JPS60158382A - 原子力発電所の負荷調整の制御方法 - Google Patents
原子力発電所の負荷調整の制御方法Info
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- JPS60158382A JPS60158382A JP59013344A JP1334484A JPS60158382A JP S60158382 A JPS60158382 A JP S60158382A JP 59013344 A JP59013344 A JP 59013344A JP 1334484 A JP1334484 A JP 1334484A JP S60158382 A JPS60158382 A JP S60158382A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- dead zone
- nuclear power
- power plant
- signal
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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
-
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- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Feedback Control In General (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】
本発明は原子力発電所の負荷を調整するために原子炉を
制御する方法に関するもめである。
制御する方法に関するもめである。
原子力発電所において自動負荷調整運転（以下ＡＬＲと
言う）、自動周波数調整運転（以下ＡＦＯと言う）、ガ
バナ・フリー運転等の負荷調整運転を行なうと、原子炉
の制御系は負荷変動に追従して制御棒の位置調整を行な
い、原子炉出力を自動調整する。従来の制御系は、出力
の関数として定めた原子炉冷却材の基準温度と検出され
た原子炉冷却材の平均温度との偏差に基づく信号を主制
御信号とし、この信号が所定の不感帯中を越えると制御
棒の位置を調整して原子炉出力を制御する方法であった
。この方法ｌこおいては、負荷変動の過深時に制御棒の
位置調整を行なうための不感帯中と、定常運転時の不感
帯中とは、不感帯中のヒステリシス（操作上の中）を除
いて等しいものであった。上記ＡＬＲ，ＡＦＯ等の運転
を行なう場合、原子炉への負荷が頻繁に変動するため制
御棒を頻繁に駆動することが必要であり、そのため制御
棒を駆動する駆動装置の寿命、および制御棒の位置調整
による出力分布の変化への影響が生じ、原子炉の負荷追
従運転の制約となる可能性があった。
言う）、自動周波数調整運転（以下ＡＦＯと言う）、ガ
バナ・フリー運転等の負荷調整運転を行なうと、原子炉
の制御系は負荷変動に追従して制御棒の位置調整を行な
い、原子炉出力を自動調整する。従来の制御系は、出力
の関数として定めた原子炉冷却材の基準温度と検出され
た原子炉冷却材の平均温度との偏差に基づく信号を主制
御信号とし、この信号が所定の不感帯中を越えると制御
棒の位置を調整して原子炉出力を制御する方法であった
。この方法ｌこおいては、負荷変動の過深時に制御棒の
位置調整を行なうための不感帯中と、定常運転時の不感
帯中とは、不感帯中のヒステリシス（操作上の中）を除
いて等しいものであった。上記ＡＬＲ，ＡＦＯ等の運転
を行なう場合、原子炉への負荷が頻繁に変動するため制
御棒を頻繁に駆動することが必要であり、そのため制御
棒を駆動する駆動装置の寿命、および制御棒の位置調整
による出力分布の変化への影響が生じ、原子炉の負荷追
従運転の制約となる可能性があった。
本発明は上記のＡＬＲ、ＡＦＯ等の運転時に、頻繁に制
御棒を駆動することにより生じる欠点を解消するため、
負荷が大きく変動している運転時には不感帯中を従来の
ものより拡大し、負荷変動が小さいか又は定常運転の時
には不感帯中を自動的に小さくして原子炉の負荷追従運
転を向上する原子力発電所の負荷調整の制御方法を提供
することを目的としている。
御棒を駆動することにより生じる欠点を解消するため、
負荷が大きく変動している運転時には不感帯中を従来の
ものより拡大し、負荷変動が小さいか又は定常運転の時
には不感帯中を自動的に小さくして原子炉の負荷追従運
転を向上する原子力発電所の負荷調整の制御方法を提供
することを目的としている。
次に本発明の負荷調整の制御方法の好適な実施例を図面
を参照しながら詳細に説明する◎原子力発電所の制御系
統図が第１図１こ示されている。Ｎ子炉ｌで発生した熱
は複数の蒸気発生器２（第１図ではｌ基のみ示す）に伝
達され該蒸気発生器内で蒸気を発生し、この蒸気がター
ビンの主蒸気加減弁ｇを介してタービン発電機３に送ら
れる。これによりタービン発電機Ｊが駆動され電気を発
生し、この電気が電力系統網ケへ送られる。電力系統網
ｌの中央指令所！は電力の周波数を監視しており、その
変動に応じて発電所の出力調整の指令を、タービン発電
機３を制御する制御装置６に送る。またタービン発電機
自身もガバナー７を有、し、回転数の変動に応じて、発
電所の出方調整のための信号を前記タービン発電機制御
装置乙に送ることができる。タービン発電機制御装置ｉ
ｔ基はタービンの主蒸気加減弁ｔの開度を調整してター
ビン発電機３の出力を調整する。タービンの主蒸気加減
弁ざの開度の変化は蒸気発生器−への負荷の増減を生じ
る。
を参照しながら詳細に説明する◎原子力発電所の制御系
統図が第１図１こ示されている。Ｎ子炉ｌで発生した熱
は複数の蒸気発生器２（第１図ではｌ基のみ示す）に伝
達され該蒸気発生器内で蒸気を発生し、この蒸気がター
ビンの主蒸気加減弁ｇを介してタービン発電機３に送ら
れる。これによりタービン発電機Ｊが駆動され電気を発
生し、この電気が電力系統網ケへ送られる。電力系統網
ｌの中央指令所！は電力の周波数を監視しており、その
変動に応じて発電所の出力調整の指令を、タービン発電
機３を制御する制御装置６に送る。またタービン発電機
自身もガバナー７を有、し、回転数の変動に応じて、発
電所の出方調整のための信号を前記タービン発電機制御
装置乙に送ることができる。タービン発電機制御装置ｉ
ｔ基はタービンの主蒸気加減弁ｔの開度を調整してター
ビン発電機３の出力を調整する。タービンの主蒸気加減
弁ざの開度の変化は蒸気発生器−への負荷の増減を生じ
る。
原子炉制御装置りはタービン発電機Ｊ及び原子炉ｌの運
転状態から原子炉出力の制御信号を演算して出し、制御
棒駆動装置ＩＱを介して原子炉／の炉心−〇における制
御棒／ｌの位置を調整して出力の制御を行なう。尚、符
号ｌ！及びＰは夫々復水器及びポンプである。
転状態から原子炉出力の制御信号を演算して出し、制御
棒駆動装置ＩＱを介して原子炉／の炉心−〇における制
御棒／ｌの位置を調整して出力の制御を行なう。尚、符
号ｌ！及びＰは夫々復水器及びポンプである。
原子炉制御装置ｔにおいては、第一図に示されたように
、原子炉／から検知された原子炉冷却材の温度Ｔと、タ
ービン出方の関数として定められた原子炉冷却材の基準
温度ＴＲＩＢＦとの偏差に基づく信号を主誤差信号とし
、この信号にその他の補助信号を加えた制御誤差信号Ｅ
の大きさが不感帯中りを越えると制御棒／ｌを移動し該
不感帝巾内にある時には制御棒の移動を停止する。この
時、制御棒／／の移動開始時の不感帯中と、移動停止時
の不感帯中とはヒステリシスだけ異なるが、この差は本
発明の基本的動作に直接関連しないので以後の説明では
省略される。
、原子炉／から検知された原子炉冷却材の温度Ｔと、タ
ービン出方の関数として定められた原子炉冷却材の基準
温度ＴＲＩＢＦとの偏差に基づく信号を主誤差信号とし
、この信号にその他の補助信号を加えた制御誤差信号Ｅ
の大きさが不感帯中りを越えると制御棒／ｌを移動し該
不感帝巾内にある時には制御棒の移動を停止する。この
時、制御棒／／の移動開始時の不感帯中と、移動停止時
の不感帯中とはヒステリシスだけ異なるが、この差は本
発明の基本的動作に直接関連しないので以後の説明では
省略される。
第３図は負荷調整運転に適した制御棒の移動のための本
発明の制御方法の実施例をブロック図で示している。制
御誤差信号Ｅは、７次遅れ回路等で構成できる低域ν波
回路ｌコに送られる。低域ろ波回路ｌコは変動する人力
信号の高周波数成分を除いて時間的に平滑化した信号に
する回路である。低域ｐ波回路ｌコからの出力信号Ｅ１
は、制御棒ツノの挿入及び引き抜きのための不感帯中を
設定する不感帯設定回路／３に送られる。不感帯設定回
路１３では信号Ｅ′の大きさにより不感帯中りを次の式
で設定する。
発明の制御方法の実施例をブロック図で示している。制
御誤差信号Ｅは、７次遅れ回路等で構成できる低域ν波
回路ｌコに送られる。低域ろ波回路ｌコは変動する人力
信号の高周波数成分を除いて時間的に平滑化した信号に
する回路である。低域ｐ波回路ｌコからの出力信号Ｅ１
は、制御棒ツノの挿入及び引き抜きのための不感帯中を
設定する不感帯設定回路／３に送られる。不感帯設定回
路１３では信号Ｅ′の大きさにより不感帯中りを次の式
で設定する。
Ｉ Ｆｆ’ ｌ ＞ Ｄ、の時 Ｄ ＝＝ ＤＮ１Ｂ１
１≦Ｄ、の時 Ｄ二ＤＬ ここでＤｌｅはあらかじめ不感帯設定回路／３において
設定されている信号の基準値である。ＤＨ及びＤＬはそ
れぞれ定常運転時の不感帯中及びこの巾より拡大された
不感帯中であって、これらの不感帯中はあらかじめ不感
帯設定回路／Ｊにおいて設定されている。不感帯設定回
路／Ｊにおいては、上述の式に従い、信号Ｂｌの絶対値
が基準値Ｄｉより大きい０時１こは不感帯中りを定常運
転時の不感帯中ＤＩとし、信号Ｂｌの絶対値が基準値Ｄ
Ｅより小さい時には不感帯中りを拡大した不感帯中ＤＬ
とする。尚、以上の説明においては、信号Ｅ′の絶対値
と基準値ＤｆＣとの比較により、不−帯巾フのプラス側
とマイナス側との設定を同時に行なっているが、不感帯
中のプラス側とマイナス側とを別々に設定してもよい。
１≦Ｄ、の時 Ｄ二ＤＬ ここでＤｌｅはあらかじめ不感帯設定回路／３において
設定されている信号の基準値である。ＤＨ及びＤＬはそ
れぞれ定常運転時の不感帯中及びこの巾より拡大された
不感帯中であって、これらの不感帯中はあらかじめ不感
帯設定回路／Ｊにおいて設定されている。不感帯設定回
路／Ｊにおいては、上述の式に従い、信号Ｂｌの絶対値
が基準値Ｄｉより大きい０時１こは不感帯中りを定常運
転時の不感帯中ＤＩとし、信号Ｂｌの絶対値が基準値Ｄ
Ｅより小さい時には不感帯中りを拡大した不感帯中ＤＬ
とする。尚、以上の説明においては、信号Ｅ′の絶対値
と基準値ＤｆＣとの比較により、不−帯巾フのプラス側
とマイナス側との設定を同時に行なっているが、不感帯
中のプラス側とマイナス側とを別々に設定してもよい。
この設定は、例えば次のように行なわれる。
Ｆｉ’）Ｄ、の時 Ｄ“＝ＤＮ
Ｅ１≦Ｄ、の時 Ｄ＋＝馬
Ｆｉ）−りうの時 Ｄ−： Ｄｌ。
Ｅ１≦−Ｄ８の時 Ｄ−＝＝ ＤＮ
ここでＤ＋及びＤ−は夫々、プラス側の不感帯中及びマ
イナス側の不感帯中である。
イナス側の不感帯中である。
不感帯設定回路１３の出力は、不感帯回路／ダに於て、
制御棒／／の挿入及び引き抜きのための不感帯中りを調
整する。
制御棒／／の挿入及び引き抜きのための不感帯中りを調
整する。
ＡＬＲ、ＡＦＣ等の負荷追従運転時Ｊこは、原子炉出力
、原子炉ｌの原子炉冷却材の温度等が負荷変動に応じて
変動し、従って制御誤差信号Ｅが変動する。この変動す
る制御誤差信号Ｅは低域ｐ波回路／コによりその高周波
成分が除かれ、時間的に平滑化された信号Ｅ１となる。
、原子炉ｌの原子炉冷却材の温度等が負荷変動に応じて
変動し、従って制御誤差信号Ｅが変動する。この変動す
る制御誤差信号Ｅは低域ｐ波回路／コによりその高周波
成分が除かれ、時間的に平滑化された信号Ｅ１となる。
信号Ｂｌの絶対値が基準値ＤＥより小さい時には不感帯
中は拡大された不感帯中ＤＬとなり、制御棒ｌ／の移動
頻度が不感帯中ＤＨの時に比較して減少し、負荷変動が
繰り返して起こるような時に制御棒ｌ／の移動が効率良
く行なわれる。一方、制御誤差信号Ｅの平均的変動に偏
差が生じ平滑化された信号Ｅｌが変化して信号Ｆ１の絶
対値が基準値ｎＢを越えると、不感帯中が定常運転時の
不感帯中ＤＮとなり、制御棒／／の移動が行なわれ制御
誤差信号Ｅの偏差を減する。また一定負荷の運転となり
ＡＬＲ、ＡＢＣ等を表わす信号が出なくなった時には、
平滑化された信号Ｅ１は制御誤差信号Ｅに等しくなり、
制御誤差信号比の絶対値が基準値ＤＥｉを越えると不感
帯が定常運転時の不感帯中ＤＮとなり、温度ＴＲ１１ｔ
ＦとＴの誤差を主として含む制御誤差が、拡大された不
感帯中ＤＬでなく正常な不感帯中り、で制御されること
になる。
中は拡大された不感帯中ＤＬとなり、制御棒ｌ／の移動
頻度が不感帯中ＤＨの時に比較して減少し、負荷変動が
繰り返して起こるような時に制御棒ｌ／の移動が効率良
く行なわれる。一方、制御誤差信号Ｅの平均的変動に偏
差が生じ平滑化された信号Ｅｌが変化して信号Ｆ１の絶
対値が基準値ｎＢを越えると、不感帯中が定常運転時の
不感帯中ＤＮとなり、制御棒／／の移動が行なわれ制御
誤差信号Ｅの偏差を減する。また一定負荷の運転となり
ＡＬＲ、ＡＢＣ等を表わす信号が出なくなった時には、
平滑化された信号Ｅ１は制御誤差信号Ｅに等しくなり、
制御誤差信号比の絶対値が基準値ＤＥｉを越えると不感
帯が定常運転時の不感帯中ＤＮとなり、温度ＴＲ１１ｔ
ＦとＴの誤差を主として含む制御誤差が、拡大された不
感帯中ＤＬでなく正常な不感帯中り、で制御されること
になる。
以上のように、原子力発電所の負荷調整運転時に制御棒
の移動を制御するために、負荷変動に応じた不感帯中の
自動調整を行なう本発明の制御方法を採用することによ
り、頻繁な負荷変動に対しては拡大した不感帯中ＤＬを
用い、負荷変動時の平均的な制御誤差が大きくなった場
合には正常運転時の不感帯中ＤＨを用い、また、負荷変
動がない場合には制御誤差を正常運転時の不感帯中ＤＭ
以内に維持できるきいった負荷変動に適応した制御が可
能となる。
の移動を制御するために、負荷変動に応じた不感帯中の
自動調整を行なう本発明の制御方法を採用することによ
り、頻繁な負荷変動に対しては拡大した不感帯中ＤＬを
用い、負荷変動時の平均的な制御誤差が大きくなった場
合には正常運転時の不感帯中ＤＨを用い、また、負荷変
動がない場合には制御誤差を正常運転時の不感帯中ＤＭ
以内に維持できるきいった負荷変動に適応した制御が可
能となる。
第７図は原子力発電所の制御系統図、第一図は第２図の
原子炉制御装置の原子炉制御方法の従来例を示したブロ
ック図、第３図は第１図の原子炉制御装置の本発明に従
う原子炉制御方法の実施例を示したブロック図である。 ｌ・・原子炉、λ・・蒸気発生器、３・・タービン発電
機、ダ・・電力系統網、ｊ−◆中央指令所、ル・・ター
ビン発電機制御装置、７・・カバナー、ざ・・主蒸気加
減弁、デ・・原子炉制御装置、／θ・・制御棒駆動装置
、／ｌ・・制御棒、／２・・低域Ｐ波回路、／３・嗜不
感帯設定回路、／ｙ・・不感帯回路、／ｊ−・・復水器
、−〇・・炉心、Ｐ・・ポンプ。 特許出願人 三菱原子カニ業株式会社 鬼１図 范２図
原子炉制御装置の原子炉制御方法の従来例を示したブロ
ック図、第３図は第１図の原子炉制御装置の本発明に従
う原子炉制御方法の実施例を示したブロック図である。 ｌ・・原子炉、λ・・蒸気発生器、３・・タービン発電
機、ダ・・電力系統網、ｊ−◆中央指令所、ル・・ター
ビン発電機制御装置、７・・カバナー、ざ・・主蒸気加
減弁、デ・・原子炉制御装置、／θ・・制御棒駆動装置
、／ｌ・・制御棒、／２・・低域Ｐ波回路、／３・嗜不
感帯設定回路、／ｙ・・不感帯回路、／ｊ−・・復水器
、−〇・・炉心、Ｐ・・ポンプ。 特許出願人 三菱原子カニ業株式会社 鬼１図 范２図
Claims (2)
- （１）原子力発電所の負荷調整運転において、制御棒の
位置調整を行なう制御棒の制御系の不感帯中を原子力発
電所の負荷の変動に応じて変化させる原子力発電所の負
荷調整の制御方法０ - （２）原子炉の制御棒の制御系に於て、制御対象の基準
信号と入力信号との偏差信号の高周波数成分を除く低域
ｐ波回路と、この低域Ｐ波回路の出力信号の大きさによ
り制御棒制御系の不感帯中を変更する不感帯設定回路と
により、原子力発電所の負荷の変動に応じて不感帯中を
変化させる特許請求の範囲第１項記載の原子力発電所の
負荷調整の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59013344A JPS60158382A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 原子力発電所の負荷調整の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59013344A JPS60158382A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 原子力発電所の負荷調整の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60158382A true JPS60158382A (ja) | 1985-08-19 |
Family
ID=11830492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59013344A Pending JPS60158382A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 原子力発電所の負荷調整の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60158382A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63502700A (ja) * | 1986-02-28 | 1988-10-06 | メッセルシュミット−ベルコウ−ブロ−ム・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 高精度及び駆動エネルギの低消費に適応する制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5669596A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-10 | Mitsubishi Atomic Power Ind | Reactor control device for controlling load in atomic power plant |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP59013344A patent/JPS60158382A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5669596A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-10 | Mitsubishi Atomic Power Ind | Reactor control device for controlling load in atomic power plant |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63502700A (ja) * | 1986-02-28 | 1988-10-06 | メッセルシュミット−ベルコウ−ブロ−ム・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 高精度及び駆動エネルギの低消費に適応する制御装置 |
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