KR101813450B1 - Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system - Google Patents

Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system Download PDF

Info

Publication number
KR101813450B1
KR101813450B1 KR1020170045283A KR20170045283A KR101813450B1 KR 101813450 B1 KR101813450 B1 KR 101813450B1 KR 1020170045283 A KR1020170045283 A KR 1020170045283A KR 20170045283 A KR20170045283 A KR 20170045283A KR 101813450 B1 KR101813450 B1 KR 101813450B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reactor
output
value
calculation
outputting
Prior art date
Application number
KR1020170045283A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170125705A (en
Inventor
정재천
Original Assignee
한국전력 국제원자력대학원대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력 국제원자력대학원대학교 산학협력단 filed Critical 한국전력 국제원자력대학원대학교 산학협력단
Priority to KR1020170045283A priority Critical patent/KR101813450B1/en
Publication of KR20170125705A publication Critical patent/KR20170125705A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101813450B1 publication Critical patent/KR101813450B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21DNUCLEAR POWER PLANT
    • G21D3/00Control of nuclear power plant
    • G21D3/04Safety arrangements
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/10Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors
    • Y02E30/32

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

본 발명은 가압경수로형 원자로 보호 장치와 그 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명은 DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호가 프로그램이 가능한 현장 프로그래머블 게이트어레이(FPGA, Programmable Gate Array) 프로세서에 통합되고, 노심보호연산기 신호처리장치에 입력되는 파라미터를 단순화하여 빠른 연산과정에 의하여 원자로 보호 시스템에서 직접 노심보호용 정지신호를 발생시킬 수 있게 되어, 보호계통의 구성이 단순화될 수 있는 것이다.
The present invention relates to a pressurized light water reactor type reactor protection apparatus and a control method thereof.
The present invention integrates a DNBR stop function and an LPD stop function signal into a programmable field programmable gate array (FPGA) processor, simplifies the parameters input to the core protection signal processor, It is possible to generate a stop signal for core protection directly in the reactor protection system, so that the configuration of the protection system can be simplified.

Description

가압경수로형 원자로 보호 장치와 그 제어 방법 {Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system}Technical Field [0001] The present invention relates to a pressurized light-water reactor type reactor protection apparatus and a control method thereof,

본 발명은 원자력 발전소에서 원자로에 관련된 장치들의 상태를 계측하여 이상여부가 발생하면 원자로를 자동으로 정지시켜서 노심을 보호하는 원자로 보호 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 가압경수로형 원자로(PWR, Pressurized light Water Reactor)에서 노심보호연산기의 아날로그 신호처리장치에 입력 및 연산 처리되는 알고리즘을 최적화시켜서 연산시간을 단축시키고, 노심을 보호하기 위한 정지신호를 원자로 보호 시스템에서 직접 발생시킬 수 있게 되어 노심을 보호하기 위한 연산 시스템 구성을 단순화시키고, 운용과 교정이 용이하게 되는 가압경수로형 원자로 보호 장치와 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nuclear reactor protection apparatus for protecting a reactor core by automatically stopping a reactor when an abnormality occurs by measuring the state of devices related to the reactor in a nuclear power plant. More particularly, the present invention relates to a nuclear reactor protection reactor Water Reactor) to optimize the algorithms that are input and processed into the analog signal processor of the core protection computer to shorten the computation time and protect the core by enabling the stop signal to protect the core directly from the reactor protection system The present invention relates to a pressurized light water reactor type reactor protection apparatus and a control method thereof that simplify the operation system configuration and facilitate operation and correction.

한국 표준형 원자력 발전 설비용량 1,000MW급 가압경수로(PWR)형식의 핵 반응로 OPR(Optimized Power Reactor)-1000 및 1,4000MW급 PWR 형식의 핵반응로 APR(Advanced Power Reactor)-1400 이 운용되는 원자력 발전소는 원자로 노심(Reactor Core)을 보호하기 위한 일환으로 노심보호 연산 시스템(CPCS, Core Protection Calculator System)을 사용하고 있다. 이 시스템은 핵연료가 장전된 원자로 노심을 건전한 상태로 보호하는 역할을 수행하는 것을 목적으로 한다. 만일 원자력 발전의 운전이 예상운전과도(AOO, Anticipated Operational Occurrence)에 도달하여 핵비등이탈(DNB, Departure from Nucleate Boiling)과 국부출력밀도(LPD, Local Power Density)가 제한된 값을 초과할 경우에, 상기 시스템은 원자력 발전을 자동으로 정지시켜서 원자로가 제한된 값을 초과하여 운전되지 않도록 보호하는 역할을 한다. Korea Nuclear Power Generation Facility Nuclear power plant with OPR (Optimized Power Reactor) -1000 and 1,4000MW type PWR type nuclear power reactor with APR (Advanced Power Reactor) -1400 as a nuclear reaction of 1,000MW class PWR type Has used the Core Protection Calculator System (CPCS) as part of its efforts to protect the reactor core. The purpose of this system is to protect nuclear reactor core loaded with nuclear fuel in a sound state. If the operation of the nuclear power plant reaches the AOO, Anticipated Operational Occurrence and Departure from Nucleate Boiling (DNB) and Local Power Density (LPD) , The system automatically stops nuclear power generation and protects the reactor from operating beyond its limit.

국내의 웨스팅하우스형(고리 1, 2, 3, 4호기) 및 프라마톰형(울진 1, 2호기)의 원자력 발전소의 경우는 핵비등이탈률(DNBR, Departure from Nucleate Boiling Ratio)과 선형출력밀도(LPD, inear power density) 계산을 원자로 보호 시스템에서 직접 수행한다. 이는 웨스팅형과 프라마톰형 원자로에서는 DNBR 및 LPD의 파라미터를 이용한 계산절차가 간단하기 때문에 가능한 것이다. 웨스팅하우스형 원자력 발전에서 DNBR의 계산 원자로 보호 시스템 내에 설치된 OTΔT 모듈에서 처리되고, LPD 계산은 OPΔT 모듈에서 처리된다. 상기 OTΔT 모듈과 OPΔT 모듈은 각각 한 장의 아날로그 카드 형태로 제작되어 있다. 이 모듈들은, 측정된 고온관과 저온관의 온도 편차에 대한 동적 보정 결과와, 냉각재의 온도, 그리고 원자로 노심의 출력분포를 고려하여 원자로가 설정된 노심보호 제한치를 벗어나는 지를 감시한다.For the nuclear power plants of Westinghouse type (Kori 1, 2, 3, 4) and Pramatom (Uljin 1 and 2) in Korea, the departure from nucleate boiling ratio (DNBR) and the linear power density LPD, inear power density calculations are performed directly in the reactor protection system. This is possible because the calculation procedure using the parameters of DNBR and LPD is simple in the Westing and Pramatom type reactors. The calculation of DNBR in Westinghouse type nuclear power plants is processed in the OTΔT module installed in the reactor protection system, and the LPD calculation is processed in the OPΔT module. The OT DELTA T module and the OP DELTA T module are each formed in the form of a single analog card. These modules monitor whether the reactor is out of the established core protection limits, taking into account the dynamic calibration results for the temperature deviations of the measured hot and cold tubes, the temperature of the coolant, and the power distribution of the reactor core.

상기 OPR-1000, APR-1400의 디지털형 노심보호 연산 시스템은 반경방향과 축방향 출력 모두를 고려한 3차원 출력분포를 계산하므로 연산결과의 정확도가 높다. 특히 사고가 발생하여 원자로의 상태가 급격하게 변화할 경우에도, DNBR과 LPD를 빠르게 계산할 수 있어서 원자력 발전이 예상운전 과도상태에 이르게 되는 상황에 빠르게 대응할 수 있다. 아날로그형의 노심보호 연산 시스템은 디지털형의 노심보호 연산 시스템 보다 연산 속도가 느려서 원자력 발전이 예상운전 과도상태에 이르게 되는 상황에 빠르게 대응할 수 없어서 상대적으로 안정성이 낮다.The digital core protection calculation system of OPR-1000 and APR-1400 calculates the three-dimensional output distribution considering both the radial and axial outputs, so the accuracy of the calculation result is high. In particular, DNBR and LPD can be calculated quickly even if the reactor condition changes suddenly due to an accident, so that nuclear power generation can quickly respond to situations where the operation is expected to be in a transient state. The analog type core protection arithmetic system is relatively inferior in stability because the operation speed is slower than the digital type core protection arithmetic system and it can not respond quickly to situations where nuclear power generation reaches a predicted operation transient state.

표 1은 고리 3, 4호기에서 사용하는 아날로그형 노심보호 연산 시스템과, OPR형 원자력 발전에서 사용하는 디지털형 노심보호 연산 시스템의 열적여유도를 비교한 결과를 보여준다. 하기의 표에서 보는 바와 같이 아날로그형 원자력 발전의 열적여유도보다 OPR형 원자력 발전의 열적여유도가 30% 정도 높게 확보되는 것을 알 수 있다. 이러한 결과는 사고로 인하여 원자로가 정지된 상태로부터 실제 노심에 문제가 일어날 때 까지의 여유도가 높으므로, 그만큼 안전성이 높아지는 것을 의미한다.Table 1 shows the thermal tolerance of the analog type core protection calculation system used in rings 3 and 4 and the digital type core protection calculation system used in OPR type nuclear power generation. As shown in the following table, it can be seen that the thermal margin of the OPR type nuclear power generation is about 30% higher than that of the analog type nuclear power generation. These results indicate that safety is increased because of the high degree of margin from the state where the reactor is stopped due to the accident to the occurrence of the problem in the actual core.

아날로그형과 디지털형 노심보호연산기의 열적 여유도 비교Comparison of thermal tolerance between analog and digital type core protection arithmetic 열적 여유도 Thermal tolerance 아날로그형
(고리 3,4호기)
Analog type
(Kori 3 and 4)
디지털형
(OPR 원자력 발전)
Digital type
(OPR nuclear power generation)
DNB DNB 107.9 107.9 115.4 115.4 LPD LPD 110.1 110.1 146.2 146.2

국내의 OPR-1000 및 APR-1400 원자력 발전에 채용되는 디지털형 노심보호 연산 시스템은, 열적 여유도를 정확하게 계산하기 위하여 복잡한 연산과정을 필요로 하므로, 원자로 보호 시스템에서 처리하기가 불가능하다. 따라서, 별도의 계산기를 이용하여 열적 여유도를 처리한 후, DNBR과 LPD에 의한 원자로 정지값 만을 원자로 보호 시스템에 전송한다.The digital core protection arithmetic systems employed in the domestic OPR-1000 and APR-1400 nuclear power plants require complicated arithmetic operations in order to accurately calculate the thermal margin, and thus can not be processed in the reactor protection system. Therefore, after processing the thermal margin using a separate calculator, only the reactor shutdown values by DNBR and LPD are transmitted to the reactor protection system.

노심보호 연산 시스템(CPCS)은 불안정한 운전 상태로부터 노심을 보호하기 위하여 원자로 냉각재의 DNBR을 계산하여 핵연료의 피복재에서 냉각재로 전달되는 열전달이 피복재에 생성되는 기포량에 의해 영향을 받는지를 계산하는 기능과, 피복재 내에 위치하는 핵연료 팰릿의 LPD를 계산하여 연료봉을 보호하는 기능을 한다. The core protection computation system (CPCS) computes the DNBR of the reactor coolant to protect the core from unstable operating conditions and calculates whether the heat transfer from the cladding of the fuel to the coolant is affected by the amount of bubbles generated in the cladding , And functions to protect the fuel rod by calculating the LPD of the fuel pellet located in the covering material.

DNBR을 계산하여 원자로를 보호하는 이유는 핵연료봉의 가열면과 냉각유체 사이에서 열전달이 이루어질 때 핵비등 열전달 영역을 벗어나면 전도도가 나빠져 연료봉의 온도가 증가하고 극단적인 경우 핵연료 피복재가 국부적으로 손상되기 때문이다. The reason for protecting the reactor by calculating the DNBR is that when the heat is transferred between the heating surface of the fuel rod and the cooling fluid, the conductivity becomes worse if it goes out of the boiling heat transfer region and the temperature of the fuel rod is increased. In case of extreme case, to be.

도 1은 종래의 원자로 보호 시스템과 노심보호 연산기와의 관계를 나타낸 블록도이다. 1 is a block diagram showing the relationship between a conventional reactor protection system and a core protection computing unit.

이 도면을 참조하면, 4개의 채널로 이루어지는 각각의 채널은, 원자로 관련 장치에 설치되는 다수의 감지수단(100)과, LPD 정지신호를 연산하는 노심보호연산기(110)와; 상기 감지수단(100)의 계측값과, 상기 노심보호연산기(110)로 입력되는 DNBR, LPD 정지 신호를 전송받아서 원자로 정지 신호를 생성하는 바이스테이블 프로세서(120)와; 상기 바이스테이블 프로세서(120)에서 출력되는 원자로 정지신호가 입력되어 4개 채널에 대한 국부동시논리를 수행하는 국부동시논리부(130)와; 상기 국부동시논리부(130)의 결과값에 따라 4개 채널 중에서 2개 채널 이상의 트립신호가 발생되면 원자로의 정지신호를 출력하여 원자로 노심에 제어봉을 자유낙하시키는 정지개시부(140)로 구성된다.Referring to FIG. 1, each of the four channels includes a plurality of sensing means 100 installed in the reactor related apparatus, a core protection arithmetic unit 110 for computing an LPD stop signal, A vise table processor 120 receiving the measured values of the sensing means 100 and the DNBR and LPD stop signals input to the core protection arithmetic unit 110 to generate a reactor stop signal; A local concurrent logic unit 130 for inputting a reactor stop signal output from the vise table processor 120 and performing local concurrent logic for four channels; And a stop start unit 140 for outputting a stop signal of the reactor when the trip signal of two or more channels out of the four channels is generated according to the result of the local simultaneous logic unit 130 to drop the control rod into the reactor core .

도 2는 종래 노심보호연산기의 제어논리를 나타낸 블록도를 보여주고 있다.2 is a block diagram showing control logic of a conventional core protection computing unit.

이를 구체적으로 설명하면, 연산기에 입력되는 파라미터로는, 원자로 냉각재 계통 압력, 제어봉 집합체 연산기 오류 값, 제어봉 집합체 위치정보, 노외 중성자속 측정치, 원자로 냉각재 펌프 속도, 원자로 냉각재 배관의 고온관 온도와 저온관의 온도가 각각 입력된다. More specifically, the parameters input to the computing unit include the reactor coolant system pressure, the error value of the control rod assembly computer, the position information of the control rod assembly, the out-of-neutron flux measurement, the reactor coolant pump speed, Respectively.

이렇게 서로 다른 종류의 입력 파라미터는 각종 연산, 더욱 구체적으로는 유량계산과, 제어봉 위치 오류값 계산과, 중성자출력 계산과, 원자로 열출력을 계산하는 단계와; 반경방향 첨두계수와 축방향 첨두계수 및 원자로 출력을 계산하는 단계를 거쳐서, 축방향 출력값으로 핵비등이탈률과 국부최대출력을 계산한 결과가 출력된다. 이렇게 출력되는 출력값으로는 핵비등이탈률(DNBR)과 국부출력밀도(LPD)에 의한 원자로 정지 신호가 생성된다. 만일 핵비등이탈률이 정지 설정치인 1.3보다 낮거나 국부비최대출력이 정지 설정치인 21kw/ft 이상의 과도현상이 발생하면 연료 팰릿의 용융을 방지할 수 있도록 원자로를 정지시키는 제어신호를 출력한다.The different types of input parameters include various calculations, more specifically, calculation of flowmeter output, calculation of control rod position error, calculation of neutron output, calculation of reactor heat output; Through calculation of the radial peak coefficient, the axial peak coefficient and the reactor output, the result of calculating the nuclear boiling bounce rate and the local maximum output with the axial output value is output. The resulting output value is the reactor shutdown signal generated by the nuclear boiling rejection ratio (DNBR) and the local power density (LPD). If the nuclear boiling rate is less than the stop setpoint of 1.3 or if a transient of 21 kW / ft or more, where the local maximum output is at the stop setpoint, occurs, a control signal is output to stop the reactor to prevent melting of the fuel pellet.

도 3은 종래 디지털 노심보호 연산 시스템에서 DNBR와 LPD를 구하기 위한 제어논리를 구현하는 프로그램 블록도를 보여주고 있다.3 shows a program block diagram implementing control logic for obtaining DNBR and LPD in a conventional digital core protection computation system.

이 도면을 참조하면, 종래 CPCS는 제어논리를 구현하기 위한 소프트웨어를 FLOW(300), CEAC(310), POWER(320), STATIC(330), UPDATE(340), TRIPSEQ(350) 프로그램 블록으로 나누어 구현하였다. 이것은 국내의 OPR-1000 및 APR-1400형 국내 원자력 발전에 적용되고 있는 것이다.Referring to this drawing, a conventional CPCS divides software for implementing control logic into program blocks of FLOW 300, CEAC 310, POWER 320, STATIC 330, UPDATE 340, and TRIPSEQ 350 Respectively. This is applied to the domestic OPR-1000 and APR-1400 domestic nuclear power generation.

상기한 프로그램 블록들은 각각 아래의 기능을 수행한다.Each of the above-mentioned program blocks performs the following functions.

먼저, FLOW(300) 프로그램은 RCP 속도 신호를 입력으로 정규유량을 계산한다. 이 유량값은 보수적인 계산을 위해 12시간 주기로 참조값을 이용하여 교정한다.First, the FLOW (300) program calculates the normal flow rate by inputting the RCP speed signal. This flow value is calibrated using a reference value in a 12-hour period for conservative calculation.

POWER(320) 프로그램은 제어봉의 위치와 UPDATE에서 사용된 노외계측기 신호를 입력으로 사용하여 축방향 출력분포를 생성한다. The POWER (320) program generates the axial power distribution using the position of the control rod and the external instrument signal used in the UPDATE as input.

STATIC(330) 프로그램은 제한적인 축방향 노드에서 DNBR 및 증기건도를 사용한다. STATIC (330) The program uses DNBR and steam quality at the restricted axial node.

UPDATE(340) 프로그램은 POWER(320) 프로그램과 STATIC(330) 프로그램에서 상세하게 계산된 값에 대하여 이 값의 계산 이후 변화된 노심 변수를 고려하여 갱신값을 갱신한다.The UPDATE 340 program updates the updated value by considering the changed core variables after calculation of this value for the values calculated in detail in the POWER 320 program and the STATIC 330 program.

이와 같은 종래의 CPCS는 원자로 냉각재 유량을 계산하기 위하여 원자로 냉각재 펌프의 속도를 사용하고, 노심의 출력을 계산하기 위해 필요한 반경방향의 출력밀도는 제어봉 위치 정보를 이용하여 간접 추정하는 방식으로 제어봉의 위치를 측정하였다. 이러한 DNBR, LPD 계산 프로그램은 STATIC(330) 블록과 UPDATE(340)블록으로 나누어져 있어서 연산과정이 복잡해지는 문제점이 있다. In the conventional CPCS, the speed of the reactor coolant pump is used to calculate the reactor coolant flow rate, and the radial power density required to calculate the core output is indirectly estimated using the control rod position information. Were measured. The DNBR and LPD calculation programs are divided into a STATIC (330) block and an UPDATE (340) block, which complicates the calculation process.

기존의 CPCS 프로그램에서 DNBR과 LPD를 구하기 위한 계산이 STATIC(330) 과 UPDATE(340)로 이원화된 것은 개발 당시의 컴퓨터 계산 속도가 낮아서, DNBR, LPD 계산에 필요한 시간 요건인 50ms를 하나의 변수계산으로 정확히 계산할 수 없었기 때문이다. 즉, STATIC(330)에서 매 2초 마다 상세한 계산값을 출력하면 UPDATE(340)는 변화된 노심상태를 고려하여 매 50ms 마다 이를 갱신하는 방법을 사용하였던 것이다.In the existing CPCS program, the computation for obtaining DNBR and LPD is divided into STATIC (330) and UPDATE (340) because the computer computation speed at the time of development is low and the time requirement of DNBR and LPD calculation Because it can not be accurately calculated. That is, if the STATIC 330 outputs a detailed calculation value every 2 seconds, the UPDATE 340 uses a method of updating it every 50 ms considering the changed core state.

즉, PLC 시스템은 중앙연산장치의 속도가 떨어져 매 0.45초 마다 계산 결과를 출력하므로, 50msec마다 계산 결과를 출력해야 하는 계통성능 요건에 맞추기 위해서는 2초마다 정적 계산을 실시하고, UPDATE(340) 블록에서 이 결과를 다른 입력변수를 이용하여 개선값을 생성한 다음 50msec마다 출력하였다.That is, the PLC system outputs the calculation result every 0.45 seconds because the speed of the central processing unit drops. Therefore, in order to meet the system performance requirement to output the calculation result every 50 msec, static calculation is performed every 2 seconds, This result was output by using another input variable after every 50msec.

이러한 방법은 열적 여유도를 정확하게 측정하기 위해서 복잡한 연산과정을 필요로 하므로 원자로 보호 시스템에서는 처리할 수 없기 때문에, 운영체계(OS, operating system)와 중앙연산장치(CPU, central processing unit)를 구비하는 별도의 컴퓨터를 이용하여 연산처리를 한 다음, DNBR과 LPD에 의한 원자로 정지값을 발전소 보호 시스템에 전송하게 되는 것이다. This method requires a complicated calculation process in order to accurately measure the thermal margin, so it can not be processed by the reactor protection system. Therefore, it is necessary to use an operating system (OS) and a central processing unit After computing using a separate computer, the DNBR and LPD reactor shutdown values are transferred to the plant protection system.

따라서, 컴퓨터에 탑재되는 하드웨어와 소프트웨어에서 발생될 수 있는 일반적인 오류와 보안상의 문제점과 함께, 연산 시스템 계통이 복잡하게 되고, 운용과 교정이 불편할 뿐만 아니라, 시험 정비 및 운용자 교육이 어려워지게 되는 문제점이 있다.Accordingly, there is a problem in that the computation system is complicated, the operation and correction are inconvenient, and the test maintenance and operator training becomes difficult, in addition to the general errors and security problems that may occur in the hardware and software installed in the computer have.

종래에 노심보호연산기의 제어논리가 구현되는 PLC 시스템에서는 단순한 제어 로직을 사용하여 운전 및 유지보수가 비교적 우수한 장점이 있지만, 프로세서당 처리하는 입출력수가 비교적 적은 단순 공정 제어용으로 사용되는 것이며, 제작사별로 규격화가 되어 있지 않아서 서로 다른 기종간에는 게이트웨이(gateway)를 사용하거나 송수신 데이터에 제한을 받게 되는 등 서로 다른 기종간의 프로세서 및 출력장치 간에 호환성이 없는 문제점도 있는 것이다.Conventionally, in the PLC system in which the control logic of the core protection arithmetic unit is implemented, there is an advantage that the operation and maintenance are relatively advantageous by using simple control logic, but it is used for simple process control with a relatively small number of input / output processes per processor, There is a problem in that there is no compatibility between processors and output devices of different models, such as using gateways between different models or limiting transmission / reception data.

KR 10-0848881 B1 (2008. 07. 22.)KR 10-0848881 B1 (2008. 07. 22.) KR 10-0875467 B1 (2008. 12. 16.)KR 10-0875467 B1 (Dec. 16, 2008)

SH. Ahn외, Several Problems in RCS Flow Rate Measurement, Journal of KNS, Vol. 30, No. 6, 1998 SH. Ahn et al., Several Problems in RCS Flow Rate Measurement, Journal of KNS, Vol. 30, No. 6, 1998

본 발명의 목적은 DNBR 정지 기능과 LPD 정지기능의 신호가 바이스테이블 프로세서에 통합하여, 기존의 노심보호연산기 아날로그 신호처리장치의 입력 파라미터를 단순화하여 빠른 연산과정에 의하여 원자로 보호 시스템에서 직접 노심보호용 정지신호를 발생시킬 수 있는 원자로 보호 시스템과 그 연산방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to integrate signals of the DNBR stop function and the LPD stop function into a vise table processor to simplify the input parameters of the conventional core protection arithmetic unit analog signal processing apparatus, The present invention provides a reactor protection system capable of generating a signal and a calculation method thereof.

본 발명의 다른 목적은 핵비등이탈률 계산과 국부최대출력을 위해 별도의 하드웨어와 소프트웨어를 이용하여 구현하던 노심보호연산기의 기능을 원자로정지계통의 정지 변수에 포함시켜서 바이스테이블 프로세서에 탑재되는 원자로 보호 시스템과 그 연산방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a reactor protection system mounted on a vise table processor by incorporating the function of core protection arithmetic implemented by separate hardware and software for calculation of nuclear boil-off ratio and locally maximum output into stop- And an operation method thereof.

본 발명의 또 다른 목적은, 원자로 냉각재 유량을 계산하기 위해 사용되었던 원자로 냉각재 펌프 속도 대신 증기발생기 1차측 입구 및 출구 압력차를 이용하여 원자로 냉각재 펌프 축에 설치된 속도 계측장치를 제거함으로써, 신호처리 장치가 필요 없어지고, 유량 계산과정과 보정과정이 소프트웨어적으로 바이스테이블 프로세서 내에서 처리되므로 연산과정이 간략해 진다. 원자로 보호 시스템과 그 연산방법을 제공하기 위한 것이다.It is a further object of the present invention to provide a system and method for removing a reactor coolant pump speed by removing the speed measuring device installed on the reactor coolant pump shaft using the inlet and outlet pressure differences of the steam generator primary side instead of the reactor coolant pump rate used to calculate the reactor coolant flow rate, And the calculation process is simplified because the flow calculation process and the calibration process are processed in software in the vise table processor. To provide a reactor protection system and a calculation method thereof.

본 발명의 또 다른 목적은, 노심의 출력을 계산하기 위해 필요한 반경방향 출력밀도를 종래의 제어봉 위치 정보를 이용하여 간접 추정하던 방식에서, 원자로 열출력에 비례하는 반경방향 출력표(Look-up Table)를 이용하여 추정하는 방법으로 개선하여, 제어봉의 위치를 측정하고 신호를 처리하는 각종 하드웨어와 이를 처리하는 알고리즘이 삭제될 수 있는 원자로 보호 시스템과 그 연산방법을 제공하기 위한 것이다.It is still another object of the present invention to provide a radial output table (Look-up Table) proportional to the reactor heat output in a system indirectly estimating the radial power density required for calculating the output of the reactor using conventional control- The present invention is to provide a reactor protection system and its computation method capable of eliminating various hardware for measuring a position of a control rod and processing a signal and an algorithm for processing the signal.

본 발명의 또 다른 목적은, UPDATE 블록과 STATIC 블록으로 나누어져 있는 DNBR, LPD 계산 프로그램을 하나의 프로그램 블록으로 통합하고, FPGA (Field Programmable Gate Array)와 같은 소자를 채용하여 DNBR, LPD 연산을 빠르게 수행할 수 있는 원자로 보호 시스템과 그 연산방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to integrate a DNBR and LPD calculation program divided into an UPDATE block and a STATIC block into one program block and employ a device such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) to rapidly perform DNBR and LPD operations To provide a reactor protection system and method of operation that can be performed.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 기술적인 특징은, 본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 가압경수로형 원자로 보호 시스템의 기술적인 특징은, 4개의 채널을 구비하여, 각 채널별로 할당된 원자로 관련 장치들의 파라미터와 설정된 설정값을 비교판단하는 비교논리의 결과값에 따라 원자로 발전설비의 이상 상태가 감지되면 원자로 운전 정지 신호를 출력하여 원자로를 안전하게 정지시킬 수 있게 하는 디지털 원자로 보호 시스템에 있어서, 원자로 관련 장치에 설치되어 동작상태를 감지하는 다수의 감지수단과; 원자로 관련 장치의 원자로 정지 조건 파라미터의 기준값이 설정치로 설정되고, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호가 프로세서에 통합되어, 상기 센서로부터 측정된 파라미터신호를 입력받아서 비교논리를 수행한 각 측정치가 상기 원자로 정지 조건 파라미터의 기준치에 도달하였는지를 비교판단하고, 상기 설정치를 초과하면 원자로를 정지시키는 트립신호를 출력하는 바이스테이블 프로세서와; 상기 4개 채널의 바이스테이블 프로세서에서 출력되는 트립신호에 따르는 비교논리정보가 입력되고, 입력된 비교논리정보를 공정변수별로 비교하여 4개 채널 중 2개 채널 이상이 트립 상태인 공정변수를 결정하고, 4개 채널 중 2개 채널 이상이 트립 상태인 공정변수의 조합에 따라 발전소 보호조치별로 트립여부를 판단하는 국부 동시논리를 수행하여 발전소 보호 조치와 관련된 복수의 동시논리정보를 생성하는 국부동시논리부와; 상기 국부동시논리부에서 출력되는 복수의 동시논리정보에 대하여 동시논리를 수행하고, 동시논리 수행 결과에 따라 발전소 보호조치를 개시하는 개시신호를 생성하는 정지개시신호부;를 포함하여 상기 단계(S23) 생성된 개시신호에 따라 원자로 정지 차단 시스템의 보호조치 동작을 작동시키게 되는 것을 특징으로 하는 것이다.Technical features of the present invention to accomplish the object of the present invention are as follows. Technical features of the pressurized light water reactor type reactor protection system for achieving the object intended by the present invention include a reactor having four channels, A digital reactor protection system that can shut down a reactor safely by outputting a reactor operation stop signal when an abnormal state of the reactor power plant is detected according to a result of a comparison logic for comparing and determining parameters of related devices with a set set value, A plurality of sensing means installed in the reactor related device for sensing the operating state; The reference value of the reactor stop condition parameter of the reactor related apparatus is set to the set value, the signal of the DNBR stop function and the LPD stop function are integrated into the processor, the measured parameter signal from the sensor is inputted, A vise table processor for comparing and judging whether a reactor stop condition parameter has reached a reference value and outputting a trip signal for stopping the reactor when the set value is exceeded; Comparison logic information according to a trip signal output from the vise table processor of the four channels is inputted and comparison logic information inputted is compared for each process variable to determine a process variable in which two or more channels of the four channels are in a trip state , Local simultaneous logic that judges whether trips are made for each plant protection measure in accordance with a combination of process variables in which two or more channels among four channels are in a trip state, and generates a plurality of simultaneous logic information related to the plant protection measure Wealth; And a stop start signal part for performing simultaneous logic on a plurality of simultaneous logical information outputted from the local concurrent logical part and generating a start signal for starting a plant protection measure according to a result of simultaneous logical execution, ) Activates the protection action of the reactor shutdown system according to the generated start signal.

상기에서 바이스테이블 프로세서는 프로그램이 가능한 현장 프로그래머블 게이트어레이(FPGA, Programmable Gate Array) 소자를 이용하여 DNBR 정지기능과 LPD 정지기능이 탑재되는 것을 특징으로 한다.The vise table processor is equipped with a DNBR stop function and an LPD stop function using a programmable field programmable gate array (FPGA) device.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 가압경수로형 원자로 보호 시스템에서의 노심을 보호하기 위한 연산방법은, 4개의 채널을 구비하여, 각 채널별로 할당된 원자로 관련 장치들의 파라미터와 설정된 설정값을 비교판단하는 비교논리의 결과값에 따라 원자로 발전설비에 이상 상태가 감지되면 원자로 운전 정지 신호를 출력하여 원자로를 안전하게 정지시킬 수 있게 하는 원자로 보호 방법에 있어서, 채널별로 원자력 발전소 관련장치 들의 동작상태를 감지하는 단계와; 상기 단계에서 채널별로 입력되는 공정변수와 DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호를 통합하여 설정값과 비교하는 비교논리를 수행하여, 공정변수별로 트립여부를 나타내는 비교논리정보를 생성하는 단계와; 상기 단계에서 생성된 비교논리정보를 동채널 및 3개의 타채널로 송신하여 각 채별별로 생성된 비교논리정보를 수집하고, 수집된 비교논리정보에 대해 공정변수별로 국부동시논리를 수행하여 발전소 보호조치와 관련된 동시논리 결과값을 생성하는 단계와; 상기 단계에서 생성된 동시논리 결과값에 따라 발전소 보호 조치를 개시하는 정지개시신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the object of the present invention, a computation method for protecting a core in a pressurized light-water reactor protection system includes four channels and compares parameters of the reactor-related devices allocated for each channel with set values The method of claim 1, further comprising the steps of: detecting the abnormal state of the nuclear power plant according to the result of the comparison logic to determine whether the nuclear power plant is in operation; ; Performing comparison logic for comparing the process variables input for each channel, the DNBR stop function, and the LPD stop function with the set values, and generating comparison logic information indicating whether or not the process variable is tripped; The comparison logic information generated in the above step is transmitted to the same channel and three other channels to collect comparative logic information generated for each bus, and local concurrent logic is performed for each of the collected comparison logic information, Generating a concurrent logic result value associated with the action; And outputting a stop start signal for starting the protection measure according to the simultaneous logic result value generated in the step.

본 발명의 원자로 보호 연산방법에서, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호를 위한 노심보호 연산은, 증기발생기 1차측 입구 및 출구 압력차를 이용하여 계산하는 것을 특징으로 한다.In the reactor protection calculation method of the present invention, the core protection calculation for signals of the DNBR stop function and the LPD stop function is performed using the inlet and outlet pressure differences of the primary side of the steam generator.

또한, 본 발명의 원자로 보호 연산방법에서, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호를 위한 원자로 반경방향의 출력밀도는 원자로의 열출력을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 한다.In the reactor protection calculation method of the present invention, the power density in the reactor radial direction for signals of the DNBR stop function and the LPD stop function is calculated using the heat output of the reactor.

또한, 본 발명의 원자로 보호 연산방법에서, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호는, 원자로 출력에 의하여 제어봉의 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. Further, in the reactor protection calculation method of the present invention, the signals of the DNBR stop function and the LPD stop function determine the position of the control rod by the reactor output.

또한, 본 발명의 원자로 보호 연산방법에서, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호의 임계열속 및 국부열속의 평균출력은, 임계열속과 국부열속을 1차 계산한 후 증기건도, 압력 및 유량값을 사용하여 결과값을 갱신하는 절차에 의하여 계산하는 것을 특징으로 한다.Also, in the reactor protection calculation method of the present invention, the average output power of the DNBR stop function and the LPD stop function of the pulse train and the local heat pulse is calculated by first calculating the pulse train speed and the local heat flux, And the value is used to update the result value.

상기에서 계산된 평균출력을 불확실도와 출력 바이어스 불확실도를 보상하여 노심 평균 출력을 산정한 후, LPD 계산 불확실도를 고려하여 갱신된 국부출력밀도를 구하는 것을 특징으로 한다.The average output power is calculated by compensating the uncertainty and the output bias uncertainty, and then the updated local power density is obtained by considering the LPD calculation uncertainty.

본 발명에 따라, 바이스테이블 프로세서에서 비교논리정보를 생성하는 단계는, 원자로 냉각제 계통압력과, 증기발생기의 양단 차압과, 노외중성자속 측정치와, 원자로의 고온관과 저온관의 온도가 출력되는 단계(S20)와; 상기 단계(S20)에서 출력되는 증기발생기의 입구와 출구의 압력차가 입력되어 유량을 계산하여 출력하고, 노외중성자속 측정치가 입력되어 중성자 출력을 계산하며, 원자로의 고온관과 저온관의 온도가 입력되어 원자로 열출력을 계산하여 출력하는 단계(S21)와; 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량계산값이 입력되어 반경반향 침두계수를 계산하여 출력하고, 중성자 출력 계산값이 입력되어 축방향 침두계수를 계산하여 출력하며, 원자로 열출력이 입력되어 원자로 출력이 계산되는 단계(S22)와; 상기 단계(S20)에서 출력되는 원자로 온도와, 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량 계산값과, 상기 단계(S22)에서 출력되는 반경방향 침두계수 및 축방향 침두계수가 입력되어 핵비등이탈률을 계산하는 단계(S23)와; 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량 계산값과, 상기 단계(S22)에서 출력되는 반경방향 침두계수와 축방향 침두계수 및 원자로 출력값이 입력되어 국부최대출력을 계산하여 출력하는 단계(S24)와; 상기 단계(S23)에서 출력되는 핵비등이탈률과 설정된 원자로 정지설정치와 비교하여 핵비등이탈 정지신호를 발생시켜서 국부동시논리에 출력하는 단계(S25)와; 상기 단계(S24)에서 출력되는 국부최대출력값과 설정된 원자로 정지설정치를 비교하여 국부최대출력정지신호를 발생시켜서 국부동시논리에 출력하는 단계(S26)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the step of generating the comparative logic information in the vise table processor comprises the steps of: comparing the reactor coolant system pressure, the differential pressure across the steam generator, the extraneous neutron flux measurement, the temperature of the hot and cold tubes of the reactor, (S20); The pressure difference between the inlet and the outlet of the steam generator output in the step S20 is inputted to calculate and output the flow rate, and the neutron output is calculated by inputting the measurement value of the extraneous neutron flux, and the temperature of the high- Calculating and outputting the reactor heat output (S21); The flow rate calculation value output in the step S21 is input to calculate and output a radial echo impulse response coefficient, a neutron output calculation value is input to calculate and output an axial direction impulse response coefficient, a reactor heat output is input, A step S22 of calculating; The reactor temperature output in the step S20, the flow rate calculation value output in the step S21, the radial direction rainfall coefficient and the axial direction rainfall coefficient outputted in the step S22 are inputted and the nuclear boiling departure rate is calculated (S23); Calculating (S24) a local maximum output by inputting the flow rate calculation value output in the step (S21), the radial direction rainfall coefficient outputted in the step (S22), the axial rainfall coefficient and the reactor output value; A step (S25) of generating a nucleating boiling release stop signal by comparing the nuclear boiling rejection rate outputted in the step (S23) with a set reactor stopping set value and outputting it to local simultaneous logic; Comparing the local maximum output value outputted in the step S24 with the set reactor stop set value to generate a local maximum output stop signal and outputting it to the local simultaneous logic (S26).

증기발생기의 양단 차압을 이용한 원자로 냉각재 유량계산 및 원자로 열출력 계산결과를 이용한 보정 프로세스는, 증기발생기의 1차측 차압과, 원자로 냉각재(고온과 및 저온관)의 배관 규격과, 원자로 냉각재의 엔탈피를 입력하는 단계(S30)와; 상기 단계(S30)에서 입력된 증기발생기의 1차측 차압과, 원자로 냉각재(고온과 및 저온관)의 배관 규격과, 원자로 냉각재의 엔탈피를 이용하여 원자로 냉각재의 열출력을 계산하는 단계(S31)와; 터빈측 열출력을 계산하여 출력하는 단계(S32)와; 노심운전 감시장치(COLSS)의 계산결과를 출력하는 단계(S33)와; 상기 단계에서 출력되는 원자로 냉각재의 열출력값과 터빈측 열출력값과 및 노심운전 감시장치의 계산 결과값을 비교하는 단계(S34)와; 상기 단계(S34)에 따라 보정된 원자로 냉각재 열출력값을 출력하는 단계(S345);로 이루어진다. The calculation process of the reactor coolant flow rate using the differential pressure of the steam generator and the calculation results of the reactor heat output is performed by comparing the differential pressure of the primary side of the steam generator with the piping specifications of the reactor coolant (high temperature and low temperature pipes) and the enthalpy of the reactor coolant (S30); A step S31 of calculating the heat output of the reactor coolant using the differential pressure of the primary side of the steam generator inputted in the step S30, the piping specifications of the reactor coolant (high temperature section and low temperature section), and the enthalpy of the reactor coolant ; Calculating (S32) the turbine side heat output; A step (S33) of outputting a calculation result of the core operation monitoring device (COLSS); A step (S34) of comparing the heat output value of the reactor coolant, the turbine side heat output value, and the calculation result of the core operation monitoring apparatus, which are output in the step (S34); And outputting the calibrated reactor coolant heat output value according to the step S34 (S345).

본 발명에서 DNBR 과 LPD를 계산하기 위해 필수적인 과정은 가장 드거운 연료봉인 핫핀 (hot pin)을 구하는 것이다. 실린더형 원자로에서 핫핀을 선정하기 위해서는 반경방향의 첨두계수와 축방향 첨두계수를 각각 구한 후 이를 곱해 합성 첨두계수를 구해야 한다. 본 발명에 따라, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호를 얻기 위하여 핫핀출력분포를 합성하는 과정은, 원자로 출력이 입력되는 단계(S40)와; 원자로 출력을 이용하여 원자로 출력에 대비되는 제어봉 위치 정의 테이블을 생성하는 단계(S41)와; 상기 단계(S41)에서 생성된 제어봉 위치 정의 테이블에 따라 원자로의 반경방향 첨두계수를 테이블을 생성하는 단계(S42)와; 노외 중성자속 검출기의 신호를 출력되는 단계(S43)와; 상기 단계(S43)에서 출력된 노외 중성자속 검출기의 신호가 입력되어 축방향 출력분포를 합성하고, 첨두계수를 계산하는 단계(S44)와; 상기 단계(S42)에서 출력되는 원자로의 반경방향 첨두계수를 테이블과, 상기 단계(S44)에서 출력되는 축방향 출력분포 및 첨두계수가 입력되어 핫핀의 출력분포를 합성하는 단계(S45)와; 상기 단계(S45)에서 출력되는 핫핀의 출력분포를 핵비등이탈률 계산 루틴에 출력하는 단계(S46) 및 국부최대출력 계산 루틴에 출력하는 단계(S47)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, an essential process for calculating DNBR and LPD is to obtain a hot pin, which is the most expensive fuel rod. To select a hot pin in a cylindrical reactor, the radial and axial peak factors must be obtained and multiplied to obtain the composite peak factor. According to the present invention, the process of synthesizing the hot pin output distribution to obtain the DNBR stop function and the LPD stop function signal includes: a step S40 of inputting a reactor output; A step (S41) of generating a control rod position definition table to be compared with a reactor output using a reactor output; A step (S42) of generating a table of the radial direction peak coefficient of the reactor according to the control rod position definition table generated in the step S41; A step (S43) of outputting a signal of an extraneous neutron detector; A step (S44) of inputting a signal of the extraneous neutron detector output in the step S43 to synthesize an axial direction power distribution and calculating a peak coefficient; A step S45 of combining the radial peak coefficient of the reactor output in the step S42 and the output distribution of the hot pin to which the axial power distribution and the peak power coefficient outputted in the step S44 are inputted; A step S46 of outputting the output distribution of the hot pins output in the step S45 to a nucleation boiling departure rate calculating routine and a step S47 of outputting the output distribution to the local maximum output calculating routine.

이와 같은 본 발명에 의한 원자로 보호 시스템은, 핵비등이탈률 계산과 국부최대출력을 위해 별도의 하드웨어와 소프트웨어를 이용하여 구현하던 노심보호연산기의 기능을 원자로정지계통의 정지 변수에 포함시켜서 바이스테이블 프로세서에 탑재함으로써 계통 구성이 단순화되는 특징이 있다.The reactor protection system according to the present invention includes the function of the core protection arithmetic unit implemented using separate hardware and software for calculation of the nuclear boiling rejection rate and the local maximum output into the stoppable of the reactor shutdown system, And the system configuration is simplified by mounting.

또한, 원자로 냉각재 유량을 계산하기 위해 사용되었던 원자로 냉각재 펌프 속도 대신에 증기발생기의 1차측 입구 및 출구 압력차를 이용하여 원자로 냉각재 펌프 축에 설치된 속도 계측장치를 제거함으로써, 신호처리 장치가 필요 없어지고, 유량 계산과정과 보정과정이 소프트웨어적으로 바이스테이블 프로세서 내에서 처리되므로 연산과정이 간략하게 되는 특징이 있다.In addition, by eliminating the speed measuring device installed on the reactor coolant pump shaft by using the inlet side inlet and outlet pressure difference of the steam generator instead of the reactor coolant pump rate used to calculate the reactor coolant flow rate, , The flow calculation process and the calibration process are processed in the vise table processor by software, so that the calculation process is simplified.

또한, 노심의 출력을 계산하기 위해 필요한 반경방향 출력밀도를 종래의 제어봉 위치 정보를 이용하여 간접 추정하던 방식에서, 원자로 열출력에 비례하는 반경방향 출력표(Look-up Table)를 이용하여 추정하는 방법으로 개선하여 신호를 처리하는 각종 하드웨어와 알고리즘이 삭제되어 안정성이 확보되는 특징이 있다.Further, in a method indirectly estimating the radial power density required for calculating the output of the core using conventional control rod position information, a radial output table (Look-up Table) proportional to the reactor heat output is used to estimate And various hardware and algorithms for signal processing have been eliminated and stability has been secured.

또한, DNBR, LPD를 계산하는 프로그램이 하나의 프로그램 블록으로 통합되어 빠른 속도로 연산될 수 있는 특징이 있다.In addition, the program for calculating DNBR and LPD is integrated into one program block and can be operated at a high speed.

본 발명에 의하면, 첫째, 신호처리장치의 입력 파라미터를 단순화하여 빠른 연산과정에 의하여 원자로 보호 시스템에서 직접 노심보호용 정지신호를 발생시킬 수 있게 되어 노심을 신속하게 보호할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, first, the input parameters of the signal processing device are simplified, and the stop signal for core protection can be generated directly in the reactor protection system by a quick calculation process, so that the core can be protected quickly.

둘째, 종래에 핵비등이탈률 계산과 국부최대출력을 위해 별도의 하드웨어와 소프트웨어를 이용하여 구현하던 노심보호연산기의 기능을 원자로정지계통의 정지 변수에 포함시켜서 바이스테이블 프로세서에 탑재하므로써, 계통 구성이 단순화되고, 계통운용과 교정이 용이하게 되어, 시험과 정비 그리고 운용자 교육이 쉬워지는 효과가 있다.Secondly, the functions of core protection arithmetics implemented by separate hardware and software for calculation of nuclear boiling bounce rate and local maximum output are included in stopping variables of reactor stopping system and they are mounted on the vise table processor, so that the system configuration is simplified The system operation and calibration can be facilitated, and the test, maintenance, and operator training can be facilitated.

셋째, 원자로 냉각재의 유량을 계산하기 위해 사용되었던 원자로 냉각재 펌프 속도 대신에 증기발생기 1차측 입구 및 출구 압력차를 이용하여 원자로 냉각재 펌프 축에 설치된 속도 계측장치를 제거함으로써, 신호처리 장치가 필요 없어지고, 유량 계산과정과 보정과정이 소프트웨어적으로 바이스테이블 프로세서 내에서 처리되므로 연산과정이 간략하게 되는 효과가 있다. Third, by eliminating the speed measuring device installed on the reactor coolant pump shaft by using the inlet side and outlet pressure difference of the steam generator primary side instead of the reactor coolant pump rate used to calculate the flow rate of the reactor coolant, , The flow calculation process and the calibration process are processed in software in the vise table processor, so that the calculation process is simplified.

넷째, 노심의 출력을 계산하기 위해 필요한 반경방향 출력밀도를 종래의 제어봉 위치 정보를 이용하여 간접 추정하던 방식에서, 원자로 열출력에 비례하는 반경방향 출력표 (Look-up Table)를 이용하여 추정하는 방법에 의하여 제어봉의 위치를 측정함으로써, 신호를 처리하기 위한 각종 하드웨어와 이를 처리하는 알고리즘이 삭제되는 효과가 있다. Fourthly, in the method indirectly estimating the radial power density required for calculating the output of the core using the conventional control rod position information, a radial output table proportional to the reactor heat output is used to estimate By measuring the position of the control rod according to the method, various hardware for processing a signal and an algorithm for processing the hardware are eliminated.

다섯째, UPDATE 블록과 STATIC 블록으로 나누어져 있는 DNBR, LPD 계산 프로그램을 통합된 하나의 프로그램 블록으로 통합하고, FPGA (Field Programmable Gate Array)와 같은 최신의 소자를 채용한 기기를 사용하여 DNBR, LPD 연산을 정확히고 빠르게 처리하여 시스템 요구사항인 50msec을 수행할 수 있는 효과 있다.Fifth, the DNBR and LPD calculation programs, which are divided into the UPDATE block and the STATIC block, are integrated into one integrated program block, and DNBR and LPD operations are performed using the latest devices such as FPGA (Field Programmable Gate Array) Can be processed accurately and quickly, and the system requirement of 50 msec can be performed.

도 1은 종래 원자로 보호 장치와 노심보호 연산기와의 관계를 나타낸 블록도
도 2는 종래 노심보호연산기의 제어논리를 나타낸 블록도.
도 3은 종래 디지털 노심보호 연산기에서 제어논리를 구현하는 프로그램 블록도
도 4는 본 발명의 DNBR 정지기능신호와 LPD 정지기능 신호가 바이스테이블 프로세서에 통합된 원자로 정지계통의 블록도
도 5는 본 발명의 원자로보호계통 바이스테이블 프로세서 모듈에 통합 구현된 노심보호연산기능을 나타낸 순서도.
도 6은 본 발명에서 증기발생기의 차압을 이용한 냉각재 유량계산 및 열출력 계산결과를 이용한 보정프로세스를 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명에서 원자로 출력을 이용하여 핫핀 출력분포의 합성과정을 나타낸 순서도.
1 is a block diagram showing the relationship between a conventional reactor protection apparatus and a core protection calculation apparatus
2 is a block diagram showing control logic of a conventional core protection computing unit.
3 is a block diagram of a program for implementing control logic in a conventional digital core protection circuit
4 is a block diagram of a reactor stop system in which the DNBR stop function signal and the LPD stop function signal of the present invention are integrated into a vise table processor
FIG. 5 is a flowchart showing a core protection calculation function integrated in a reactor protection system vise table processor module of the present invention. FIG.
FIG. 6 is a flow chart illustrating a correction process using a coolant flow rate calculation and a heat output calculation result using a differential pressure of a steam generator in the present invention. FIG.
7 is a flowchart illustrating a process of synthesizing a hot pin output distribution using a reactor output in the present invention.

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시 예에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 다음에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따라 DNBR 정지기능신호와 LPD 정지기능 신호가 바이스테이블 프로세서에 통합된 원자로 정지계통의 블록도를 보여주고 있다.FIG. 4 shows a block diagram of a reactor stop system in which a DNBR stop function signal and an LPD stop function signal are integrated into a vise table processor according to the present invention.

도 4에서 보듯이, 본 발명의 실시 예에 따르는 가압경수로형 원자로 보호 시스템은, 감지수단(200), 바이스테이블 프로세서(210), 국부동시논리부(220), 정지개시부(230) 및 제어봉 구동부(240)로 구성된다.4, the PWR type reactor protection system according to the embodiment of the present invention includes a sensing unit 200, a vise table processor 210, a local simultaneous logic unit 220, a stop start unit 230, And a driving unit 240.

상기 감지수단(200), 바이스테이블 프로세서(210), 국부동시논리부(220), 정지개시부(230)는 4개의 채널로 구성되는 것으로, 도 1에서는 1개의 채널에 대하여 도시하였다.The sensing unit 200, the vise table processor 210, the local simultaneous logic unit 220, and the stopping start unit 230 are formed of four channels. In FIG. 1, one channel is shown.

감지수단(200)은 원자로 관련장치에 설치되는 다수개의 센서와; 상기 센서에서 감지되는 아날로그 신호를 증폭하는 증폭수단과; 상기 증폭수단에 의하여 증폭된 아날로그 신호를 연산하기 위하여 디지털신호로 변환하는 A/D컨버터(이상 도시되지 아니함)를 포함하여 구성된다.The sensing means 200 includes a plurality of sensors installed in the reactor related apparatus; Amplifying means for amplifying an analog signal sensed by the sensor; And an A / D converter (not shown) for converting the analog signal amplified by the amplifying means into a digital signal to compute the analog signal.

바이스테이블 프로세서(210)는 프로그램이 가능한 현장 프로그래머블 게이트어레이(FPGA, Programmable Gate Array) 소자에, 총 12종류의 원자로 정지 설정치와, 본 발명에서 제안하는 최적화된 DNBR과 LPD 정지 소프트웨어를 각각 탑재하도록 구성된다.The vise table processor 210 is configured to mount a total of 12 kinds of reactor stop set values and a DNBR and LPD stop software optimally proposed in the present invention in a programmable field programmable gate array (FPGA) do.

상기 바이스테이블 프로세서(210)는 원자로 관련 계통에 설치되는 센서로부터 감지되는 파라미터를 입력받아서 미리 지정된 설정치와 비교함으로써 트립상태를 결정한다.The vise table processor 210 determines a trip state by receiving a parameter sensed by a sensor installed in a reactor-related system and comparing the parameter with a preset value.

국부동시논리부(220)는 각 채널의 바이스테이블 프로세서(210)에서 판단한 각 변수별 트립 출력을 다른 채널의 결과와 함께 해당 채널의 트립 여부를 결정한다. 국부동시논리부(220)에서는 자기 채널의 바이스테이블 프로세서(210)의 트립 출력 결과와 다른 세 채널의 바이스테이블 프로세서의 트립 출력을 기반으로 4 채널 중 2 채널 이상의 바이스테이블 프로세서(210)의 출력이 트립이면, 변수별 트립을 생성한다. 국부동시논리부(220)의 출력 중 원자로정지를 위한 변수는 원자로 정지 개시부(230)로 전송된다.The local concurrent logic unit 220 determines the trip output of each variable determined by the vise table processor 210 of each channel, together with the result of another channel, whether or not the corresponding channel is tripped. In the local concurrent logic unit 220, based on the trip output result of the vise table processor 210 of the magnetic channel and the trip output of the three-channel vise table processor, the output of the vise table processor 210 of two or more channels among the four channels If it is a trip, it creates a trip for each variable. A variable for stopping the reactor among the outputs of the local simultaneous logic unit 220 is transmitted to the reactor stop start unit 230.

원자로 정지 개시부(230)는 국부동시논리부(220)로부터의 출력을 받아 보호계통내부의 예상치 못한 외란에 의한 불필요한 트립신호의 발생을 막기 위해 내부적으로 일정시간 지연루틴을 수행하고 지연 시간 동안 일정하게 트립 상태가 유지되는 경우에 최종 원자로 정지 신호를 출력한다.The reactor stopping start unit 230 internally performs a predetermined time delay routine to receive the output from the local simultaneous logic unit 220 to prevent the occurrence of an unnecessary trip signal due to an unexpected disturbance in the protection system, And outputs a final reactor stop signal when the trip state is maintained.

제어봉 구동부(240)는 원자로 정지 신호는 제어봉 구동장치(도시도지 아니함)에 공급되는 전원을 차단함으로써 제어봉이 중력에 의하여 원자로 내부로 자유낙하하여 원자로가 정지되게 한다.The control rod driving unit 240 causes the control rod to fall freely into the reactor due to gravity by stopping the power supplied to the control rod driving device (not shown) so that the reactor is stopped.

도 5는 DNBR 정지 기능과 LPD 정지 기능이 FPGA로 구현되는 바이스테이블 프로세서(20)에 통합되는 비교논리정보를 생성하기 위한 노심보호 연산기능을 수행하는 정지계통을 보여준다.FIG. 5 shows a stop system for performing a core protection calculation function for generating comparison logic information incorporated in the vise table processor 20 in which the DNBR stop function and the LPD stop function are implemented in an FPGA.

바이스테이블 프로세서(20)에서 비교논리정보를 생성하는 단계는, 원자로 냉각제 계통압력과, 증기발생기의 양단 차압과, 노외중성자속 측정치와, 원자로의 고온관과 저온관의 온도가 출력되는 단계(S20)와; 상기 단계(S20)에서 출력되는 증기발생기의 입구와 출구의 압력차가 입력되어 유량을 계산하여 출력하고, 노외중성자속 측정치가 입력되어 중성자 출력을 계산하며, 원자로의 고온관과 저온관의 온도가 입력되어 원자로 열출력을 계산하여 출력하는 단계(S21)와; 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량계산값이 입력되어 반경반향 침두계수를 계산하여 출력하고, 중성자 출력 계산값이 입력되어 축방향 침두계수를 계산하여 출력하며, 원자로 열출력이 입력되어 원자로 출력이 계산되는 단계(S22)와; 상기 단계(S20)에서 출력되는 원자로 온도와, 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량 계산값과, 상기 단계(S22)에서 출력되는 반경방향 침두계수 및 축방향 침두계수가 입력되어 핵비등이탈률을 계산하는 단계(S23)와; 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량 계산값과, 상기 단계(S22)에서 출력되는 반경방향 침두계수와 축방향 침두계수 및 원자로 출력값이 입력되어 국부최대출력을 계산하여 출력하는 단계(S24)와; 상기 단계(S23)에서 출력되는 핵비등이탈률과 설정된 원자로 정지설정치와 비교하여 핵비등이탈 정지신호를 발생시켜서 국부동시논리에 출력하는 단계(S25)와; 상기 단계(S24)에서 출력되는 국부최대출력값과 설정된 원자로 정지설정치를 비교하여 국부최대출력정지신호를 발생시켜서 국부동시논리에 출력하는 단계(S26)로 이루어진다.The step of generating the comparative logic information in the vise table processor 20 includes the step of outputting the temperature of the reactor coolant system pressure, the differential pressure of the steam generator, the extraneous neutron flux measurement, and the temperatures of the hot and cold tubes of the reactor )Wow; The pressure difference between the inlet and the outlet of the steam generator output in the step S20 is inputted to calculate and output the flow rate, and the neutron output is calculated by inputting the measurement value of the extraneous neutron flux, and the temperature of the high- Calculating and outputting the reactor heat output (S21); The flow rate calculation value output in the step S21 is input to calculate and output a radial echo impulse response coefficient, a neutron output calculation value is input to calculate and output an axial direction impulse response coefficient, a reactor heat output is input, A step S22 of calculating; The reactor temperature output in the step S20, the flow rate calculation value output in the step S21, the radial direction rainfall coefficient and the axial direction rainfall coefficient outputted in the step S22 are inputted and the nuclear boiling departure rate is calculated (S23); Calculating (S24) a local maximum output by inputting the flow rate calculation value output in the step (S21), the radial direction rainfall coefficient outputted in the step (S22), the axial rainfall coefficient and the reactor output value; A step (S25) of generating a nucleating boiling release stop signal by comparing the nuclear boiling rejection rate outputted in the step (S23) with a set reactor stopping set value and outputting it to local simultaneous logic; And a step S26 of comparing the local maximum output value outputted in the step S24 with the set reactor stop set value to generate a local maximum output stop signal and outputting it to the local simultaneous logic.

상기 입력 변수 중에서 노외중성자속 측정치, 원자로 냉각재 배관의 고온관 온도와 저온관 온도정보는 현재의 설계를 이용하고, 원자로 냉각재의 유량을 계산하기 위한 원자로 냉각재 펌프속도 계측은, 기존에 증기발생기의 양단에 설치되는 차압계를 이용하여 대체한다. 이러한 비교논리정보를 생성하는 알고리즘은 종래의 CPCS 프로그램에서의 복잡성을 제거하기 위하여 제어봉집합체 연산기 오류 값과 제어봉집합체 위치정보 및 원자로 냉각재 펌프 속도가 제외되는 것이다.Among the above input variables, the present invention uses the out-of-neutron velocity measurement, the high-temperature tube temperature and the low-temperature tube temperature information of the reactor coolant pipe, and the reactor coolant pump velocity measurement for calculating the flow rate of the reactor coolant, To be replaced by a differential pressure gauge installed in the main body. The algorithm for generating the comparative logic information is to eliminate the complexity of the conventional CPCS program, the control rod assembly operator error value, the control rod assembly position information, and the reactor coolant pump speed.

앞서, 도 2를 참조하여 설명된 종래의 노심보호 연산기의 제어논리와, 상기한 도 5를 비교하여 보면, 종래의 노심보호 연산기에서 노심을 보호하기 위한 각각의 신호는 원자로 냉각재 계통 압력, 제어봉 집합체 연산기 오류값, 원자로 냉각재 펌프 속도, 제어봉 집합체 위치정보, 노외중성자속 측정치, 원자로 고온관과 저온관의 온도를 포함하는 6개의 신호로 이루어지는 것에 비하여, 본 발명에서는 상기 제어봉 집합체 연산기 오류값 및 제어봉 집합체 위치정보가 삭제되어 4개의 입력 신호로 단순화 되어, 신호 처리를 위한 전단 모듈이 삭제되었음을 알 수 있다.5, the signals for protecting the core in the conventional core protection computing unit include the reactor coolant system pressure, the control rod assembly pressure, And the temperature of the low temperature pipe of the reactor. In contrast, in the present invention, the error value of the control rod assembly computer and the control rod assembly value of the control rod assembly, The positional information is deleted and simplified to four input signals, indicating that the front end module for signal processing has been deleted.

본 발명은 노심보호연산기의 계산기능을 최적화하여 연산 시간을 단축하는 시스템 구성의 복잡성을 줄이기 위해 입력 신호를 단순화하고, 획기적으로 빠른 연산을 제공하는 FPGA와 같은 고성능의 연산소자를 채용하여 계산시간을 줄이도록 한다.The present invention simplifies the input signal to reduce the complexity of the system configuration by optimizing the calculation function of the core protection arithmetic unit to shorten the arithmetic time and employs a high performance arithmetic element such as FPGA which provides a remarkably fast arithmetic operation, Reduce it.

상기한 DNBR 정지 기능과 LPD 정지기능의 신호가 바이스테이블 프로세서(20)에 통합하기 위해서는 CPCS 프로그램의 알고리즘에서 입력변수를 단순화하여야 한다.In order to integrate the signals of the DNBR stop function and the LPD stop function into the vise table processor 20, input parameters must be simplified in the algorithm of the CPCS program.

본 발명의 CPCS에서 입력변수를 단순화하는 방법의 하나로써, 원자로 냉각재의 유량계산은 증기발생기의 1차측 입구와 출구측의 압력차를 이용하여 계산한다.As one method of simplifying the input variables in the CPCS of the present invention, the flowmeter acid of the reactor coolant is calculated by using the pressure difference between the inlet side and the outlet side of the primary side of the steam generator.

상기와 같이 증기발생기의 양단에서의 압력차를 이용하여 원자로 냉각재의 유량을 계산하는 방법은, 종래의 CPCS 프로그램에서 원자로 냉각재 펌프 속도를 사용하는 알고리즘과는 다른 것이다.The method of calculating the flow rate of the reactor coolant using the pressure difference at both ends of the steam generator as described above is different from the algorithm using the reactor coolant pump speed in the conventional CPCS program.

본 발명의 CPCS에서 입력변수를 단순화하는 다른 방법으로써,노심의 출력을 계산하기 위해 필요한 반경방향의 출력밀도는 원자로의 열출력에 비례하는 반경방향 출력표(Look-up Table)를 이용하여 추정한다.As an alternative to simplifying the input variables in the CPCS of the present invention, the radial power density required to calculate the core output is estimated using a radial output table (Look-up Table) proportional to the heat output of the reactor .

이러한 방법은 종래의 CPCS 프로그램에서 제어봉의 위치 정보를 이용하여 노심의 출력을 계산하기 위해 필요한 반경방향 출력밀도를 간접 추정하던 방식과는 달리 제어봉 위치를 측정하고 신호를 처리하는 과정이 삭제된다.This method eliminates the process of measuring the position of the control rod and processing the signal, unlike the conventional indirect CPCS program which indirectly estimates the radial power density required to calculate the output of the core using the position information of the control rod.

또한, 본 발명의 CPCS 프로그램은, 종래의 CPCS 프로그램에서, UPDATE 블록과 STATIC 블록으로 나누어져 있는 DNBR, LPD 계산 프로그램을 하나의 노심보호연산 블록으로 통합한다. 이를 위해서 2초마다 정적 계산을 실시하는 STATIC 블록의 계산 알고리즘과 UPDATE 블록의 갱신 알고리즘을 50msec 요건에 맞도록 통합하여 단순화한다. 본 발명에서는 기존의 STATIC 알고리즘에서 계산하는 임계열속과 국부열속 계산 알고리즘은 그대로 사용하되, FPGA와 같은 빠른 연산속도를 가진 소자를 이용하여 50msec 이내로 계산이 가능하도록 한다. 또한 UPDATE에서 과도상태시 적절하게 응답할 수 있도록 핫핀 열속 분포와 증기건도, 압력 및 유량값을 사용하여 갱신하는 절차가 통합된다. In addition, the CPCS program of the present invention integrates DNBR and LPD calculation programs divided into an UPDATE block and a STATIC block into one core protection calculation block in the conventional CPCS program. To do this, the calculation algorithm of the STATIC block, which performs static calculation every 2 seconds, and the UPDATE block update algorithm are integrated and simplified to meet the requirement of 50 msec. In the present invention, it is possible to calculate the fault rate and the local heat calculation algorithm which are calculated by the existing STATIC algorithm as they are, but the calculation can be performed within 50 msec by using a device having a high operation speed such as FPGA. In addition, UPDATE incorporates procedures to update using hot-pin heat flux distribution, vapor quality, pressure, and flow values to respond appropriately in transient situations.

이러한 노심보호연산 블록의 통합은, 본 발명의 바이스테이블 프로세서(20)가 FPGA (Field Programmable Gate Array)에 의하여 구현됨으로써, 50msec 보다 빠른 연산이 한 번에 가능하므로 UPDATE 블록과 STATIC 블록을 통합하여 계산하는 것이 가능하다. 이로써, 50msec마다 계산 결과를 출력해야 하는 CPCS 계통 성능 요건에 부합할 수 있게 된다.Since the vise table processor 20 of the present invention is implemented by an FPGA (Field Programmable Gate Array), integration of the core protection calculation block can be performed at a time faster than 50 msec. Therefore, UPDATE block and STATIC block are integrated It is possible to do. This makes it possible to meet CPCS system performance requirements that require calculation results to be output every 50 msec.

증기발생기 1차측 차압을 이용하여 질량유량을 구하는데 필요한 변수를 함수로 표시하면, 아래의 수학식 1과 같다.The parameters required to obtain the mass flow rate using the steam generator primary pressure differential are represented by the following formula (1).

Figure 112017034260524-pat00001
Figure 112017034260524-pat00001

여기서, Mc : 질량유량Here, Mc : Mass flow rate

Δp : 증기발생기 1차측 압력차 Δp : steam generator primary pressure difference

C : 유량 방출계수 C : Flow rate coefficient of discharge

β : 차압계의 입력단 및 방출단 단면적 비율 β : input and output end cross-sectional area ratio of differential pressure gauge

ε : 팽창계수 ε : expansion coefficient

ρ: 유체 밀도 ρ : Fluid density

d : 원자로 냉각재 배관 내경이다. d is the inside diameter of the reactor coolant pipe.

본 발명에 따르는 질량유량의 계산은 원자로 냉각재 배관의 기하학적 형상이 유량측정 결과에 불확실도가 크므로 정기적으로 보정하여야 한다. 이러한 기하학적 형상은 원자로 냉각재 배관에 이중 곡관부 (Double Elbow)가 형성되어 최적의 유량측정 조건인 잘 발달된 난류형상을 갖지 못해, 배관내 유속 분포가 연속적으로 변화하는 현상에 따른 것이다.Calculation of the mass flow rate according to the present invention requires that the geometry of the reactor coolant piping be periodically corrected since the uncertainty in the flow measurement results is significant. This geometry is due to the fact that a double elbow is formed in the reactor coolant piping, which does not have a well-developed turbulent shape, which is the optimum flow measurement condition, and the flow rate distribution in the piping changes continuously.

이러한 불확실도는 제시된 "비특허문헌 1"에서 약 1.6% 정도로 산정되고 있으므로 정기적인 보정을 통해 불확실도를 최적화하는 노력이 요구된다. This uncertainty is estimated to be about 1.6% in the proposed "Non-Patent Document 1", so it is required to optimize uncertainty through periodic correction.

이를 위해 도 5에 나타낸 바와 같이 냉각재 유량과 증기발생기 1차계통 배관 및 냉각재 배관정보, 그리고 냉각재계통 온도에 의한 엔탈피를 이용하여 1차로 원자로 냉각재의 열량을 측정한다.For this, as shown in FIG. 5, the calorific value of the reactor coolant is firstly measured using the coolant flow rate, the primary system piping and the coolant piping information of the steam generator, and the enthalpy due to the coolant system temperature.

이 측정결과는 매 1시간 마다 측정하는 2차측 열량 측정결과와 노심운전 제한치 감시계통에서 계산하는 1차측 열량 측정 결과와 비교하고 보정을 실시한다. 이 보정을 통해 냉각재 유량이 다시 측정되고, 이 결과에서 유량을 다시 산정하게 된다. 단, 비교 및 보정은 실시간이 아닌 오프라인으로 12시간마다 실시한다.This measurement result is compared with the calorimetric result of the secondary calorimetry measured every hour and the calorimetry result of the primary calorimetry calculated by the core operation limit monitoring system. With this calibration, the coolant flow rate is measured again and the flow is re-calculated. However, comparison and correction are performed offline every 12 hours rather than in real time.

아래의 수학식 2는 2차측 계산 열량과 COLSS 계통에서 계산된 열량 비교를 통해 보정된 냉각재 열량 q를 증기발생기 입력단의 엔탈피 h i 과 출구단 엔탈피 h o의 차로 나누어서 보정 냉각재 유량을 계산하는 공식이다.Equation 2 below is a formula for calculating the corrected coolant flow rate by dividing the calorific value Q calibrated through the comparison of the calorific value calculated in the secondary side and the calorific value calculated in the COLSS system by the difference between the enthalpy h i and the exit end enthalpy h o of the steam generator input end .

Figure 112017034260524-pat00002
Figure 112017034260524-pat00002

도 6은 증기발생기 차압을 이용한 냉각재 유량 계산 및 2차측 열출력 및 COLSS 열출력 계산 결과를 이용한 보정 프로세스를 나타낸다.FIG. 6 shows a correction process using the coolant flow rate calculation using the steam generator differential pressure and the calculation results of the secondary side heat output and the COLSS heat output.

상기 보정 프로세스는, 도 6에서 보듯이, 증기발생기의 양단 차압을 이용한 원자로 냉각재 유량계산 및 원자로 열출력을 계산하는 방법은, 증기발생기의 1차측 차압과, 원자로 냉각재(고온과 및 저온관)의 배관 규격과, 원자로 냉각재의 엔탈피를 입력하는 단계(S30)와; 상기 단계(S30)에서 입력된 증기발생기의 1차측 차압과, 원자로 냉각재(고온과 및 저온관)의 배관 규격과, 원자로 냉각재의 엔탈피를 이용하여 원자로 냉각재의 열출력을 계산하는 단계(S31)와; 터빈측 열출력을 계산하여 출력하는 단계(S32)와; 노심운전 감시장치(COLSS)의 계산결과를 출력하는 단계(S33)와; 상기 단계에서 출력되는 원자로 냉각재의 열출력값과 터빈측 열출력값과 및 노심운전 감시장치의 계산 결과값을 비교하는 단계(S34)와; 상기 단계(S34)에 따라 보정된 원자로 냉각재 열출력값을 출력하는 단계(S35);로 이루어진다.6, the calculation of the reactor coolant flow rate using the differential pressure of the steam generator at both ends and the method of calculating the reactor heat output are based on the difference between the primary pressure of the steam generator and the reactor coolant (high temperature and low temperature tubes) A step (S30) of inputting the piping specification and the enthalpy of the reactor coolant; A step S31 of calculating the heat output of the reactor coolant using the differential pressure of the primary side of the steam generator inputted in the step S30, the piping specifications of the reactor coolant (high temperature section and low temperature section), and the enthalpy of the reactor coolant ; Calculating (S32) the turbine side heat output; A step (S33) of outputting a calculation result of the core operation monitoring device (COLSS); A step (S34) of comparing the heat output value of the reactor coolant, the turbine side heat output value, and the calculation result of the core operation monitoring apparatus, which are output in the step (S34); And outputting the calibrated reactor coolant heat output value according to the step S34 (S35).

본 발명에 따라, 핵비등이탈률 계산과 국부최대출력을 위해 필요한 변수들을 간략화한다. 이를 통해 별도의 계통 (하드웨어와 소프트웨어)를 이용하여 구현하던 노심보호연산기의 기능을 원자로정지계통의 정지 변수 중 하나로 포함시켜 단순화하는 것이 가능하게 된다. In accordance with the present invention, the variables necessary for the calculation of the nuclear boiling point rate and the local maximum output are simplified. This makes it possible to simplify the functions of core protection arithmetic implemented by separate systems (hardware and software) as one of the stopping parameters of the reactor stop system.

DNBR 과 LPD를 계산하기 위하여 가장 뜨거운 핫핀을 구한다.Obtain the hottest hot pin to calculate DNBR and LPD.

실린더형 원자로에서 핫핀을 선정하기 위해서는 반경방향의 첨두계수와 축방향 첨두계수를 각각 구한 후 이를 곱해 합성 첨두계수를 구해야 한다.To select a hot pin in a cylindrical reactor, the radial and axial peak factors must be obtained and multiplied to obtain the composite peak factor.

축방향은 노외 중성자속 검출기를 이용하여 수직방향의 20개 노드를 선정하여 이 중 가장 뜨거운 부분을 구할 수 있으나 문제는 반경방향의 값을 구하는 방법이다. 종래의 OPR-1000, APR-1400 원자로에서는 이를 제어봉 위치 정보를 이용하여 테이블 형태로 작성된 제어봉 위치 대비 반경방향 출력분포 표로 해결하였으나 제어봉 위치정보를 노심보호연산기에서 사용하기 위해서는 하드웨어 구성이 복잡한 문제가 있었다. In the axial direction, 20 nodes in the vertical direction can be selected using the extraneous neutron detector, and the hottest part of them can be obtained. However, the problem is to obtain the radial value. In the conventional OPR-1000 and APR-1400 reactors, it is solved by using a table of the control rod position versus the radial output distribution table prepared in the form of a table, but the hardware configuration is complicated to use the control rod position information in the core protection arithmetic unit .

따라서 본 발명에서는 제어봉 위치정보 대신 원자로출력을 이용하는 방법을 사용하여 제어봉 위치 정보 수신 및 처리에 필요한 하드웨어 제어모듈이 필요 없도록 한다.Therefore, in the present invention, a method using a reactor output instead of the control rod position information is used to eliminate the need for a hardware control module necessary for receiving and processing control rod position information.

도 7은 본 발명에서 원자로 출력을 이용하여 핫핀 출력분포의 합성과정을 나타낸 순서도를 보여주고 있다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of synthesizing a hot pin output distribution using a reactor output in the present invention.

이 도면을 참조하면, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호는, 원자로 출력이 입력되는 단계(S40)와; 원자로 출력을 이용하여 원자로 출력에 대비되는 제어봉 위치 정의 테이블을 생성하는 단계(S41)와; 상기 단계(S41)에서 생성된 제어봉 위치 정의 테이블에 따라 원자로의 반경방향 첨두계수를 테이블을 생성하는 단계(S42)와; 노외 중성자속 검출기의 신호를 출력되는 단계(S43)와; 상기 단계(S43)에서 출력된 노외 중성자속 검출기의 신호가 입력되어 축방향 출력분포를 합성하고, 첨두계수를 계산하는 단계(S44)와; 상기 단계(S42)에서 출력되는 원자로의 반경방향 첨두계수를 테이블과, 상기 단계(S44)에서 출력되는 축방향 출력분포 및 첨두계수가 입력되어 핫핀의 출력분포를 합성하는 단계(S45)와; 상기 단계(S45)에서 출력되는 핫핀의 출력분포를 핵비등이탈률 계산 루틴에 출력하는 단계(S46) 및 국부최대출력 계산 루틴에 출력하는 단계(S47)를 포함하여 이루어진다.Referring to this figure, the signals of the DNBR stop function and the LPD stop function include a step S40 of inputting a reactor output; A step (S41) of generating a control rod position definition table to be compared with a reactor output using a reactor output; A step (S42) of generating a table of the radial direction peak coefficient of the reactor according to the control rod position definition table generated in the step S41; A step (S43) of outputting a signal of an extraneous neutron detector; A step (S44) of inputting a signal of the extraneous neutron detector output in the step S43 to synthesize an axial direction power distribution and calculating a peak coefficient; A step S45 of combining the radial peak coefficient of the reactor output in the step S42 and the output distribution of the hot pin to which the axial power distribution and the peak power coefficient outputted in the step S44 are inputted; (S46) of outputting the output distribution of the hot pins output in the step (S45) to the nuclear boiling diversion calculation routine, and (S47) outputting the output distribution to the local maximum output calculation routine.

상기에서 핫핀의 출력분포 합성 결과는, 예를 들어, 원자로의 100% 출력시에는 5번 제어봉 그룹의 4cm 정도가 삽입되고 모든 제어봉이 인출되므로, 정상적인 상태에서의 제어봉 위치를 예측할 수 있다. 다만, 비정상 상태하에서 제어봉 위치 불일치가 일어날 경우, 이는 운전원이 원자로를 수동 정지하도록 한다.For example, when 100% of the reactor is output, about 4 cm of the control rod group 5 is inserted and all the control rods are drawn out, so that the control rod position in the normal state can be predicted. However, if the control rod position mismatch occurs under abnormal conditions, this will cause the operator to manually stop the reactor.

본 발명에서 원자로 출력은 제어봉 위치 예측 정보로 활용되므로 핫핀을 계산하는 절차는 기존의 방법을 사용한다.In the present invention, since the reactor output is used as the control rod position prediction information, the conventional method for calculating the hot pin is used.

한편, DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호는, 임계열속과 국부열속을 1차 계산한 후 증기건도, 압력 및 유량값을 사용하여 결과값을 갱신하는 절차에 따라 임계열속 및 국부열속의 평균출력을 계산한다.On the other hand, the signals of the DNBR stop function and the LPD stop function are calculated by first calculating the flow rate and the local heat velocity, and then updating the result values using the steam quality, pressure, and flow rate values. Calculate the average power.

또한, 계산된 평균출력을 불확실도와 출력 바이어스 불확실도를 보상하여 노심 평균 출력을 산정한 후, LPD 계산 불확실도를 고려하여 갱신된 국부출력밀도를 구한다.In addition, the computed average power is compensated for the uncertainty and the output bias uncertainty to calculate the core mean power, and then the updated local power density is obtained considering the LPD calculation uncertainty.

상기에서 다음은 1차적으로 계산된 DNBR 값을 최적값으로 갱신하는 절차는,Hereinafter, the procedure for updating the initially calculated DNBR value to the optimum value is as follows.

증기건도, 압력 및 유량값을 사용하여 갱신된 임계열속을 계산하고, 연료봉 첨두계수, 갱신된 평균 중성자 출력을 이용하여 갱신된 국부열속을 구한 다음, 상기 갱신된 임계열속과 상기 국부열속을 이용하여 DNBR값을 갱신한다.Calculating the updated impulse rate using the steam quality, pressure, and flow rate values, calculating the updated local heat flux using the fuel rod peak coefficient and the updated average neutron power, and then calculating the updated flux series and the local flux To update the DNBR value.

상기에서 1차적으로 계산된 LPD 값을 최적값으로 갱신하는 절차는, 출력 불확실도와 출력 바이어스 불확실도를 보상하여 노심 평균 출력을 구하고, 계산된 노심 평균 출력에 사분출력 경사비 허용치, 3차원 첨두계수를 보정한 평균 출력을 산출한 다음, LPD 계산 불확실도를 고려하여 갱신된 국부출력밀도를 구한다.The procedure for updating the LPD value that is primarily calculated in the above is to calculate the core average output by compensating the output uncertainty and the output bias uncertainty, and calculate the quadrature output slope unacceptable value and the 3-dimensional peak coefficient After the corrected average output is calculated, the updated local power density is obtained in consideration of the LPD calculation uncertainty.

200 : 감지수단 210 : 바이스테이블 프로세서
220 : 국부동시논리부 230 : 정지개시부
240 : 제어봉 구동부
200: sensing means 210: vise table processor
220: local concurrent logic unit 230: stop start unit
240:

Claims (7)

삭제delete 4개의 채널을 구비하여, 각 채널별로 할당된 원자로 관련 장치들의 파라미터와 설정된 설정값을 비교판단하는 비교논리의 결과값에 따라 원자로 발전설비에 이상 상태가 감지되면 원자로 운전 정지 신호를 출력하여 원자로를 안전하게 정지시킬 수 있게 하는 원자로 보호 제어 방법에 있어서,
채널별로 원자력 발전소 관련장치 들의 동작상태를 감지하는 단계와;
상기 단계에서 채널별로 입력되는 공정변수와 DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호가 통합되는 바이스테이블 프로세서에서 설정값과 비교하는 비교논리를 수행하여, 공정변수별로 트립여부를 나타내는 비교논리정보를 생성하는 단계와;
상기 단계에서 생성된 비교논리정보를 동채널 및 3개의 타채널로 송신하여 각 채별별로 생성된 비교논리정보를 수집하고, 수집된 비교논리정보에 대해 공정변수별로 국부동시논리를 수행하여 발전소 보호조치와 관련된 동시논리 결과값을 생성하는 단계와;
상기 단계에서 생성된 동시논리 결과값 따라 발전소 보호 조치를 개시하는 정지개시신호를 출력하는 단계;를 포함하되,
DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호는 원자로 출력에 의하여 제어봉의 위치를 결정하고,
DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호는 임계열속과 국부열속을 1차 계산한 후 증기건도, 압력 및 유량값을 사용하여 결과값을 갱신하는 절차에 따라 임계열속 및 국부열속의 평균출력을 계산하는 것을 특징으로 하는 가압경수로형 원자로 보호 장치의 제어 방법.
When the abnormality is detected in the reactor power plant according to the result of the comparison logic for comparing and determining the parameters of the reactor related devices allocated to each channel and the set values, the reactor operation stop signal is outputted and the reactor A method for controlling a reactor protection,
Detecting an operation state of the nuclear power plant-related devices on a channel-by-channel basis;
In the above step, the vise table processor integrating the process variables inputted for each channel, the DNBR stop function and the LPD stop function is integrated, and comparison logic comparing with the set value is performed to generate comparison logic information indicating whether or not trip is performed for each process variable ;
The comparison logic information generated in the above step is transmitted to the same channel and three other channels to collect comparative logic information generated for each bus, and local concurrent logic is performed for each of the collected comparison logic information, Generating a concurrent logic result value associated with the action;
And outputting a stop start signal for starting the plant protection measure according to the simultaneous logic result value generated in the step,
The signals of the DNBR stop function and the LPD stop function determine the position of the control rod by the reactor output,
The DNBR stop function and the LPD stop signal are calculated by first calculating the kinetic and local heat fluxes and then updating the result values using the steam quality, pressure and flow values. Wherein the control unit controls the operation of the control unit.
제2항에 있어서,
바이스테이블 프로세서에서 비교논리정보를 생성하는 단계는,
원자로 냉각제 계통압력과, 증기발생기의 양단 차압과, 노외중성자속 측정치와, 원자로의 고온관과 저온관의 온도가 출력되는 단계(S20)와;
상기 단계(S20)에서 출력되는 증기발생기의 입구와 출구의 압력차가 입력되어 유량을 계산하여 출력하고, 노외중성자속 측정치가 입력되어 중성자 출력을 계산하며, 원자로의 고온관과 저온관의 온도가 입력되어 원자로 열출력을 계산하여 출력하는 단계(S21)와;
상기 단계(S21)에서 출력되는 유량계산값이 입력되어 반경반향 침두계수를 계산하여 출력하고, 중성자 출력 계산값이 입력되어 축방향 침두계수를 계산하여 출력하며, 원자로 열출력이 입력되어 원자로 출력이 계산되는 단계(S22)와;
상기 단계(S20)에서 출력되는 원자로 온도와, 상기 단계(S21)에서 출력되는 유량 계산값과, 상기 단계(S22)에서 출력되는 반경방향 침두계수 및 축방향 침두계수가 입력되어 핵비등이탈률을 계산하는 단계(S23)와;
상기 단계(S21)에서 출력되는 유량 계산값과, 상기 단계(S22)에서 출력되는 반경방향 침두계수와 축방향 침두계수 및 원자로 출력값이 입력되어 국부최대출력을 계산하여 출력하는 단계(S24)와;
상기 단계(S23)에서 출력되는 핵비등이탈률과 설정된 원자로 정지설정치와 비교하여 핵비등이탈 정지신호를 발생시켜서 국부동시논리에 출력하는 단계(S25)와;
상기 단계(S24)에서 출력되는 국부최대출력값과 설정된 원자로 정지설정치를 비교하여 국부최대출력정지신호를 발생시켜서 국부동시논리에 출력하는 단계(S26)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가압경수로형 원자로 보호 장치의 제어 방법.
3. The method of claim 2,
The step of generating comparison logic information in the vise table processor comprises:
A step S20 of outputting the pressure of the reactor coolant system, the pressure difference between the two ends of the steam generator, the measurement value of the extraneous neutron flux, the temperature of the hot and cold pipes of the reactor;
The pressure difference between the inlet and the outlet of the steam generator output in the step S20 is inputted to calculate and output the flow rate, and the neutron output is calculated by inputting the measurement value of the extraneous neutron flux, and the temperature of the high- Calculating and outputting the reactor heat output (S21);
The flow rate calculation value output in the step S21 is input to calculate and output a radial echo impulse response coefficient, a neutron output calculation value is input to calculate and output an axial direction impulse response coefficient, a reactor heat output is input, A step S22 of calculating;
The reactor temperature output in the step S20, the flow rate calculation value output in the step S21, the radial direction rainfall coefficient and the axial direction rainfall coefficient outputted in the step S22 are inputted and the nuclear boiling departure rate is calculated (S23);
Calculating (S24) a local maximum output by inputting the flow rate calculation value output in the step (S21), the radial direction rainfall coefficient outputted in the step (S22), the axial rainfall coefficient and the reactor output value;
A step (S25) of generating a nucleating boiling release stop signal by comparing the nuclear boiling rejection rate outputted in the step (S23) with a set reactor stopping set value and outputting it to local simultaneous logic;
And a step S26 of comparing the local maximum output value outputted in the step S24 with the set reactor stop set value to generate a local maximum output stop signal and outputting it to the local simultaneous logic. Control method.
제2항에 있어서,
증기발생기의 양단 차압을 이용한 원자로 냉각재 유량계산 및 원자로 열출력 계산결과는
증기발생기의 1차측 차압과, 원자로 냉각재(고온과 및 저온관)의 배관 규격과, 원자로 냉각재의 엔탈피를 입력하는 단계(S30)와;
상기 단계(S30)에서 입력된 증기발생기의 1차측 차압과, 원자로 냉각재(고온과 및 저온관)의 배관 규격과, 원자로 냉각재의 엔탈피를 이용하여 원자로 냉각재의 열출력을 계산하는 단계(S31)와;
터빈측 열출력을 계산하여 출력하는 단계(S32)와;
노심운전 감시장치(COLSS)의 계산결과를 출력하는 단계(S33)와;
상기 단계에서 출력되는 원자로 냉각재의 열출력값과 터빈측 열출력값과 및 노심운전 감시장치의 계산 결과값을 비교하는 단계(S34)와;
상기 단계(S34)에 따라 보정된 원자로 냉각재 열출력값을 출력하는 단계(S345);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가압경수로형 원자로 보호 장치의 제어 방법.
3. The method of claim 2,
The calculation of the reactor coolant flow rate and the heat output of the reactor using the differential pressure of the steam generator
A step (S30) of inputting a differential pressure of the primary side of the steam generator, piping specifications of the reactor coolant (high temperature section and low temperature section), and enthalpy of the reactor coolant;
A step S31 of calculating the heat output of the reactor coolant using the differential pressure of the primary side of the steam generator inputted in the step S30, the piping specifications of the reactor coolant (high temperature section and low temperature section), and the enthalpy of the reactor coolant ;
Calculating (S32) the turbine side heat output;
A step (S33) of outputting a calculation result of the core operation monitoring device (COLSS);
A step (S34) of comparing the heat output value of the reactor coolant, the turbine side heat output value, and the calculation result of the core operation monitoring apparatus, which are output in the step (S34);
And outputting the corrected reactor coolant heat output value according to the step (S34) (S345).
제2항에 있어서,
DNBR 정지기능과 LPD 정지기능의 신호는,
원자로 출력이 입력되는 단계(S40)와;
원자로 출력을 이용하여 원자로 출력에 대비되는 제어봉 위치 정의 테이블을 생성하는 단계(S41)와;
상기 단계(S41)에서 생성된 제어봉 위치 정의 테이블에 따라 원자로의 반경방향 첨두계수를 테이블을 생성하는 단계(S42)와;
노외 중성자속 검출기의 신호를 출력되는 단계(S43)와;
상기 단계(S43)에서 출력된 노외 중성자속 검출기의 신호가 입력되어 축방향 출력분포를 합성하고, 첨두계수를 계산하는 단계(S44)와;
상기 단계(S42)에서 출력되는 원자로의 반경방향 첨두계수를 테이블과, 상기 단계(S44)에서 출력되는 축방향 출력분포 및 첨두계수가 입력되어 핫핀의 출력분포를 합성하는 단계(S45)와;
상기 단계(S45)에서 출력되는 핫핀의 출력분포를 핵비등이탈률 계산 루틴에 출력하는 단계(S46) 및 국부최대출력 계산 루틴에 출력하는 단계(S47)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가압경수로형 원자로 보호 장치의 제어 방법.

3. The method of claim 2,
The signals of DNBR stop function and LPD stop function,
A step S40 of inputting a reactor output;
A step (S41) of generating a control rod position definition table to be compared with a reactor output using a reactor output;
A step (S42) of generating a table of the radial direction peak coefficient of the reactor according to the control rod position definition table generated in the step S41;
A step (S43) of outputting a signal of an extraneous neutron detector;
A step (S44) of inputting a signal of the extraneous neutron detector output in the step S43 to synthesize an axial direction power distribution and calculating a peak coefficient;
A step S45 of combining the radial peak coefficient of the reactor output in the step S42 and the output distribution of the hot pin to which the axial power distribution and the peak power coefficient outputted in the step S44 are inputted;
(S46) of outputting the output distribution of the hot pins output in the step (S45) to the nuclear boiling diversion calculation routine and outputting the output distribution to the local maximum output calculation routine (S47) Control method of protective device.

삭제delete 제2항에 있어서,
1차 계산된 DNBR 값을 최적값으로 갱신하는 절차는,
증기건도, 압력 및 유량값을 사용하여 갱신된 임계열속을 계산하고,
연료봉 첨두계수, 갱신된 평균 중성자 출력을 이용하여 갱신된 국부열속을 구한 다음,
상기 갱신된 임계열속과 상기 국부열속을 이용하여 DNBR값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 가압경수로형 원자로 보호 장치의 제어 방법.
3. The method of claim 2,
The procedure for updating the first calculated DNBR value to the optimum value is as follows.
The steam series, pressure and flow values are used to calculate the updated series,
The updated localized heat flux is obtained using the fuel rod peak coefficient and the updated average neutron power,
And the DNBR value is updated using the updated index series and the local heat flux.
KR1020170045283A 2017-04-07 2017-04-07 Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system KR101813450B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170045283A KR101813450B1 (en) 2017-04-07 2017-04-07 Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170045283A KR101813450B1 (en) 2017-04-07 2017-04-07 Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160055690 Division 2016-05-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170125705A KR20170125705A (en) 2017-11-15
KR101813450B1 true KR101813450B1 (en) 2017-12-28

Family

ID=60386893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170045283A KR101813450B1 (en) 2017-04-07 2017-04-07 Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101813450B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3085787B1 (en) * 2018-09-12 2020-10-23 Framatome Sa PROCESS FOR OPERATING A NUCLEAR REACTOR WITH ONLINE RFTC CALCULATION, CORRESPONDING NUCLEAR REACTOR

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170125705A (en) 2017-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6061412A (en) Nuclear reaction protection system
US4080251A (en) Apparatus and method for controlling a nuclear reactor
US4318778A (en) Method and apparatus for controlling a nuclear reactor
US3998693A (en) Thermal margin control
KR101428404B1 (en) Nuclear reactor protection system using in-core sensors
US6938584B2 (en) Feedwater control system considering pressure drop of feedwater control valve in nuclear power plant and control method therefor
KR101813450B1 (en) Calculation method to protect the core of the pressurized light water reactor protection system
KR100821976B1 (en) An On-line Core Protection System using 4 Channel CEA Position Signals and the method thereof
KR100674106B1 (en) Integrated Thermal On-line Protection System for a Nuclear Power Plant
KR101083155B1 (en) Method for determining reigional overpower protection trip setpoint to core state
KR20100048563A (en) Method and system, for providing regional overpower protection of calandria using on-line
JPH09171093A (en) Method and apparatus for protecting pressurized water reactor from departure from nucleate boiling and boiling in high temperature pipe
CN111052260A (en) Method of monitoring a nuclear core including relaxation of threshold values, and associated procedure, support and nuclear reactor
In et al. Assessment of core protection and monitoring systems for an advanced reactor SMART
CN114937512A (en) Method and system for flow compensation of coolant of nuclear power unit primary loop
US3561406A (en) Flow-through steam generator
JP2885314B2 (en) Temperature measurement system and method for nuclear steam supply system
JP3735458B2 (en) Core flow measurement device
JP6647949B2 (en) Reactor operating limit range setting method
EP1770716A2 (en) Improved on-line steam flow measurement device and method
CN113434803B (en) Thermal power calculation method, device, medium and equipment of thermal power conversion system
JP2004309401A (en) Nuclear reactor core monitoring system
Li The Improvement of Overtemperature DeltaT and Overpower DeltaT Shutdown Algorithm
JPH10177086A (en) Instrument and method for measuring flow rate of primary coolant of nuclear reactor
JP3843650B2 (en) Reactor power measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant