JPH083544B2 - 高速増殖炉の出力制御装置 - Google Patents
高速増殖炉の出力制御装置Info
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- JPH083544B2 JPH083544B2 JP62183061A JP18306187A JPH083544B2 JP H083544 B2 JPH083544 B2 JP H083544B2 JP 62183061 A JP62183061 A JP 62183061A JP 18306187 A JP18306187 A JP 18306187A JP H083544 B2 JPH083544 B2 JP H083544B2
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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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、高速増殖炉の出力制御装置に係り、特に粗
調整制御棒により燃焼補償をおこなうようにした高速増
殖炉の出力制御装置に関する。
調整制御棒により燃焼補償をおこなうようにした高速増
殖炉の出力制御装置に関する。
一般に、動力用原子炉においては、炉の出力を制御す
るために複数本の制御棒を用い、その挿入位置を制御す
ることにより炉出力が制御されている。
るために複数本の制御棒を用い、その挿入位置を制御す
ることにより炉出力が制御されている。
ところで、燃料の燃焼が進むにつれて燃料の反応度が
低下するため、この反応度低下（以下、反応度欠損と称
する）を補償する操作、すなわち燃焼補償操作が必要と
なる。
低下するため、この反応度低下（以下、反応度欠損と称
する）を補償する操作、すなわち燃焼補償操作が必要と
なる。
例えば、従来、加圧水型原子炉における燃焼補償は、
特開昭61−144598号公報に記載のように、通常の制御棒
の弱吸収制御棒の２種類の制御棒を設け、燃料の反応度
欠損は弱吸収制御棒を引抜くことにより補償するように
しているものが知られている。
特開昭61−144598号公報に記載のように、通常の制御棒
の弱吸収制御棒の２種類の制御棒を設け、燃料の反応度
欠損は弱吸収制御棒を引抜くことにより補償するように
しているものが知られている。
一方、高速増殖炉においては、微調整制御棒と粗調整
制御棒の２種類の制御棒を設け、微調整制御棒は原子炉
出力が数十％から定格出力までの間で、炉出力を目標値
に一致させるように自動的に挿入、引抜き操作がなさ
れ、粗調整制御棒はその挿入位置を調節して炉出力を上
記数十％以上に設定された自動制御範囲まで上昇させる
とともに、燃焼補償のために手動操作によりその挿入位
置の調節がなされている。
制御棒の２種類の制御棒を設け、微調整制御棒は原子炉
出力が数十％から定格出力までの間で、炉出力を目標値
に一致させるように自動的に挿入、引抜き操作がなさ
れ、粗調整制御棒はその挿入位置を調節して炉出力を上
記数十％以上に設定された自動制御範囲まで上昇させる
とともに、燃焼補償のために手動操作によりその挿入位
置の調節がなされている。
すなわち高速増殖炉にあつても、燃料が燃焼するに従
い、燃料の反応度が小さくなるので、炉出力を一定に保
つべく反応度欠損量に等しい反応度を付加するように自
動的に微調整制御棒が引抜かれていくことになる。しか
しこれを放置すると、微調整制御棒の位置が制御能力的
に定められた規定範囲を超えてしまうことになる。そこ
で微調整制御棒の挿入位置を規定範囲に保つべく、粗調
整制御棒を定期的に引抜くようにして、燃焼補償をしな
ければならない。つまり、粗調整制御棒を手動にて引抜
くと、反応度が印加されて炉出力が上昇し始める。この
炉出力の変化を出力制御装置が検知し、炉出力を目標値
に引戻すように微調整制御棒が挿入指令を出す。これに
よつて微調整制御棒が挿入され炉出力が目標値に低減保
持される。このような操作を繰返すことによつて、微調
整制御棒の挿入位置を規定範囲に納めるようにしている
のである。
い、燃料の反応度が小さくなるので、炉出力を一定に保
つべく反応度欠損量に等しい反応度を付加するように自
動的に微調整制御棒が引抜かれていくことになる。しか
しこれを放置すると、微調整制御棒の位置が制御能力的
に定められた規定範囲を超えてしまうことになる。そこ
で微調整制御棒の挿入位置を規定範囲に保つべく、粗調
整制御棒を定期的に引抜くようにして、燃焼補償をしな
ければならない。つまり、粗調整制御棒を手動にて引抜
くと、反応度が印加されて炉出力が上昇し始める。この
炉出力の変化を出力制御装置が検知し、炉出力を目標値
に引戻すように微調整制御棒が挿入指令を出す。これに
よつて微調整制御棒が挿入され炉出力が目標値に低減保
持される。このような操作を繰返すことによつて、微調
整制御棒の挿入位置を規定範囲に納めるようにしている
のである。
なお、粗調整制御棒の引抜きストロークは、それまで
の燃料の燃焼履歴、現在の各制御棒の位置などによりあ
らかじめ計算しておき、この計算した挿入位置に合わせ
て粗調整制御棒を手動にて引抜くようにしている。
の燃料の燃焼履歴、現在の各制御棒の位置などによりあ
らかじめ計算しておき、この計算した挿入位置に合わせ
て粗調整制御棒を手動にて引抜くようにしている。
ところが、炉心内には複数の燃料棒と、これに対応さ
せて複数の微調整制御棒と粗調整制御棒が挿入配置され
ており、かつ炉心内の出力分布（径方向）の均一化を図
らなければならない。
せて複数の微調整制御棒と粗調整制御棒が挿入配置され
ており、かつ炉心内の出力分布（径方向）の均一化を図
らなければならない。
したがつて、複数の粗調整制御棒の相互の挿入位置偏
差をある範囲に保持して炉出力分布の均一化を図るよう
に挿入位置を調整しなければならない。また、高速増殖
炉にあつては、熱出力密度が極めて高いため、粗調整制
御棒挿入位置調整による炉出力変化が大きいことから、
１本又は少本数ずつ微小なストロークだけ駆動して調節
しなければならず、加圧水型原子炉とは異なる。
差をある範囲に保持して炉出力分布の均一化を図るよう
に挿入位置を調整しなければならない。また、高速増殖
炉にあつては、熱出力密度が極めて高いため、粗調整制
御棒挿入位置調整による炉出力変化が大きいことから、
１本又は少本数ずつ微小なストロークだけ駆動して調節
しなければならず、加圧水型原子炉とは異なる。
これらのことから、上記従来の手動操作による燃焼補
償によれば、前述した粗調整制御棒の挿入位置決め計算
が頻雑であることに加え、手動操作によつて各粗調整制
御棒の位置偏差をある範囲に保持しつつ燃焼補償操作を
することは、時間的および労力的に極めて困難であると
いう問題があつた。
償によれば、前述した粗調整制御棒の挿入位置決め計算
が頻雑であることに加え、手動操作によつて各粗調整制
御棒の位置偏差をある範囲に保持しつつ燃焼補償操作を
することは、時間的および労力的に極めて困難であると
いう問題があつた。
本発明の目的は、上記従来の問題点を解決すること、
言い換えれば、炉出力分布を均一に保持するとともに燃
焼補償を自動的におこなうことができる高速増殖炉出力
制御装置を提供することにある。
言い換えれば、炉出力分布を均一に保持するとともに燃
焼補償を自動的におこなうことができる高速増殖炉出力
制御装置を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するため、高速増殖炉の炉
心内に挿入されたそれぞれ複数の微調整制御棒と粗調整
制御棒と、炉出力を目標出力に一致させるように前記微
調整制御用の挿入位置指令を出力する出力制御装置と、
この挿入位置指令に基づいて微調整制御棒の挿入位置を
自動制御する微調整制御棒駆動装置と、前記微調整制御
棒による炉出力制御を補完すべく与えられる挿入位置指
令に基づいて前記粗調整制御棒の挿入位置を制御する粗
調整制御棒駆動装置と、前記微調整制御棒の現在位置か
ら規定の位置まで挿入した場合の反応度欠損を算出し、
この算出された反応度欠損を補うための粗調整制御棒の
引抜き量を求め、前記粗調整制御棒駆動装置に挿入位置
指令を出力する燃焼補償制御手段と、を備えてなる高速
増殖炉の出力制御装置としたことにある。
心内に挿入されたそれぞれ複数の微調整制御棒と粗調整
制御棒と、炉出力を目標出力に一致させるように前記微
調整制御用の挿入位置指令を出力する出力制御装置と、
この挿入位置指令に基づいて微調整制御棒の挿入位置を
自動制御する微調整制御棒駆動装置と、前記微調整制御
棒による炉出力制御を補完すべく与えられる挿入位置指
令に基づいて前記粗調整制御棒の挿入位置を制御する粗
調整制御棒駆動装置と、前記微調整制御棒の現在位置か
ら規定の位置まで挿入した場合の反応度欠損を算出し、
この算出された反応度欠損を補うための粗調整制御棒の
引抜き量を求め、前記粗調整制御棒駆動装置に挿入位置
指令を出力する燃焼補償制御手段と、を備えてなる高速
増殖炉の出力制御装置としたことにある。
このように構成することにより、燃焼補償制御手段は
与えられる指令に基づいて、微調整制御棒を規定位置ま
で挿入するに必要な粗調整制御棒の引抜き量が求めら
れ、これに基づいて粗調整制御棒駆動装置は粗調整制御
棒を引抜く。この結果、炉出力が上昇しこれに対応して
炉出力制御装置と微調整制御棒駆動装置が応動し、微調
整制御棒を規定位置まで挿入する。このようにして、反
応度欠損を補償する燃焼補償操作が自動的におこなわ
れ、最適な燃焼補償をすることができることになる。
与えられる指令に基づいて、微調整制御棒を規定位置ま
で挿入するに必要な粗調整制御棒の引抜き量が求めら
れ、これに基づいて粗調整制御棒駆動装置は粗調整制御
棒を引抜く。この結果、炉出力が上昇しこれに対応して
炉出力制御装置と微調整制御棒駆動装置が応動し、微調
整制御棒を規定位置まで挿入する。このようにして、反
応度欠損を補償する燃焼補償操作が自動的におこなわ
れ、最適な燃焼補償をすることができることになる。
なお、複数本ある粗調整制御棒の挿入位置がそれぞれ
異なる場合には、最も挿入量の大きい粗調整制御棒から
順次引抜いていくものとし、かつそれら各粗調整制御棒
の挿入位置偏差がある一定範囲に納まるように、調和を
はかりながら引抜き量を決定するようにする。
異なる場合には、最も挿入量の大きい粗調整制御棒から
順次引抜いていくものとし、かつそれら各粗調整制御棒
の挿入位置偏差がある一定範囲に納まるように、調和を
はかりながら引抜き量を決定するようにする。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
第１図に本発明の一実施例の全体構成図を示す。
第１図に示すように、高速増殖炉１の中に炉心２が配
置されており、この炉心２内には図示していない燃料棒
が装荷されており、その燃料棒に対応させて微調整制御
棒３と粗調整制御棒４とが挿入配置されている。なお、
説明を簡単にするため、第１図においては微調整制御棒
３と粗調整制御棒４とをそれぞれ１本ずつとして示して
いるが、実際にはそれぞれ複数の制御棒3,4が設けられ
ており、以下の説明では微調整制御棒３がＮ本、粗調整
制御棒４がＭ本あるものとして述べる。
置されており、この炉心２内には図示していない燃料棒
が装荷されており、その燃料棒に対応させて微調整制御
棒３と粗調整制御棒４とが挿入配置されている。なお、
説明を簡単にするため、第１図においては微調整制御棒
３と粗調整制御棒４とをそれぞれ１本ずつとして示して
いるが、実際にはそれぞれ複数の制御棒3,4が設けられ
ており、以下の説明では微調整制御棒３がＮ本、粗調整
制御棒４がＭ本あるものとして述べる。
微調整制御棒３は微調整制御棒駆動機５によつて１本
ずつその挿入位置が制御されるようになつており、同様
に粗調整制御棒４については粗調整制御棒駆動機６によ
つて挿入位置が制御されるようになつている。
ずつその挿入位置が制御されるようになつており、同様
に粗調整制御棒４については粗調整制御棒駆動機６によ
つて挿入位置が制御されるようになつている。
一方、高速増殖炉１の炉出力は炉出力検出器７によつ
て検出されるようになつている。炉出力検出器７として
は、中性子束や冷却材の炉心出口温度あるいは高速増殖
炉出口部の冷却材温度などを検出するものが適用でき
る。これにより検出された炉出力は出力制御装置８にお
いて炉出力目標値と突き合わされ、その偏差を０にする
ために必要な微調整制御棒３の挿入又は引抜操作量を決
定して微調整制御棒制御装置９に出力するようになつて
いる。この操作量としては微調整制御棒３の駆動ストロ
ークとすることができ、または微調整制御棒駆動機５が
ステツピングモータのように可変速制御可能なものの場
合には、挿入引抜きの可変速制御に係る駆動速度とする
ことが可能である。
て検出されるようになつている。炉出力検出器７として
は、中性子束や冷却材の炉心出口温度あるいは高速増殖
炉出口部の冷却材温度などを検出するものが適用でき
る。これにより検出された炉出力は出力制御装置８にお
いて炉出力目標値と突き合わされ、その偏差を０にする
ために必要な微調整制御棒３の挿入又は引抜操作量を決
定して微調整制御棒制御装置９に出力するようになつて
いる。この操作量としては微調整制御棒３の駆動ストロ
ークとすることができ、または微調整制御棒駆動機５が
ステツピングモータのように可変速制御可能なものの場
合には、挿入引抜きの可変速制御に係る駆動速度とする
ことが可能である。
微調整制御棒制御装置９はＮ本ある微調整制御棒３の
相互の挿入位置偏差を規定範囲内に保ちつつ、与えられ
る操作量に応じてＮ本の調整制御棒３を駆動するよう
に、各微調整制御棒３ごとの挿入、引抜き操作量を決定
し、それぞれの微調整制御棒駆動機５に指令を出力する
ようになつている。
相互の挿入位置偏差を規定範囲内に保ちつつ、与えられ
る操作量に応じてＮ本の調整制御棒３を駆動するよう
に、各微調整制御棒３ごとの挿入、引抜き操作量を決定
し、それぞれの微調整制御棒駆動機５に指令を出力する
ようになつている。
各微調整制御棒の挿入位置は微調整制御棒駆動機５に
連結された挿入位置検出器10により検出され微調整制御
棒制御装置９にフイードバツクされている。なお、微調
整制御棒駆動機５と微調整制御棒制御装置９と挿入位置
検出器10によつて微調整制御棒駆動装置が構成されてい
る。
連結された挿入位置検出器10により検出され微調整制御
棒制御装置９にフイードバツクされている。なお、微調
整制御棒駆動機５と微調整制御棒制御装置９と挿入位置
検出器10によつて微調整制御棒駆動装置が構成されてい
る。
一方、微調整制御棒４の駆動装置も微調整制御棒３の
駆動装置と同様の構成とされており、粗調整制御棒制御
装置11に与えられる操作量（引抜き量）に基づいてそれ
ぞれの粗調整制御棒４の駆動ストロークを挿入位置検出
器12から入力される現在位置に基づいて各粗調整制御棒
４の駆動ストロークを決定し、粗調整制御棒駆動機６を
介して挿入位置を調整するようになつている。
駆動装置と同様の構成とされており、粗調整制御棒制御
装置11に与えられる操作量（引抜き量）に基づいてそれ
ぞれの粗調整制御棒４の駆動ストロークを挿入位置検出
器12から入力される現在位置に基づいて各粗調整制御棒
４の駆動ストロークを決定し、粗調整制御棒駆動機６を
介して挿入位置を調整するようになつている。
他方、燃焼補償制御手段13には外部から燃焼補償指令
が入力されるようになつており、燃焼補償制御手段13は
これに基づいて微調整制御棒３の現在位置と粗調整制御
棒４の現在位置をそれぞれ挿入位置検出器10と12から取
込み、燃焼補償のための粗調整制御棒４の引抜き量を求
めて粗調整制御棒制御装置11に出力するようになつてい
る。
が入力されるようになつており、燃焼補償制御手段13は
これに基づいて微調整制御棒３の現在位置と粗調整制御
棒４の現在位置をそれぞれ挿入位置検出器10と12から取
込み、燃焼補償のための粗調整制御棒４の引抜き量を求
めて粗調整制御棒制御装置11に出力するようになつてい
る。
ここで燃焼補償制御手段13の詳細について、第２図を
参照しながらその動作とともに説明する。第２図は、燃
焼補償操作の通過における微調整制御棒３と粗調整制御
棒４の位置関係を示すものであり、簡単のためにそれぞ
れ１本の場合について示している。なお、前述したよう
に、燃焼補償操作は炉出力が数十％から定格出力までの
間でおこなわれるものであり、炉出力が数十％以上の自
動制御領域に入るまでの操作は、従来と同様に手動操作
等により粗調整制御棒制御装置11を介して粗調整制御棒
４を引抜くことによりおこなう。このようにして、自動
制御領域に炉出力が上昇した後は、微調整制御棒３によ
つて炉出力が自動制御されることになるが、これによる
制御能力を十分に確保するためには、出力上昇、下降
のための余裕反応度、出力変更に必要な微分反応度価
値、炉出力オーバーパワーを補償するための反応度、
燃焼補償のための反応度を有するように、微調整制御
棒３は炉心の上端よりある程度挿入され、かつ炉心２の
下端よりある程度引抜かれた状態、すなわち一定の規定
範囲内に位置されている必要がある。第２図では、この
範囲の上限をYH、下限をYLとして示している。
参照しながらその動作とともに説明する。第２図は、燃
焼補償操作の通過における微調整制御棒３と粗調整制御
棒４の位置関係を示すものであり、簡単のためにそれぞ
れ１本の場合について示している。なお、前述したよう
に、燃焼補償操作は炉出力が数十％から定格出力までの
間でおこなわれるものであり、炉出力が数十％以上の自
動制御領域に入るまでの操作は、従来と同様に手動操作
等により粗調整制御棒制御装置11を介して粗調整制御棒
４を引抜くことによりおこなう。このようにして、自動
制御領域に炉出力が上昇した後は、微調整制御棒３によ
つて炉出力が自動制御されることになるが、これによる
制御能力を十分に確保するためには、出力上昇、下降
のための余裕反応度、出力変更に必要な微分反応度価
値、炉出力オーバーパワーを補償するための反応度、
燃焼補償のための反応度を有するように、微調整制御
棒３は炉心の上端よりある程度挿入され、かつ炉心２の
下端よりある程度引抜かれた状態、すなわち一定の規定
範囲内に位置されている必要がある。第２図では、この
範囲の上限をYH、下限をYLとして示している。
第２図（ａ）は燃焼補償操作がおこなわれた直後の状
態を示しており、微調整制御棒３は下限YLまで挿入され
ている。そして燃料の燃焼が進むと、燃料の反応度が低
下していき、炉出力自動制御により微調整制御棒３が引
抜かれ、同図（ｂ）に示すようについには上限YHに達す
ることになる。
態を示しており、微調整制御棒３は下限YLまで挿入され
ている。そして燃料の燃焼が進むと、燃料の反応度が低
下していき、炉出力自動制御により微調整制御棒３が引
抜かれ、同図（ｂ）に示すようについには上限YHに達す
ることになる。
ここで微調整制御棒３が前述の如き反応度価値を有す
るようにするため、粗調整制御棒４を引抜くと出力制御
装置８の機能により、微調整制御棒３が自動的に挿入さ
れ、さらに粗調整制御棒４を引抜くとついには微調整制
御棒３が下限YLまで挿入されることになる（同図
（ｃ））。このような状態になつたときに燃料補償操作
が終了する。
るようにするため、粗調整制御棒４を引抜くと出力制御
装置８の機能により、微調整制御棒３が自動的に挿入さ
れ、さらに粗調整制御棒４を引抜くとついには微調整制
御棒３が下限YLまで挿入されることになる（同図
（ｃ））。このような状態になつたときに燃料補償操作
が終了する。
ここで、燃焼補償制御手段13における粗調整制御棒４
の引抜き量算出手順について次に説明する。
の引抜き量算出手順について次に説明する。
制御棒3,4の反応度価値ρは制御棒の炉心径方向の位
置、垂直方向の位置などにより変化し、垂直方向すなわ
ち制御棒の挿入位置による変化は、例えば第３図に示す
ようなＳ字曲線を示すものとなつている。
置、垂直方向の位置などにより変化し、垂直方向すなわ
ち制御棒の挿入位置による変化は、例えば第３図に示す
ようなＳ字曲線を示すものとなつている。
いま、Ｎ本の微調整制御棒３の炉心上端からの挿入長
をYi（ｉ＝1,2,…,N）、その反応度価値をρFiと表わす
と、ρFiは挿入長Yiの関数となる。同様に、粗調整制御
棒４についても、挿入長をZj（ｊ＝1,2,…,M）、反応度
価値をρCjとする。
をYi（ｉ＝1,2,…,N）、その反応度価値をρFiと表わす
と、ρFiは挿入長Yiの関数となる。同様に、粗調整制御
棒４についても、挿入長をZj（ｊ＝1,2,…,M）、反応度
価値をρCjとする。
燃焼補償により微調整制御棒３が挿入されるとすれ
ば、これによる反応度欠損Δξは次式で与えられる。
ば、これによる反応度欠損Δξは次式で与えられる。
なお、（１）式においてYLは前述した微調整制御棒３
の下限位置であり、燃焼補償により挿入されるべき基準
位置である。
の下限位置であり、燃焼補償により挿入されるべき基準
位置である。
上記（１）式で示される反応度欠損Δρは粗調整制御
棒４の引抜きにより補償しなければならない。また、炉
心内の出力分布の均一化のため、粗調整制御棒４の下端
が揃つていることが望ましい。このことから、粗調整制
御棒４の引抜き後の位置は全て等しい位置ZCとすると、
上記Δρは次式（２）のように表わすことができる。
棒４の引抜きにより補償しなければならない。また、炉
心内の出力分布の均一化のため、粗調整制御棒４の下端
が揃つていることが望ましい。このことから、粗調整制
御棒４の引抜き後の位置は全て等しい位置ZCとすると、
上記Δρは次式（２）のように表わすことができる。
上記（１），（２）式において、各制御棒3,4の反応
度価値ρFi,ρCjはあらかじめ計算により、あるいは実
験により求めておくことができる。したがつて、それら
の式においても未知数はΔρとZCだけであるから、
（１），（２）式を連立して解くことにより、粗調整制
御棒４の目標引抜き量に相当する引抜き位置ZCを算出す
ることができる。この計算は、例えばマイクロコンピユ
ータなどで実現することができる。
度価値ρFi,ρCjはあらかじめ計算により、あるいは実
験により求めておくことができる。したがつて、それら
の式においても未知数はΔρとZCだけであるから、
（１），（２）式を連立して解くことにより、粗調整制
御棒４の目標引抜き量に相当する引抜き位置ZCを算出す
ることができる。この計算は、例えばマイクロコンピユ
ータなどで実現することができる。
また、制御棒3,4の反応度価値ρFi,ρCjについては計
算又は実験によりあらかじめ求めてメモリに記憶してお
く。そして、挿入位置検出器10,12から与えられる各制
御棒3,4の挿入位置Yi,Zjから前記（１），（２）式より
目標引抜き位置ZCを算出し、粗調整制御棒制御装置11に
出力する。
算又は実験によりあらかじめ求めてメモリに記憶してお
く。そして、挿入位置検出器10,12から与えられる各制
御棒3,4の挿入位置Yi,Zjから前記（１），（２）式より
目標引抜き位置ZCを算出し、粗調整制御棒制御装置11に
出力する。
このように、燃焼補償制御手段では、微調整制御棒３
の現在位置から規定位置YLまで挿入した場合の反応度欠
損を算出し、この求めた反応度欠損を補うための粗調整
制御棒４の引抜き量をその挿入位置ZCとして求め、この
挿入位置指令を粗調整制御棒制御装置11に出力するので
ある。
の現在位置から規定位置YLまで挿入した場合の反応度欠
損を算出し、この求めた反応度欠損を補うための粗調整
制御棒４の引抜き量をその挿入位置ZCとして求め、この
挿入位置指令を粗調整制御棒制御装置11に出力するので
ある。
粗調整制御棒制御装置11では、入力される粗調整制御
棒４の目標挿入位置ZCに基づいて、次式（３）によりＭ
本ある粗調整制御棒４のそれぞれの駆動ストロークΔZj
を計算し、これを粗調整制御棒駆動機６に出力する。
棒４の目標挿入位置ZCに基づいて、次式（３）によりＭ
本ある粗調整制御棒４のそれぞれの駆動ストロークΔZj
を計算し、これを粗調整制御棒駆動機６に出力する。
ΔZj＝Zj−ZC ……（３） これにより、粗調整制御棒４は粗調整制御棒駆動機６
によりそれぞれ目標挿入位置ZCまで引抜かれることにな
る。そして、その粗調整制御棒４の引抜きに応じて炉出
力が変化し、その変化に応じて微調整制御棒３が下限YL
まで挿入されて燃焼補償操作が完了する。
によりそれぞれ目標挿入位置ZCまで引抜かれることにな
る。そして、その粗調整制御棒４の引抜きに応じて炉出
力が変化し、その変化に応じて微調整制御棒３が下限YL
まで挿入されて燃焼補償操作が完了する。
上述したように、本実施例によれば、燃焼補償指令を
与えることにより、調整制御棒３がその規定位置YLとな
るように粗調整制御棒４がその下端を揃えた形で自動的
に引抜かれ、炉出力分布の均一化を保持しつつ、燃焼補
償が適切におこなわれることになり、運転員の負担を大
幅に軽減することができるという効果がある。
与えることにより、調整制御棒３がその規定位置YLとな
るように粗調整制御棒４がその下端を揃えた形で自動的
に引抜かれ、炉出力分布の均一化を保持しつつ、燃焼補
償が適切におこなわれることになり、運転員の負担を大
幅に軽減することができるという効果がある。
なお、通常燃焼補償操作は一定期間ごと（例えば１週
間に１度）におこなうものであるが、上記実施例におい
て、例えば誤つて燃焼補償指令を与えても、微調整制御
棒３はあらかじめ定められた規定範囲（YL以上YH以下）
を逸脱することはなく安全である。すなわち、前記
（１）式から明らかなように、粗調整制御棒４の引抜き
により補償すべき反応度価値Δρは、微調整制御棒３が
現在位置から下限位置YLまで挿入されることにより減少
する反応度であるから、燃焼補償指令を出す時期にかか
わらず、微調整制御棒３は下限位置YLまでしか挿入され
ないからである。
間に１度）におこなうものであるが、上記実施例におい
て、例えば誤つて燃焼補償指令を与えても、微調整制御
棒３はあらかじめ定められた規定範囲（YL以上YH以下）
を逸脱することはなく安全である。すなわち、前記
（１）式から明らかなように、粗調整制御棒４の引抜き
により補償すべき反応度価値Δρは、微調整制御棒３が
現在位置から下限位置YLまで挿入されることにより減少
する反応度であるから、燃焼補償指令を出す時期にかか
わらず、微調整制御棒３は下限位置YLまでしか挿入され
ないからである。
また、上記実施例においては、燃焼補償指令を与える
ものについて説明したが、第４図に示す燃焼補償指令回
路14を設ければ自動的に燃焼補償操作をおこなうべきと
きを判断して燃焼補償をおこなわせることができる。
ものについて説明したが、第４図に示す燃焼補償指令回
路14を設ければ自動的に燃焼補償操作をおこなうべきと
きを判断して燃焼補償をおこなわせることができる。
すなわち、第４図に示す燃焼補償指令回路14には、挿
入位置検出器10により検出されたＮ本の微調整制御棒３
の挿入位置Yiが入力されており、最大挿入位置判定回路
14aにおいてＮ本の微調整制御棒３の中で最も炉心上方
まで引抜かれているものを判定する。これにより求めら
れた最大挿入位置Ymaxは燃焼補償指令回路14bに入力さ
れ、前述した規定範囲の上限YHに等しくなつた時点で、
燃焼補償指令を燃焼補償制御手段13に出力する。
入位置検出器10により検出されたＮ本の微調整制御棒３
の挿入位置Yiが入力されており、最大挿入位置判定回路
14aにおいてＮ本の微調整制御棒３の中で最も炉心上方
まで引抜かれているものを判定する。これにより求めら
れた最大挿入位置Ymaxは燃焼補償指令回路14bに入力さ
れ、前述した規定範囲の上限YHに等しくなつた時点で、
燃焼補償指令を燃焼補償制御手段13に出力する。
このようにしたことから、燃料の燃焼が進み、Ｎ本あ
る微調整制御棒３が順次引抜かれていき、ついにそれら
のうちの少くとも１本の微調整制御棒３が上限YHに達す
ると自動的に燃焼補償指令が出力され、前述した燃焼補
償が自動的に実行されることになる。この結果、燃焼補
償操作が完全に自動化され、一層運転員の負担軽減を図
ることができる。
る微調整制御棒３が順次引抜かれていき、ついにそれら
のうちの少くとも１本の微調整制御棒３が上限YHに達す
ると自動的に燃焼補償指令が出力され、前述した燃焼補
償が自動的に実行されることになる。この結果、燃焼補
償操作が完全に自動化され、一層運転員の負担軽減を図
ることができる。
以上説明したように、本発明によれば、燃焼補償を自
動的におこなうことができるとともに粗調整制御棒の引
抜きを先端を揃えながらおこなうことができるため、炉
出力分布の均一化を保持することができるという効果が
ある。
動的におこなうことができるとともに粗調整制御棒の引
抜きを先端を揃えながらおこなうことができるため、炉
出力分布の均一化を保持することができるという効果が
ある。
第１図は本発明の一実施例の全体構成図、第２図は第１
図実施例の燃焼補償操作を説明するための図、第３図は
制御棒挿入長と制御棒反応度価値との関係を示す線図、
第４図は本発明の他の実施例の主要部としての燃焼補償
指令回路の構成図である。 １……高速増殖炉、２……炉心、３……微調整制御棒、
４……粗調整制御棒、５……微調整制御棒駆動機、６…
…粗調整制御棒駆動機、７……炉出力検出器、８……出
力制御装置、９……微調整制御棒制御装置、10……挿入
位置検出器、11……粗調整制御棒制御装置、12……挿入
位置検出器、13……燃焼補償制御手段、14……燃焼補償
指令回路。
図実施例の燃焼補償操作を説明するための図、第３図は
制御棒挿入長と制御棒反応度価値との関係を示す線図、
第４図は本発明の他の実施例の主要部としての燃焼補償
指令回路の構成図である。 １……高速増殖炉、２……炉心、３……微調整制御棒、
４……粗調整制御棒、５……微調整制御棒駆動機、６…
…粗調整制御棒駆動機、７……炉出力検出器、８……出
力制御装置、９……微調整制御棒制御装置、10……挿入
位置検出器、11……粗調整制御棒制御装置、12……挿入
位置検出器、13……燃焼補償制御手段、14……燃焼補償
指令回路。
Claims (1)
- 【請求項１】高速増殖炉の炉心内に挿入されたそれぞれ
複数の微調整制御棒と粗調整制御棒と、 炉出力を目標出力に一致させるように前記微調整制御棒
の挿入位置指令を出力する出力制御装置と、 この挿入位置指令に基づいて微調整制御棒の挿入位置を
自動制御する微調整制御棒駆動装置と、 前記微調整制御棒による炉出力制御を補完すべく与えら
れる挿入位置指令に基づいて前記粗調整制御棒の挿入位
置を制御する粗調整制御棒駆動装置と、 前記微調整制御棒を現在位置から規定位置まで挿入した
場合の反応度欠損を算出し、この算出された反応度欠損
を補うための粗調整制御棒の引抜き量を求め、前記粗調
整制御棒駆動装置に挿入位置指令を出力する燃焼補償制
御手段と、 を備えてなる高速増殖炉の出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62183061A JPH083544B2 (ja) | 1987-07-22 | 1987-07-22 | 高速増殖炉の出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62183061A JPH083544B2 (ja) | 1987-07-22 | 1987-07-22 | 高速増殖炉の出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6426188A JPS6426188A (en) | 1989-01-27 |
| JPH083544B2 true JPH083544B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=16129059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62183061A Expired - Lifetime JPH083544B2 (ja) | 1987-07-22 | 1987-07-22 | 高速増殖炉の出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH083544B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100538447B1 (ko) * | 2002-10-28 | 2005-12-23 | 한국수력원자력 주식회사 | 휴대용 제어봉 유지전원공급장치 |
| JP2007108079A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Tokai Univ | ６軸力センサ |
-
1987
- 1987-07-22 JP JP62183061A patent/JPH083544B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6426188A (en) | 1989-01-27 |
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