は最大0.7%の偏差で精度良く
追従している。また中性子束も大きくオーバーシュート
することなく安定に制御されている。
また第15図に、制御棒による投入反応度が部分的に大
きい場合の実験例を、制御棒操作指令調整装置46を設け
ない場合と比較して示す。調整装置46を設けない場合
は、投入反応度が小さくなるまで、引抜挿入を連続して
く繰り返す。これに対し、調整装置46を設けた本実施例
では、引抜、挿入の連続装置はなく、出力は安定に制御
される。
次に、例えば前述した、又はの流量動作点シフ
トモードにおいて出力を一定に保持しながら流量動作点
を変更しようとする場合、目標出力発生装置28において
目標炉心流量及び目標発電機出力が与えられ、制御モー
ド判定装置35において流量動作点シフト制御モード信号
34cが出力されると、再循環流量操作指令装置37では論
理和回路60の出力によりリレー61が働き、流量動作点シ
フト指令装置43ではリレー67が働き、再循環流量操作指
令装置37の演算装置62に目標出力偏差信号26が、流量動
作点シフト指令装置43の要求信号発生器68に目標流量偏
差信号27が同時に入力される。要求信号発生器68では、
要求信号発生器64と同様、ヒステリシス特性を有した不
感帯により、目標炉心流量偏差が不感帯幅を越えた場
合、制御棒挿入又は引抜指令信号38,39が出力され、こ
の信号は前述と同様に、制御棒操作指令調整装置46にて
調整され、適切な制御棒挿入又は引抜指令信号38,39が
制御棒駆動制御装置4へ出力される。制御棒駆動によっ
て生じた出力変動は目標出力発生装置28にて検知され、
目標出力偏差信号26として再循環流量制御装置37へ送ら
れ、演算装置62の比例・積分制御にて適切な再循環流量
指令信号36に変換され、再循環流量制御装置5に出力さ
れ、炉心流量を変更することによって出力を一定に維持
する。
第16図に、以上の流量動作点シフトモードによる出力
制御の一実験例を示す。本例は、大幅な負荷変更を行う
際、定格出力、定格流量から直接出力を降下させる前
に、炉心流量運転領域を拡大するために、定格出力を維
持しながら炉心流量を110%まで増加させたの例であ
る。この図から分かるように、炉心流量は要求信号に精
度良く追従しており、中性子束も安定に制御されてい
る。
以上のように本実施例によれば、運転モード判定装置
35において、原子炉の運転条件とプラントのプロセス情
報とから運転パターンを構成する流量制御モード、制御
棒制御モード及び流量動作点シフトモードの3つの制御
モードの1つを自動的に選択し、その選択結果に従って
その制御モードを実現するよう再循環流量操作指令装置
37、制御棒操作指令装置40及び流量動作点シフト指令装
置43の対応するものを動作させるようにしたので、原子
炉出力の自動制御を円滑に行えると共に、運転パターン
No1を選択した場合には、大幅負荷変更前及び/又は出
力変更後に流量動作点シフトモード、及びを選択
し、流量制御による負荷変更幅を拡大するので、時間の
制約のある負荷変更時の制御棒操作による変更幅が縮少
され、所望の時間内に出力変更することが可能となり、
いかなる負荷追従パターンに対しても適切に対応するこ
とができると共に、流量制御による負荷変更幅が拡大す
るので、精度の良い安全で安定した制御が行える。
また本実施例では、制御棒操作のための制御棒操作指
令装置40及び流量動作点シフト指令装置43に不感帯を有
する要求信号発生器64,68を設けかつ不感帯にヒステリ
シス特性を持たせたので、制御棒操作による出力変更に
おいても、オーバシュートが少なく、精度の良い安定し
た制御が可能となる。
更に、所定の時間経過前に、挿入、引抜の相反する制
御棒操作を指示する制御棒引抜指令信号38又は挿入指令
信号39が制御棒駆動制御装置4に出力されることを阻止
する制御棒操作指令調整装置46を設けたので、制御棒の
位置変更時、反応度が小さくなるまで挿入、引抜を連続
して繰り返すことが防止され、制御棒による投入反応度
が部分的に大きい場合でも安定した制御が可能となる。
また、機器の健全性の確保及び寿命の延命に効果があ
る。
以上、本発明の一実施例を説明したが、これは本発明
の精神の範囲内で種々変更が可能であり、例えば、目標
出力発生装置において発電機出力変更パターン(出力及
び時間)を与える代わりに、最終目標発電機出力と変化
率を与えることもできる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、サイクル末期等、制御棒価値が小さ
くなり制御棒操作による出力変更に時間を要する場合で
も、大幅な負荷追従運転において、原子炉出力の変更を
所望の時間内で行うことが可能となる。このため、所望
の負荷追従パターンに適切に対応できる原子炉出力の自
動制御が可能となり、運転員の負担軽減を図ることがで
きる。また、精度の良い安全で安定した制御が行える。
また、制御棒の引抜・挿入の相反する連続動作を防止
することにより、機器の健全性の確保及び寿命の延命に
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による出力制御装置の構成を
示すブロック図であり、第2図は出力制御装置が適用さ
れる原子力発電プラントの全体構成を示す概略図であ
り、第3図は負荷パターンの一例を示す図であり、第4A
図及び第4B図は運転パターンの基本例を示す図であり、
第5図は出力制御装置の部分詳細図であり、第6図はヒ
ステリシスを持つ不感帯を説明する図であり、第7図は
制御棒操作指令調整装置の機能を説明する図であり、第
8図は運転パターンNo.1を選択した場合の目標発電機出
力と、制御棒位置及び炉心流量との関係を示すタイムチ
ャートであり、第9図は制御棒の軸方向位置と制御棒挿
入により投入される負の反応度との関係を示す図であ
り、第10図はヒステリシスを持つ不感帯の作用を説明す
る図であり、第11図はヒステリシスを持たない不感帯の
作用を説明する図であり、第12図は制御棒操作指令調整
装置の作用を説明する図であり、第13図は制御棒操作指
令調整装置を設けない場合の作用を説明する図であり、
第14図及び第15図は本実施例の制御棒制御モードによる
出力制御の一実験例を示す図であり、第16図は本実施例
の流量動作点シフトモードによる出力制御の一実験例を
示す図である。 符号の説明 4……制御棒駆動制御装置 5……再循環流量制御装置 14……出力制御装置 26……目標出力偏差信号 27……目標流量偏差信号 28……目標出力発生装置(第1及び第2の手段) 34……制御モード信号 35……制御モード判定装置(第6の手段) 37……再循環流量操作指令装置(第3の手段) 40……制御棒操作指令装置(第4の手段) 43……流量動作点シフト指令装置(第5の手段) 46……制御棒駆動指令調整装置(第7の手段) 64,68……要求信号発生器

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の原子炉出力をこれとはレベルの異な
    る第2の原子炉出力に変更する場合の原子力発電プラン
    トの出力制御方法において、 再循環流量調整及び制御棒操作を用いて実質的に前記第
    1の原子炉出力を保ちながら炉心流量を変化させること
    により再循環流量調整により変更可能な出力変更幅を拡
    大し、その後、再循環流量調整と制御棒操作を別々に行
    うことにより前記第2の原子炉出力まで原子炉出力を変
    化させることを特徴とする原子力発電プラントの出力制
    御方法。
  2. 【請求項2】再循環流量を制御する再循環流量制御装置
    と、制御棒の位置を制御する制御棒駆動制御装置とを有
    する原子力発電プラントの出力制御方法において、 再循環流量の調節によって出力変更を行う流量制御モー
    ドと、制御棒操作によって出力変更を行う制御棒制御モ
    ードと、再循環流量調節及び制御棒操作を併用して原子
    炉出力を一定に保ちながら炉心流量運転点を変更する流
    量動作点シフトモードの3つの制御モードを用いて原子
    炉出力制御のための運転パターンを構成し、原子炉の運
    転条件とプラントのプロセス情報とから前記3つの制御
    モードのうちの1つを選択し、選択された制御モードに
    従って前記再循環流量制御装置及び/又は制御棒駆動制
    御装置を駆動することを特徴とする原子力発電プラント
    の出力制御方法。
  3. 【請求項3】請求項2記載の原子力発電プラントの出力
    制御方法において、大幅負荷変更が要求されたときに
    は、出力変更前及び/又は出力変更後に前記流量動作点
    シフトモードを選択することを特徴とする原子力発電プ
    ラントの出力制御方法。
  4. 【請求項4】第1の原子炉出力をこれとはレベルの異な
    る第2の原子炉出力に変更するときに、実質的に前記第
    1の原子炉出力を保ちながら炉心流量を変化させるシフ
    トモード信号を出力し、その後、再循環流量調整のみで
    出力変更を行う流量制御モード信号と制御棒操作のみで
    出力変更を行う制御棒制御モード信号を別々に出力する
    信号発生手段と、前記シフトモード信号及び流量制御モ
    ード信号に基づいて炉心流量を制御する再循環流量制御
    手段と、前記シフトモード信号及び制御棒制御モード信
    号に基づいて制御棒操作を制御する制御棒制御手段とを
    備えたことを特徴とする原子力発電プラントの出力制御
    装置。
  5. 【請求項5】再循環流量を制御する再循環流量制御装置
    と、制御棒の位置を制御する制御棒駆動制御装置とを有
    する原子力発電プラントの出力制御装置において、 目標原子炉出力と検出原子炉出力との偏差をとり目標出
    力偏差信号を作成する第1の手段と、 目標炉心流量と検出炉心流量との偏差をとり目標流量偏
    差信号を作成する第2の手段と、 前記目標出力偏差信号からその偏差に対応する再循環流
    量操作指令信号を作成し、これを前記再循環流量制御装
    置に出力する第3の手段と、 前記目標出力偏差信号からその偏差に対応する制御棒引
    抜指令信号又は挿入指令信号を作成し、これを前記制御
    棒駆動制御装置に出力する第4の手段と、 前記目標流量偏差信号からその偏差に対応する制御棒引
    抜指令信号又は挿入指令信号を作成し、これを前記制御
    棒駆動制御装置に出力する第5の手段と、 原子炉の運転条件とプラントのプロセス情報とから原子
    炉の運転パターンを構成する第1〜第3の制御モードの
    1つを選択し、第1の制御モードが選択されたときには
    前記第3の手段を動作させ、再循環流量の調節によって
    出力変更を行わせ、第2の制御モードが選択されたとき
    には前記第4の手段を動作させ、制御棒操作によって出
    力変更を行わせ、第3の制御モードが選択されたときに
    は前記第3及び第5の手段を動作させ、再循環流量調節
    及び制御棒操作を併用して原子炉出力を一定に保ちなが
    ら炉心流量動作点を変更する第6の手段と、 を有することを特徴とする原子力発電プラントの出力制
    御装置。
  6. 【請求項6】請求項5記載の原子力発電プラントの出力
    制御装置において、前記第4及び第5の手段は、不感帯
    を有し、前記目標出力偏差信号がこの不感帯を越えると
    その大きさに応じた要求信号を出力する要求信号作成手
    段を備えることを特徴とする出力制御装置。
  7. 【請求項7】請求項6記載の原子力発電プラントの出力
    制御装置において、前記不感帯にヒステリシス特性を持
    たせたことを特徴とする出力制御装置。
  8. 【請求項8】請求項5記載の原子力発電プラントの出力
    制御装置において、前記第4及び第5の手段から、所定
    の時間経過前に、挿入、引抜の相反する制御棒操作を指
    示する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号が出力され
    た場合は、後の指令信号が前記制御棒駆動制御装置に出
    力されることを阻止する第7の手段を更に有することを
    特徴とする出力制御装置。
  9. 【請求項9】再循環流量を制御する再循環流量制御装置
    と、制御棒の位置を制御する制御棒駆動制御装置とを有
    する原子力発電プラントの出力制御装置において、 目標原子炉出力と検出原子炉出力との偏差信号からその
    偏差に対応する再循環流量操作指令信号を作成し、これ
    を前記再循環流量制御装置に出力する第1の手段と、 目標原子炉出力と検出原子炉出力との偏差信号からその
    偏差に対応する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号を
    作成し、これを前記制御棒駆動制御装置に出力する第2
    の手段と、 目標炉心流量と検出炉心流量との偏差信号からその偏差
    に対応する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号を作成
    し、これを前記制御棒駆動制御装置に出力する第3の手
    段と、 前記第1〜第3の手段の動作を切換える第4の手段とを
    有し、 前記第2及び第3の手段に、ヒステリシス特性を持つ不
    感帯を有し、前記目標出力偏差信号がこの不感帯を越え
    るとその大きさに応じた要求信号を出力する要求信号作
    成手段を設けたことを と特徴とする原子力発電プラントの出力制御装置。
  10. 【請求項10】再循環流量を制御する再循環流量制御装
    置と、制御棒の位置を制御する制御棒駆動制御装置とを
    有する原子力発電プラントの出力制御装置において、 目標原子炉出力と検出原子炉出力との偏差信号からその
    偏差に対応する再循環流量操作指令信号を作成し、これ
    を前記再循環流量制御装置に出力する第1の手段と、 目標原子炉出力と検出原子炉出力との偏差信号からその
    偏差に対応する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号を
    作成し、これを前記制御棒駆動制御装置に出力する第2
    の手段と、 目標炉心流量と検出炉心流量との偏差信号からその偏差
    に対応する制御棒引抜指令信号又は挿入指令信号を作成
    し、これを前記制御棒駆動制御装置に出力する第3の手
    段と、 前記第1〜第3の手段の動作を切換える第4の手段と、 前記第2及び第3の手段から、所定の時間経過前に、挿
    入、引抜の相反する制御棒操作を指示する制御棒引抜指
    令信号又は挿入指令信号が出力された場合は、後の指令
    信号が前記制御棒駆動制御装置に出力されることを阻止
    する第5の手段と を有することを特徴とする原子力発電プラントの出力制
    御装置。
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