RU2287853C1 - Method of simulating reactivity of nuclear reactor - Google Patents
Method of simulating reactivity of nuclear reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2287853C1 RU2287853C1 RU2005119047/09A RU2005119047A RU2287853C1 RU 2287853 C1 RU2287853 C1 RU 2287853C1 RU 2005119047/09 A RU2005119047/09 A RU 2005119047/09A RU 2005119047 A RU2005119047 A RU 2005119047A RU 2287853 C1 RU2287853 C1 RU 2287853C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- decades
- reactivity
- decade
- array
- values
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области аналого-цифровой вычислительной техники и может быть использовано для поверки приборов измерения реактивности ядерных реакторов (реактиметров) и оперативной проверки их работоспособности.The invention relates to the field of analog-to-digital computing and can be used to test reactivity measuring instruments for nuclear reactors (reactimeters) and to quickly verify their operability.
Для оценки состояния ядерных реакторов на различных этапах их эксплуатации проводятся нейтронно-физические измерения, при которых одной из основных характеристик, подлежащих определению, является реактивность, вычисляемая по характеру изменения во времени мощностного сигнала ядерного реактора с помощью специально предназначенных для этого приборов - реактиметров. Для того чтобы обеспечить достоверность вычисляемых с помощью реактиметров данных, реактиметры должны в процессе эксплуатации подвергаться периодическим поверкам, а непосредственно перед их подключением в измерительную схему проходить оперативную проверку работоспособности. При этом используются специально предназначенные для этих целей устройства - имитаторы реактивности, в которых реализованы те или иные способы имитации реактивности ядерного реактора.To assess the state of nuclear reactors at various stages of their operation, neutron-physical measurements are carried out, in which one of the main characteristics to be determined is reactivity, calculated by the nature of the change in time of the power signal of a nuclear reactor using specially designed reactimeters. In order to ensure the reliability of the data calculated with the help of reactimeters, reactimeters must be periodically checked during operation, and immediately before they are connected to the measuring circuit, they must undergo an operational operability test. In this case, devices specially designed for these purposes are used — reactivity simulators, in which one or another method of simulating the reactivity of a nuclear reactor is implemented.
Известен способ имитации реактивности, реализованный в [1], при котором формируют аналоговый сигнал, соответствующий изменению во времени мощностного параметра реактора для заданной реактивности и по нему формируют выходные сигналы имитатора.A known method of simulating reactivity, implemented in [1], in which an analog signal is formed corresponding to a change in time of the reactor power parameter for a given reactivity and the simulator output signals are generated from it.
Недостатком такого способа является то, что при его реализации, во-первых, имеет место весьма значительное время готовности имитатора к работе (до десяти минут) при переходе от одного режима к другому. Во-вторых, в процессе формирования выходного сигнала, соответствующего отрицательной реактивности, резко нарастает погрешность задания реактивности после третьей-четвертой декады изменения выходного сигнала («погрешность в дальнем поле»),The disadvantage of this method is that when it is implemented, firstly, there is a very significant time the simulator is ready for operation (up to ten minutes) when switching from one mode to another. Secondly, in the process of generating the output signal corresponding to negative reactivity, the error in the task of reactivity increases sharply after the third or fourth decade of the change in the output signal ("error in the far field"),
Известен способ имитации реактивности, реализованный в [2], включающий формирование первого массива данных, соответствующих изменению во времени мощностного параметра ядерного реактора для заданной реактивности, нормировку каждой декады первого массива на заданное число, сохранение второго массива, полученного в результате нормировки, в устройстве памяти и формирование по значениям второго массива управляющего воздействия, при котором в конце декад одновременно производят изменение уровня задающего напряжения и величины сопротивления токоформирующего резистора имитатора.There is a known method of simulating reactivity, implemented in [2], which includes generating a first data array corresponding to a change in time of a power parameter of a nuclear reactor for a given reactivity, normalizing each decade of the first array by a given number, storing the second array obtained as a result of normalization in a memory device and the formation of the values of the second array of the control action, in which at the end of decades at the same time produce a change in the level of the reference voltage and the value of the resistance Ia tokoformiruyuschego resistor simulator.
В этом способе устранены недостатки, присущие аналогу, но его недостатком является то, что при его реализации требуется большой объем устройства памяти в блоке программного управления имитатора и большое время подготовки данных при программировании блока управления имитатора.This method has eliminated the inherent disadvantages of the analogue, but its disadvantage is that when it is implemented, a large amount of memory device in the simulator software control unit and a large data preparation time when programming the simulator control unit are required.
Предложенный авторами способ имитации реактивности позволяет при его реализации в устройстве существенно сократить объем устройства памяти в блоке программного управления имитатора, что в свою очередь, дает возможность упростить конструкцию имитатора, улучшить его массогабаритные характеристики, сократить время подготовки данных при программировании блока управления имитатора и снизить затраты на комплектующие при его изготовлении.The method of reactivity simulation proposed by the authors, when implemented in the device, can significantly reduce the amount of memory device in the simulator program control unit, which, in turn, makes it possible to simplify the simulator design, improve its weight and size characteristics, reduce the data preparation time when programming the simulator control unit, and reduce costs on components in its manufacture.
Указанный результат достигается тем, что в известном способе имитации реактивности ядерного реактора, включающем формирование первого массива данных, соответствующих изменению во времени мощностного параметра реактора для заданной реактивности, нормировку декад первого массива на заданное число, сохранение второго массива, полученного в результате нормировки, в устройстве памяти и формирование по значениям второго массива управляющего воздействия, при котором в конце декад одновременно производят изменение уровня задающего напряжения и величины сопротивления токоформирующего резистора имитатора, при формировании массивов данных используют только первые К декад изменения мощностного параметра, формирование управляющего воздействия производят один раз по значениям первых К декад и N-K раз по значениям К-той декады, а изменение уровня задающего напряжения и величины сопротивления токоформирующего резистора имитатора производят сначала в конце каждой из первых К-1 декад, а затем - в конце К-й декады в количестве, равном N-K+1, где N - заданное общее количество декад изменения мощностного сигнала, причем число К задают в зависимости от величины моделируемой реактивности.The specified result is achieved by the fact that in the known method of simulating the reactivity of a nuclear reactor, which includes generating a first data array corresponding to a change in time of the reactor power parameter for a given reactivity, normalizing the decades of the first array by a given number, storing the second array obtained as a result of normalization in the device memory and the formation of the values of the second array of control action, in which at the end of decades at the same time produce a change in the level of the set voltage the values and resistance of the current-forming resistor of the simulator, when forming data arrays, only the first K decades of changes in the power parameter are used, the control action is generated once by the values of the first K decades and NK times by the values of the K-decade, and the change in the level of the reference voltage and the resistance value the current-forming resistor of the simulator is produced first at the end of each of the first K-1 decades, and then at the end of the K-th decade in an amount equal to N-K + 1, where N is the specified total number of decades power signal, and the number K is set depending on the magnitude of the simulated reactivity.
При создании изобретения авторами было теоретически показано и экспериментально подтверждено, что для сокращения объема устройства памяти в блоке программного управления имитатора при имитации реактивности достаточно использовать первые К декад изменения мощностного сигнала, соответствующего заданной величине реактивности.When creating the invention, the authors theoretically showed and experimentally confirmed that to reduce the volume of the memory device in the simulator program control unit when simulating reactivity, it is sufficient to use the first K decades of the change in the power signal corresponding to a given reactivity value.
На Фиг.1 приведены графики изменения во времени взаимного относительного отклонения δ различных декад изменения мощностного сигнала для заданной величины реактивности, равной -0,1β, где β - эффективная доля запаздывающих нейтронов для шестигрупповой модели ядерного реактора. На Фиг.1а приведен график изменения во времени относительного отклонения второй декады изменения мощностного сигнала, отнормированной на первую декаду, от первой декады (при нормировке использовалось умножение текущих значений второй декады на 10). На Фиг 1б приведены графики изменения во времени относительного отклонения третьей (кривая 2) и четвертой (кривая 1) декад изменения мощностного сигнала, отнормированных на вторую декаду, от второй декады (при нормировке использовалось умножение текущих значений третьей декады на 10, а четвертой декады - на 100). По оси абсцисс на Фиг.1а и Фиг.1б время отложено в относительных единицах.Figure 1 shows graphs of the time variation of the relative relative deviation δ of different decades of the power signal for a given reactivity value of -0.1β, where β is the effective fraction of delayed neutrons for the six-group model of a nuclear reactor. Figure 1a shows a graph of the time variation of the relative deviation of the second decade of the change in the power signal normalized to the first decade from the first decade (when normalizing, the current values of the second decade were multiplied by 10). Figure 1b shows graphs of the time variation of the relative deviation of the third (curve 2) and fourth (curve 1) decades of the change in the power signal, normalized to the second decade, from the second decade (when normalizing, we multiplied the current values of the third decade by 10, and the fourth decade - by 100). On the abscissa in FIG. 1 a and FIG. 1 b, time is plotted in relative units.
На Фиг.2 приведены относящиеся к прототипу изобретения графики изменения во времени мощностного сигнала ядерного реактора при заданной фиксированной отрицательной реактивности (Фиг.2а) и соответствующего изменения во времени управляющего воздействия имитатора (Фиг.2б), задающего напряжения имитатора (Фиг.2в), сопротивления токоформирующего резистора (Фиг.2 г) и выходного тока имитатора (Фиг.2д). Вертикальными стрелками отмечены нормированные на число А значения управляющего воздействия в моменты времени, соответствующие окончанию декад изменения во времени мощностного параметра ядерного реактора. Буквами Д1, Д2...ДN обозначены прямые, соответствующие информации, заносимой в устройство памяти блока программного управления имитатора.Figure 2 shows the graphs related to the prototype of the invention, the changes in time of the power signal of a nuclear reactor at a given fixed negative reactivity (Fig.2a) and the corresponding change in time of the control action of the simulator (Fig.2b), which sets the voltage of the simulator (Fig.2c), the resistance of the current-forming resistor (Fig.2 g) and the output current of the simulator (Fig.2d). The vertical arrows indicate the values of the control action normalized to the number A at time instants corresponding to the end of decades of a change in time of the power parameter of a nuclear reactor. The letters D 1, D 2 ... D N indicate the direct lines corresponding to the information entered into the memory device of the simulator program control unit.
На Фиг.3 приведены относящиеся к предлагаемому изобретению графики изменения во времени мощностного сигнала ядерного реактора при заданной фиксированной отрицательной реактивности -0,1β (Фиг.3а) с соответствующим этой реактивности значением К=2 и соответствующего изменения во времени управляющего воздействия имитатора (Фиг.3б), задающего напряжения имитатора (Фиг.3в), сопротивления токоформирующего резистора (Фиг.3 г) и выходного тока имитатора (Фиг.3д). Вертикальными стрелками отмечены нормированные значения управляющего воздействия в моменты времени, соответствующие началу и окончанию второй декады изменения во времени мощностного параметра ядерного реактора. Горизонтальные стрелки указывают смещение во времени отнормированных значений второй декады мощностного параметра ядерного реактора, многократно используемых для формирования управляющего воздействия имитатора после окончания второй декады. Буквами Д1, Д2...Д2 обозначены прямые, соответствующие информации, заносимой в устройство памяти блока программного управления имитатора.Figure 3 shows the graphs related to the invention of the change in time of the power signal of a nuclear reactor at a given fixed negative reactivity of -0.1β (Fig.3a) with a value of K = 2 corresponding to this reactivity and the corresponding change in time of the control action of the simulator (Fig. 3b), specifying the voltage of the simulator (Fig.3c), the resistance of the current-forming resistor (Fig.3 g) and the output current of the simulator (Fig.3d). The vertical arrows indicate the normalized values of the control action at time instants corresponding to the beginning and end of the second decade of the change in time of the power parameter of a nuclear reactor. The horizontal arrows indicate the time offset of the normalized values of the second decade of the power parameter of the nuclear reactor, repeatedly used to form the control action of the simulator after the end of the second decade. The letters D 1 , D 2 ... D 2 indicate the direct lines corresponding to the information entered into the memory device of the simulator program control unit.
На Фиг.4 приведены экспериментальные графики изменения во времени мощностного сигнала на выходе имитатора и соответствующей этому сигналу реактивности при реактивности задания -0,1β для двух случаев: при работе имитатора по способу-прототипу (Фиг.4а) и при работе имитатора по способу, соответствующему предлагаемому изобретению (Фиг.4б). Цифрами 1, 3 помечены графики мощностных сигналов, а кривыми 2, 4 - графики реактивности.Figure 4 shows the experimental graphs of the time variation of the power signal at the output of the simulator and the reactivity corresponding to this signal when the reactivity of the task is -0.1β for two cases: when the simulator works according to the prototype method (Figure 4a) and when the simulator works according to the method, corresponding to the present invention (Fig.4b). The
При реализации предлагаемого способа имитации реактивности используется установленный авторами факт, что зависимость от времени мощностного сигнала ядерного реактора при фиксированной реактивности, начиная с К-й декады, где К зависит от величины выбранной реактивности, воспроизводится в каждой последующей декаде с масштабом 1:10n-К (n - номер декады) к К-й декаде. Чтобы убедится в этом достаточно произвести численное решение уравнений кинетики ядерного реактора [3] при фиксированной реактивности и подекадно сопоставить между собой декады полученной зависимости от времени мощностного параметра. В качестве примера результаты такого сопоставления для реактивности -0,1β приведены на Фиг.1. Как видно из графика, приведенного на Фиг.1a, имеются заметные (до 35% и более) расхождения второй декады, умноженной на нормирующий множитель «10», с первой декадой. В то же время расхождения со второй декадой третьей декады, умноженной на нормирующий множитель «10», и четвертой декады, умноженной на нормирующий множитель «100», приведенные на Фиг.1б, весьма незначительны и не превышают 0,5%. Это приводит к возможности многократного использования данных, соответствующих второй декаде изменения мощностного параметра для формирования данных, соответствующих последующим декадам, что в свою очередь позволяет существенно сократить объем модуля памяти в устройстве, реализующем предложенный способ. А именно, с учетом примерного равенства объема данных, формирующих каждую декаду, общий объем данных для рассматриваемой реактивности при условии шестидекадного изменения мощностного сигнала сократится примерно в три раза, поскольку в памяти достаточно для имитации мощностного сигнала хранить две декады вместо шести. Здесь был рассмотрен случай, соответствующий реактивности -0,1β, для которого, в результате сопоставления декад изменения мощностного сигнала, получено значение числа К, равное 2. Аналогичные расчеты можно произвести и для других значений реактивности, наиболее характерных для использования при поверке и оперативной проверке работоспособности реактиметров. Ниже, в таблицах 1, 2 приведены данные расчетов значений К для различных значений реактивностей и соответствующие сравнительные объемы устройства памяти для способа-прототипа и предложенного способа при частоте выборки элементов массива, равной 10 Гц. При этом таблица 1 соответствует имитатору, предназначенному для поверки реактиметров с характерным для этого расширенным набором реактивностей, а таблица 2 - имитатору, предназначенному для оперативной проверки работоспособности реактиметра, с усеченным набором значений реактивностейWhen implementing the proposed method for simulating reactivity, the fact established by the authors is used that the time dependence of the power signal of a nuclear reactor at a fixed reactivity, starting from the Kth decade, where K depends on the value of the selected reactivity, is reproduced in each subsequent decade with a scale of 1:10 n- K (n - decade number) to the K-th decade. In order to be convinced of this, it suffices to numerically solve the kinetics equations of a nuclear reactor [3] at a fixed reactivity and compare each decade of the obtained time dependence of the power parameter with each other. As an example, the results of this comparison for a reactivity of -0.1β are shown in FIG. As can be seen from the graph shown in Fig. 1a, there are noticeable (up to 35% or more) discrepancies of the second decade, multiplied by the normalizing factor "10", with the first decade. At the same time, the discrepancies with the second decade of the third decade, multiplied by the normalizing factor “10”, and the fourth decade, multiplied by the normalizing factor “100”, shown in Fig.1b, are very small and do not exceed 0.5%. This leads to the possibility of reusing data corresponding to the second decade of changing the power parameter for generating data corresponding to subsequent decades, which in turn can significantly reduce the amount of memory module in a device that implements the proposed method. Namely, taking into account the approximate equality of the volume of data forming each decade, the total data volume for the reactivity under consideration, subject to a six-decade change in the power signal, will be reduced by about three times, since it is enough to store two decades instead of six in the memory to simulate the power signal. Here we considered a case corresponding to a reactivity of -0.1β, for which, as a result of comparing the decades of a change in the power signal, a value of K was obtained equal to 2. Similar calculations can be performed for other reactivity values that are most typical for use in verification and operational verification health reactimeters. Tables 1, 2 below show the calculation data for K values for various reactivity values and the corresponding comparative volumes of the memory device for the prototype method and the proposed method with a sample frequency of array elements equal to 10 Hz. At the same time, Table 1 corresponds to a simulator intended for calibrating reactometers with an extended set of reactivities characteristic for this, and Table 2 corresponds to a simulator designed for on-line verification of a reactimeter’s operability with a truncated set of reactivity values
единицахTotal in absolute
units
С учетом сказанного, реализация предложенного способа осуществляется следующим образом. Формируют массив данных, соответствующих первым К декадам изменения во времени мощностного параметра реактора для заданной реактивности, нормируют каждую декаду первого массива на заданное число А путем умножения текущих значений на величину А/хi, где хi. - значение мощностного параметра в начале i-й декады и сохраняют в устройстве памяти полученный в результате такой нормировки новый массив. Далее, последовательно во времени, осуществляют выборку данных нового массива и при достижении его окончания N-K+1 раз повторяют выборку части этого массива, соответствующей К-й декаде. В процессе выборки данных по ним формируют управляющее воздействие и каждый раз при достижении конца декад изменяют уровень задающего напряжения и величину сопротивления токоформирующего резистора имитатора, увеличивая их в 10 раз при формировании отрицательного сигнала реактивности и уменьшая в 10 раз при формировании положительного.Based on the foregoing, the implementation of the proposed method is as follows. An array of data is generated corresponding to the first K decades, the time variation of the reactor power parameter for a given reactivity, each decade of the first array is normalized by a given number A by multiplying the current values by A / x i , where x i. - the value of the power parameter at the beginning of the i-th decade and store in the memory device a new array obtained as a result of such normalization. Then, sequentially in time, the data of the new array is sampled and, upon reaching its end, N-K + 1 time, the sampling of the part of this array corresponding to the K-th decade is repeated. In the process of data sampling, a control action is generated and each time the end of the decades is reached, the level of the reference voltage and the resistance value of the current-forming resistor of the simulator are changed, increasing them by 10 times when forming a negative reactivity signal and decreasing by 10 times when forming a positive one.
Предложенный способ был реализован авторами на той же аппаратной основе, что и способ-прототип.The proposed method was implemented by the authors on the same hardware basis as the prototype method.
Для иллюстрации преимуществ предложенного способа, по сравнению с прототипом, сопоставим их с помощью диаграмм, приведенных на Фиг.2 и Фиг.3. Рассмотрим более детально эти диаграммы. Они имеют общие обозначения на Фиг.2 и Фиг.3: А - нормирующее число, к которому приводится значение мощностного параметра в начале каждой декады (в нашем случае это число было равно 4095), что соответствовало максимальной разрядности использованного в схеме имитатора двенадцатиразрядного ЦАП, Um - максимальное значение напряжения задания имитатора, R - сопротивление токоформирующего резистора, t1, t2, t3, ... tN - моменты времени, соответствующие окончанию декад изменения мощностного параметра, N - количество декад изменения мощностного параметра. На Фиг.2 показано, как при реализации способа-прототипа, по мере снижения величины мощностного параметра (Фиг.2а), производится нормировка его декад на заданное число А (см. вертикальные стрелки на Фиг.2б), и соответствующее изменение уровня задающего напряжения (Фиг 2в) и сопротивления токоформирующего резистора в конце декад (Фиг 2 г), приводящие в итоге к формированию выходного тока имитатора (Фиг 2д), адекватного исходному изменению мощностного параметра ядерного реактора, обеспечивающему заданное значение реактивности. Очевидно, что в этом случае в устройстве памяти имитатора должна хранится информация обо всех декадах изменения мощностного параметра ядерного реактора, проиллюстрированная прямыми Д1, Д2...ДN (Фиг.2б). Иначе обстоит дело при реализации предложенного способа. Это можно видеть из диаграмм Фиг.3 на примере имитации мощностного сигнала, соответствующего реактивности -0,1β при К=2. Здесь для формирования управляющего воздействия (Фиг.3б) на интервале от 0 до t1 используется отнормированная на число А первая декада изменения мощностного параметра (Фиг.3а), а на интервалах t1÷t2, t2÷t3, ... tN÷Т используется отнормированная на число А вторая декада изменения мощностного параметра ввиду идентичности второй декаде всех последующих за ней декад с учетом постоянного множителя, кратного 10, как это было показано авторами выше. В этом случае в устройстве памяти имитатора должна хранится информация только о двух декадах изменения мощностного параметра ядерного реактора, проиллюстрированная прямыми Д1, Д2...Д2 (Фиг.2б). Соответствующее изменение уровня задающего напряжения (Фиг.3в) и сопротивления токоформирующего резистора в конце декад (Фиг.3 г) производится один раз (К-1=2-1=1), при выборке данных, соответствующих концу первой декады (момент t1), а далее N-K+1 раз при выборке данных, соответствующих концу второй декады (моменты t2, t3...tN.). В частности, для шестидекадного изменения мощностного сигнала указанные изменения уровней при выборке данных, соответствующих концу второй декады, производятся пять раз (N-K+1=6-4+1=5). В результате обеспечивается формирование выходного тока имитатора (Фиг.3д), адекватного исходному изменению мощностного параметра ядерного реактора, обеспечивающему заданное значение реактивности, при многократном сокращении объема данных, необходимых для имитации мощностного сигнала реактора. Поскольку имитатор реактивности должен обеспечивать некоторый набор значений реактивностей, характерный для выполняемой задачи (поверка или оперативная проверка работоспособности реактиметра), постольку каждому значению реактивности соответствует свое значение К и объем массива данных, как это видно из сравнения данных таблиц 1, 2. В связи с этим сокращение объема памяти всего устройства в целом, реализующего предложенный способ, несколько ниже, чем аналогичное сокращение объема массива данных, подсчитанное для одного значения реактивности с малой абсолютной величиной (±0,1β). Тем не менее, оно составляет весьма существенную величину: для имитатора, предназначенного для поверки реактиметров, сокращение объема памяти составляет 1,4 раза, а для имитатора, предназначенного для проверки их работоспособности - 2 раза по отношению к имитатору, реализующему способ-прототип.To illustrate the advantages of the proposed method, compared with the prototype, we compare them using the diagrams shown in Figure 2 and Figure 3. Let's consider these diagrams in more detail. They have common designations in Figure 2 and Figure 3: A is the normalizing number to which the value of the power parameter is given at the beginning of each decade (in our case this number was 4095), which corresponded to the maximum bit capacity of the twelve-digit DAC used in the simulator circuit, U m is the maximum value of the simulator reference voltage, R is the resistance of the current-forming resistor, t 1 , t 2 , t 3 , ... t N are the time moments corresponding to the end of decades of changing the power parameter, N is the number of decades of changing the power parameter. Figure 2 shows how, when implementing the prototype method, as the power parameter decreases (Figure 2a), its decades are normalized by a given number A (see vertical arrows in Figure 2b), and the corresponding change in the level of the reference voltage (Fig. 2c) and the resistance of the current-forming resistor at the end of decades (Fig. 2 g), ultimately leading to the formation of the simulator output current (Fig. 2e), which is adequate to the initial change in the power parameter of the nuclear reactor, providing a given reactivity value. Obviously, in this case, information on all decades of changes in the power parameter of the nuclear reactor, illustrated by lines D 1 , D 2 ... D N (Fig.2b), should be stored in the simulator's memory device. The situation is different when implementing the proposed method. This can be seen from the diagrams of FIG. 3 using an example of a simulation of a power signal corresponding to a reactivity of −0.1β at K = 2. Here, for the formation of the control action (Fig.3b) in the interval from 0 to t 1 , the first decade of the change in the power parameter, normalized by the number A, is used (Fig.3a), and in the intervals t 1 ÷ t 2 , t 2 ÷ t 3 , .. .t N ÷ T, the second decade normalized by the number A is used, the power parameter changes due to the identity of the second decade of all subsequent decades, taking into account a constant factor multiple of 10, as was shown by the authors above. In this case, information on only two decades of changing the power parameter of the nuclear reactor, illustrated by direct D 1 , D 2 ... D 2 (Fig.2b), should be stored in the simulator's memory device. The corresponding change in the level of the reference voltage (Fig.3c) and the resistance of the current-forming resistor at the end of decades (Fig.3 g) is made once (K-1 = 2-1 = 1), when the data corresponding to the end of the first decade (moment t 1 ), and then N-K + 1 times when sampling data corresponding to the end of the second decade (moments t 2 , t 3 ... t N. ). In particular, for a six-decade change in the power signal, the indicated level changes during the sampling of data corresponding to the end of the second decade are made five times (N-K + 1 = 6-4 + 1 = 5). The result is the formation of the output current of the simulator (Fig. 3d), adequate to the initial change in the power parameter of the nuclear reactor, providing a given value of reactivity, while repeatedly reducing the amount of data necessary to simulate the power signal of the reactor. Since the reactivity simulator must provide a certain set of reactivity values that is characteristic of the task being performed (verification or operational verification of the reactivity meter’s performance), each reactivity value has its own K value and the volume of the data array, as can be seen from a comparison of the data in Tables 1, 2. In connection with this reduction in the memory size of the whole device that implements the proposed method is slightly lower than the similar reduction in the volume of the data array calculated for one react value NOSTA a small absolute value of (± 0,1β). Nevertheless, it is a very significant amount: for a simulator designed to verify reactimeters, the memory size is 1.4 times reduced, and for a simulator designed to test their operability - 2 times in relation to a simulator that implements the prototype method.
Авторами была произведена проверка работы предложенного способа на примере трех декад изменения мощностного сигнала при имитации отрицательной реактивности -0,1β. Результаты этой проверки, сопоставленные с аналогичными результатами для способа-прототипа, представлены на Фиг.4. Из сравнения кривой реактивности 2 для способа-прототипа (Фиг.4а) и кривой реактивности 4 для предложенного способа (Фиг.4б) видно, что в обоих случаях погрешность при формировании сигнала реактивности не превышает±1%.The authors verified the operation of the proposed method on the example of three decades of changing the power signal while simulating negative reactivity of -0.1β. The results of this check, compared with similar results for the prototype method, are presented in Figure 4. From a comparison of the
Таким образом, авторами доказано, что имитация реактивности может быть осуществлена предложенным новым способом и при этом обеспечивается существенное сокращение объема устройства памяти имитатора со всеми вытекающими из этого преимуществами.Thus, the authors proved that reactivity simulation can be carried out by the proposed new method and at the same time, a significant reduction in the volume of the simulator memory device is provided with all the ensuing advantages.
Источники информации:Information sources:
1. Патент РФ №2211485, Бюл. №24, 2003 г.1. RF patent No. 2211485, bull. No.24, 2003
2. Патент РФ №2244955, Бюл. №2, 2005 г.2. RF patent No. 2244955, bull. No. 2, 2005
3. Ю.А.Казанский, Е.С.Матусевич. Экспериментальные методы физики реакторов. Москва. Энергоатомиздат., 1984 г., стр.39.3. Yu.A. Kazansky, E.S. Matusevich. Experimental methods of reactor physics. Moscow. Energoatomizdat., 1984, p. 39.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005119047/09A RU2287853C1 (en) | 2005-06-20 | 2005-06-20 | Method of simulating reactivity of nuclear reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005119047/09A RU2287853C1 (en) | 2005-06-20 | 2005-06-20 | Method of simulating reactivity of nuclear reactor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2287853C1 true RU2287853C1 (en) | 2006-11-20 |
Family
ID=37502450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005119047/09A RU2287853C1 (en) | 2005-06-20 | 2005-06-20 | Method of simulating reactivity of nuclear reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2287853C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104376884A (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-25 | 中国原子能科学研究院 | Portable reactivity meter for carrying out full measuring range automatic monitoring on reactor signal, and reactivity correction method |
| RU2592643C1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-07-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Method of nuclear reactor reactivity signal imitation |
-
2005
- 2005-06-20 RU RU2005119047/09A patent/RU2287853C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104376884A (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-25 | 中国原子能科学研究院 | Portable reactivity meter for carrying out full measuring range automatic monitoring on reactor signal, and reactivity correction method |
| RU2592643C1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-07-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" | Method of nuclear reactor reactivity signal imitation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gertler et al. | Optimal residual decoupling for robust fault diagnosis | |
| CN105897267B (en) | A kind of analog-digital converter single particle effect test method and system | |
| Lin et al. | Comparison of probabilistic production cost simulation methods | |
| CN108010558A (en) | A kind of measuring signal integrality method of memory | |
| RU2287853C1 (en) | Method of simulating reactivity of nuclear reactor | |
| CN107194036A (en) | A kind of large-span roof structure non-gaussian Numerical Simulation Methods of Wind Load | |
| CN110516334B (en) | Convolution calculation simulation test method and device based on hardware environment and related equipment | |
| CN107422376B (en) | A kind of non-stationary non-gaussian earthquake motion time history analogy method | |
| US20070005325A1 (en) | Circuit simulation using precision-space concept | |
| CN115483884B (en) | Power performance evaluation method for batch photovoltaic modules and related equipment | |
| CN108039189A (en) | A kind of measuring signal integrality method of memory | |
| CN110619147B (en) | Second-order and multi-order battery equivalent circuit model construction method applied to constant-voltage working condition | |
| Ray et al. | Error and convergence in numerical implementations of the conjugate gradient method (EM problems) | |
| RU2358314C1 (en) | Method of simulating nuclear reactor reactivity | |
| Alyaev et al. | Wide-range fission chambers signal simulator | |
| RU2699251C1 (en) | Reactivity calibrator verification method | |
| RU2392673C1 (en) | Method of imitating signal of nuclear reactor ionisation chamber | |
| RU2592643C1 (en) | Method of nuclear reactor reactivity signal imitation | |
| RU2244955C1 (en) | Apparatus for simulating kinetics of nuclear reactor | |
| CN111444608B (en) | Method for determining optimal truncation order in geotechnical engineering reliability analysis | |
| RU2098790C1 (en) | Method of test of electron regulators of gas-turbine engines and device for its realization | |
| Czaja | Using a square-wave signal for fault diagnosis of analog parts of mixed-signal embedded systems controlled by microcontrollers | |
| SU840968A1 (en) | Device for simulating mechanical loads | |
| Reed | Applications of the Karhunen-Loéve transform for basis generation in the response matrix method | |
| Misans et al. | FPGA-based CRAIMOT basis function generator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180621 |