TWI309422B - A method of improving nuclear reactor performance - Google Patents

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TWI309422B
TWI309422B TW093101886A TW93101886A TWI309422B TW I309422 B TWI309422 B TW I309422B TW 093101886 A TW093101886 A TW 093101886A TW 93101886 A TW93101886 A TW 93101886A TW I309422 B TWI309422 B TW I309422B
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Description

1309422 (1) 玫、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種增進核子反應爐性能的方法。 【先前技術】 圖1顯示一習知沸水反應爐。如圖所示,一噴射泵 1 1 0供應水至被覆蓋在一容納容器1 1 4內之反應爐容器1 i 2 。反應爐容器1 1 2的核心1 1 6包含多數之燃料束,諸如相關 於圖2於下說明之燃料束。在核心116中之燃料束發生之受 控核子分裂產生熱能,將被供應之水轉爲蒸汽。此一蒸汽 自反應爐容器供應至渦輪機1 1 8,供應動力至發電機1 20。 發電機120然後輸出電能。經由在一凝結器122處將蒸汽凝 結回水,且供應被凝結蒸汽回至噴射栗丨〗〇 ,使被供應至 渦輪機1 1 8的蒸汽可循環利用。 圖2顯示在反應爐容器1 1 2之核心1 1 6中的一燃料束。 典型之核心會含有自200至900的這些燃料束B。如圖2所示 ’燃料束B包含一環繞多數之燃料棒1〇〇的外部槽道c,燃 料棒1 0 0大致上互相平行地延伸在個別之上部與下部繫板U 與L之間’且如圖3所示的,燃料棒形成大致上爲矩形之矩 陣。燃料棒1 00由多數之分隔板S而被保持於互相橫向地隔 開’分隔板S沿著槽道C內之燃料棒的長度垂直地互相分隔 。參照圖3 ’顯示一燃料棒1 〇〇之陣列,即爲於此例中,被 燃料槽道C所環繞之1 〇 X〗〇陣列。燃料棒1 〇 〇均被安排爲正 交相關之排列且亦環繞—或更多之水桿,圖中顯示二水桿 1 3 0。習知的,燃料束B被安排在一控制桿1 3 2的一象限中 -4 - (2) 1309422 。很淸楚的’ 一燃料束係典型地被安排在控制桿1 3 2的每 —其他象限中。在燃料束B之間的控制桿1 3 2直立移動,控 制與該控制桿1 32聯合之燃料束B中發生的反應性數量。 諸如示於圖1之沸水反應爐,典型地操作一、一又二 分之一、或二年的循環。精確言之,一反應爐的核心係被 設計以產生某一數量之能量,該能量係以在一循環中的每 公噸鈾千兆瓦日(G W D / M TU )來測量(在被以新核心更 換之前)。核心設計典型地牽涉到一拘束最優化問題,其 中,依據多種已知算法發展極大化能量輸出之最佳可能解 決方式。 即爲,該一問題的解決方式典型地牽涉到數學搜索算 法,在進行多數之算法選代之後獲致逐漸改進之解決方式 。每一可被認爲是一所建議的解決方式之選代,可造成改 進一目標函數之結果。一目標函數係一具有做爲輸入之所 建議解決方式的參數値之數學式。典型地,目標函數包含 代表爭論中之問題的拘束、及被極大化/極小化之參數或 多數參數的一或更多數學式。目標函數產生供所建議解決 方式之標準數字。目標函數値之比較提供對一解決方式對 另一解決方式的相對強度之測量。存在多種搜索算法,其 之不同點係例如(1 )供一特別問題用之控制變數被修正 的方式,(2 )於改進過程期間,係追踪一單一解決方式 或解決方式的總體,(3 )供判定收歛之方法。但是’這 些搜索算法係依賴一目標函數決定收歛之通路的結果。 於循環開始(B〇c ),核心設計開始進入作業。亦爲 典型的,實際反應爐性能經常自產生核心設計的模型性能 -5 - (3) 1309422 偏離。依此,經常進行調整作業模式,以使在循環終止( E〇c )之前保持反應爐性能。 於工場作業期間產生某些爭論議題,其需要該種調整 ’可依據下述加以分類: 1 )燃料或系統組件之機械退化,在反應爐作業中會 需要特定之改變,以及給予額外之拘束;及 2 )在預期.對期待測量工場性能指標參數偏差已達重 大量値,需求額外保持之反應爐作業。 在類別1 )中,下列均爲在近年來已發生之示範情況 1 a )漏洩燃料棒 在此一情況中,所偵測之離氣指出一已破裂燃料棒。 控制葉片均被嵌入環繞受懷疑燃料棒之區域中,希望能減 少離氣,因爲在此一情況中,離氣釋放係在燃料棒內的局 部動力的因素。正常作業慣例係完全地嵌入控制葉片於漏 洩燃燃料棒的直接位置中以及可能位置中,以立即地環繞 燃料棒。該種動作之結果係抑制供剩餘循環用的動力,且 伴隨著循環能量之補償(損失)。 lb)燃料批腐蝕 在燃料檢測之後’ 一特殊批之一次燃燒高反應性燃料 指出被加速之腐蝕已散佈越過在群組內之大量燃料束。目 前之慣例係延伸外加年限,以新燃料或來自衰弱燃料貯池 之燃料替換問題燃料束。可選擇的,可簡單地將問題束混 合進入較低動力的’溫和〃核心位置,諸如核心周邊。在 -6- (4)1309422 任一情況中,新裝載圖案 高且會延遲工場之啓動。 導致額外成本,而在後一 損失能量的結果。 1 c )由於噴射泵失敗之 在此一情況中,由於 聚集,反應爐流動能力( 設計依時間而退化。因爲 係很費成本之努力(大約 燃料循一經濟性補償不太 實用品。依據歷史數據, 率。但是,亦已知此一估 Id)汽水分離器之退化 在此一情況中,在反 加蒸汽生產,會造成減少 蒸汽/水混合物移除水液 之液體被攜帶通過分離器 上(液體撞在渦輪葉片上 力上昇比率期間(因爲分 汽/液體流動比率之用。 較高蒸汽品質之"改進 在類別2 )下,下列# 會需要被產生且登記,成本| @ 在前一情況中,使用新燃料束會 情況中,混雜到周邊會造成實胃 流動退化 雜質沉積在噴射泵驅動噴嘴中白勺 即爲保持額定流動之能力)係被 a淸潔〃噴射泵以移除該種雜質 每一循環美金四百萬元),如果 高,可選擇允許某些流動退化之 流動退化比率係被估算爲某一比 算的不確定性相當高。 應爐核心的某些"熱〃區域中增 蒸汽分離效率的結果(即爲,自 體的能力)。其結果,較大數量 、通過蒸汽管路,而至渦輪葉片 會腐蝕葉片)。此一情況很像動 離器被π定尺寸〃以供一特定蒸 一種解決方式係以更有效以處理 型更換該分離器。 J爲一聯結示範情況。 (5) 1309422 2a )熱極限 歷史操作數據指出在操作循環的某一時段期間’反應 爐受測局部動力係大於預測局部動力。因爲此一偏離,工 場係在侵犯熱極限的拘束之危險中。熱極限係相關於核子 熱發電與分裂之保護核子燃料棒的整體性之任一數個設計 拘束之一。爲使滿足調整的需求,工場被迫減低軟體動力 水平,直到消除受測局部動力侵犯拘束限制爲止。在一減 低動力水平必須被保持,直到經由燃料用盡或經由控制葉 片與流動策略而可獲取充份之界限爲止,以使工場回復至 完全動力作業。此一本質的動力降低,如果僅有數%,對 工場係巨大之負面經濟衝擊。 2b )超出歷力操作經驗之作業 延伸循環長度超出正常期待時,使反應爐在未良好建 立預測與測量數據之間所偏壓操作範圍中。此外,在操作 循環期間不能得到測量,直到在停轉之前爲止,於該點進 行測量。一範例係冷停轉限界,其係在控制桿完全嵌入之 停轉條件期間,反應爐離達成一自動持續核子鏈反應多遠 的測量。於此一狀況’於設計相位期間,需要在拘束極限 値上施加額外之保守。此一額外之保守造成較少效率燃料 循環設計的結果。 【發明內容】 本發明提供一種增進核子反應爐性能的方法。於工場 作業期間可出現需要調整反應爐作業之議題。這些問題可 -8- (6) 1309422 能本質上爲機械的,偏離被使用以管理 式等。 依據本發明之方法,這些議題均被 針對該一拘束產生一新的作業解決方式 決方式可被實施在反應爐中。 在產生針對該一拘束的作業解決方 實施例牽涉到修正供最優化核子反應爐 標函數,以包含針對已出現之議題的拘 用以最優化核子反應爐作業的新目標函 出現之議題的拘束。然後,使用修正或 產生一作業解決方式。 在本發明的進一步實施例中,在依 決方式操作核心之後獲致的數據,被獲 校正針對爭論的問題之拘束及/或包含 。如此,使用更新或校正之目標函數再 方式,當完成作業解決方式時會進一步 【實施方式】 圖4顯示依據本發明之一實施例 性能之方法的流程圖。如圖所示,在步 題。例如,該問題可以爲燃料或系統組 可爲在預測對期待測量工場性能指示參 所述,機械退化之範例包含漏洩燃料棒 於雜質澱積在噴射泵噴嘴中造成的流動 之退化等。在預測對期待測量工場性能 工場作業的操作模 模式化爲拘束,且 。新產生之作業解 式中,本發明的一 作業用的一既存目 束,或構成一新的 數,使包含針對已 新構成之目標函數 據新產生之作業解 致且使用以進一步 該拘束之目標函數 次產生一作業解決 增進作業性能。 5勺增進核子反應爐 驟S2中,確認一問 件之機械退化,或 數之偏差。如先前 、燃料批腐蝕,由 退化、汽水分離器 指標參數之偏差已 -9 - (7) 1309422 達重大量値,以需求額外保守之反應爐作業的情況範例, 包含在測量與預測熱限界資料的差異、超出反應爐歷史操 作經驗的作業等。 已確認問題或爭論中的問題,依據本發明之方法牽涉 到使用目標函數產生供核子反應爐用之作業解決方法,該 目標函數包含對每一確認之問題負責的約束,且然後施行 作業解決方法。依此,在步驟S3中,一拘束被發展以定址 所確認的問題。即爲,發展代表該拘束之數學方程式。然 後,此一拘束在步驟S4中被結合進入被使用以最優化核心 作業的目標函數內。可選擇的,代表爭論中的問題之約束 的發展,可被形成爲供最優化核心作業用的新目標函數。 已決定新的目標函數或已修正一既存目標函數’均代 數包含爭論中之問題的約束,新作業解決方法係在步驟S 5 中發展。更精確言之’在步驟S5中發展供操作反應爐核心 用的新模式。 然後,依據在步驟S 6中產生的作業解決方法操作核心 —段時間。依據核心的此一進一步作業’在步驟S 7中獲致 有關於核心作業之新資料’且依據此—新資料’在步驟S3 開始的前述過程可被重覆。即爲’按照新發展之作業資料 進一步修正約束及/或目標函數。 接下來,目標函數與約束之發展將接者由依據目標函 數產生一作業解決方法的方法描述。 一般目標函數與發展約束 —目標函數的一般定義係由下列方程式顯不’該函數 -10 - 1309422 (8) 可應用於廣泛種類的約束與最優化問題中,諸如在離散或 連續空間(例如爲,沸水反應爐核心設計、調壓水反應爐 核心設計、運輸計劃、資源分配等)的任何大規模、組合 最優化問題。一般目標函數係被定義爲信用與補償分量之 總合。補償分量包含被一聯合的補償權所相乘之補償項。 信用分量包含被一聯合的信用權所相乘之信用項。信用項 代表供問題用之最優條件。補償項代表供問題之拘束。每 一信用項係量化最優條件數學式。每一補償項係量化一拘 束之數學式。數學上,此可由下述表示: m η 其中,
Fc^ =目標函數 C m =信用項m Ρ η =補償項η λ =權因子信用項in λ厂°~=權因子補償項η 信用與補償項可由最大(即爲上方有界的)或最小( 即爲下方有界的)値所定義,且可表示標量或多維値。僅 :1 )補償項必須爲正的,以供拘束妨害及零之用’及2 ) 在無拘束妨害中,信用項係一致於一極小化問題。因而’ 極小化修正之目標函數以解決極小化問題。 信用或補償項的形式包含下述’但不侷限於此: 在一數據數組內的極大値; 在一數據數組內的極小値; 在一數據數組內的平均値; -11 - 1309422 Ο) 在一數據數組內的値之積分; 在一數據數組的元件與相對應拘束極限之間所計算的 極大差,限制妨害該種極大差的元件; 在一數據數組的元件與相對應拘束極限之間所計算的 極小差,限制妨害該種極小差的元.件; 在一數據數組的元件與相對應拘束極限之間所計算的 平均差,限制妨害該種平均差的元件;及 在一數據數組的元件與相對應拘束極限之間所計算的 差之積分,限制妨害該種積分的元件。 用以完成目標函數之一般總體結構 圖5顯示用以完成依據本發明之計算一所建議解決 方式的方法之總體結構的實施例。如圖所示,包含一圖形 使用者介面12之伺服器10被連接至一處理器14。處理器14 被連接至一記憶體1 6。伺服器1 0可由一使用者輸入裝置1 8 (例如爲一顯示器、鍵盤、及滑鼠)直接地存取。伺服器 10亦可由電腦22與26個別地經由網際網路26與企業網際網 路20存取。於下將詳細討論於圖5中之總體結構的作業。 構形供一優化問題用的目標函數 (步驟S4或步驟S4與S3之組合步驟) 依據一本發明,滿足前述一般定義之構形目標函數已 貯存在伺服器1 0之記憶體1 6中。例如,構形目標函數已依 據於下所述的實施例之一構形。在此一實施例中,使用者 指示伺服器1 0提供貯存在記憶體1 6中的構成目標函數之淸 -12 - (10) 1309422 單,且指示伺服器1 0使用所列出的構形 在另一實施例中,使用者經由輸入 取伺服器1 0的圖形使用者介面1 2。使用 定義之定義的構形目標函數供應伺服器 中,使用者使用任何已知之程式語言或 式,供應構形目標函數。精確言之,使 經由圖形使用者介面1 2上載含有構形目 理器1 4然後上載檔案且貯存檔案在記憶 而且,可使用前述二實施例之組合 憶體1 6中之構形目標函數可被存取,且 例如使用者上載之額外地約束。 在又另一實施例中,目標函數之構 服器1 0之間相互作用。於此,使用者指 理構形一目標函數。處理器1 4然後請求 量之數量與補償分量之數量。對每一信 請求使用者提供信用項之數學式與聯合 。對每一補償分量,處理器1 4請求使用 學式與聯合補償權之初始權。在供應數 經由圖形使用者介面1 2接受依據任何已 式的數學式之定義。 再次的,貯存之構形目標函數可被 後如前述實施例所述的修正,以包含定 束。 在另一實施例中,伺服器1 0被程式 一特別約束或最優化基本問題。在此一 目標函數之一。 18、電腦26或22存 者以配合前述一般 1 0。在此一實施例 供表達數學式之程 用者指示處理器14 標函數之檔案。處 體16中。 。即爲,貯存在記 然後被修正以包含 形係在使用者與伺 示處理器1 4開始處 使用者確認信用分 用分量,處理器14 信用權値之初始權 者提供補償項之數 學式中,處理器1 4 知之程式語言或程 使用者存取,且然 址所確認問題之約 規劃以供使用者在 實施例中,伺服器 -13- (11) 1309422 1 0貯存可能之最優化參數’及結合特別最優化或約束問題 之可能拘束參數。當使用者指示處理器1 4經由圖形使用者 介面1 2構成一目標函數時’處理器1 4存取已貯存在記憶體 16中的可能最優化參數,且提供使用者選擇一或更多之供 最優化用的最優化參數選擇性。以此方式,使用者可包含 一定地所確認問題的約束’或修正一既存構成目標函數以 含該一約束。 圖6顯示依據此一實施例之被使用選擇結合沸水反 應爐核心設計的最優化問題之一或更多最優化參數的最優 化構形項之螢幕照片。如圖所示,最優化燃料棒圖案、最 優化核心流動、及最佳化順序間隔之最優化參數40,均可 被使用者選擇爲最優化參數。最優化燃料棒圖案代表做出 在當一給定順序被使用以控制反應爐時的操作循環期間的 時段,個別控制燃料棒嵌入一控制燃料棒群組(稱之爲順 序)內的位置之最優化決定。燃料棒位置影響局部動力及 核子反應率。最優化核心流動代表做出在操作循環期間的 時間作用,通過反應爐之反應爐冷卻劑流動率的最優化決 定。流動率影響全體反應爐動力及核子反應率。最優化順 序間隔代表做出供被使用以於操作循環期間控制反應爐的 給定順序(即爲,控制燃料棒群組)之時期的最優化決定 。順序間隔影響局部動力以及核子反應率。 使用每一均包含一顯示器與一電腦滑鼠之電腦22或電 腦26 '數據輸入裝置18,經由點畫與一最優化參數40結合 之選擇框42,使用者選擇一或更多之最優化參數。當被選 擇時,在被選擇最優化參數的選擇框4 2中顯現一核對( -14 - (12) 1309422 chock )。再次點畫在選擇框42中,則不選擇該最優化參 數。 記憶體亦貯存與最優化問題結合之拘束參數。拘束參 數均爲必須或應滿足一拘束或多數拘束之最優化問題的參 數。.圖7顯示最優化問題聯合之列出最優化拘束的最優 化拘束頁之螢幕照片。如圖所示’每一最優化拘束50具有 與其結合之設計値5 2。每一最優化拘束必須落於特定設定 値之下。使用者具有選擇最優化參數之能力,以考慮構形 目標函數。使用每一均包含一顯示器與一電腦滑鼠之電腦 22或電腦26、數據輸入裝置18 ’經由點畫與一最優化拘束 5 0結合之選擇框54,使用者選擇一最優化拘束。當被.選擇 時,在被選擇最優化拘束的選擇框54中顯現一核對。再次 點畫在選擇框54中,則不選擇該最優化拘束。 每一最優化參數具有被貯存在記憶體1 6中之預定信用 項及與之聯合的信用權。類似的,每一最優化拘束具有被 貯存在記憶體1 6中之預定補償項及與之聯合的補償權。在 示於圖7的實施例中,補償項結合設計値,且使用者可依 所需改變(即爲構形)此一値。此外,圖7之實施例允許 使用者設定供每一最優化拘束用的重要性5 6。在供一最優 化拘束的重要性領域5 8中,使用者可下拉微小、低、標準 、高、及非常重要的選擇。每一選擇相關於一經驗地預定 補償權’使得重要性更大,預定補償權亦更大。以此方式 ’使用者自一組預定補償權中選擇。 在已完成或前述選擇後,處理器14依據前面討論之一 般定義及於選擇過程期間的選擇,構形目標函數。所產生 -15 - 1309422 (13) 之構形目標函數相等於與所選擇最優化參數結合之信用分 量的總和加上所選擇最優化拘束結合之補償分量的總和。 此外’該實施例提供使用者選擇處理信用與補償權之 方法。例如’使用者被供應可能之靜態、死亡補償、動態 、及適合供補償權用之方法;被供應可能之靜態、動態、 及適合供信用權用之方法;及相對適合供補償與信用權用 之方法。已知之靜態方法保持該權於其之初始設定値。已 知之死亡之方法設定每一補償權至無限大。已知之動態方 法在被使用於最優化過程期間的目標函數搜索期間,調整 初始權値’該搜索係依據決定極改變之數量及/或頻率的 數學式計算。已知之適合方法亦應用於最優化搜索過程期 間。在此一方法中,補償權値均被周期性地調整,以供每 一侵犯設計値的拘束參數之用。相對適合方法被揭示在美 國申請案號碼:未知、名稱爲"供在一目標函數環境內適 合地決定權因子的方法與裝置〃。 最優化使用目標函數(步驟S5) 圖8顯示具現本發明之目標函數的最優化過程。僅 供解釋的目的用’圖8之過程將以被示於圖5中的總體結構 所完成。在步驟S12中,處理器14自記億體16取回或產生 一或更多組之依據使用的最優化算法之最優化問題輸入參 數(即爲系統輸入)的値。例如,對沸水反應爐核心設計 的最優化問題,某些輸入參數爲設置新進且暴露之燃料未 於反應爐內’依據循環期間之時間選擇燃料棒群組(順序 )且放置控制燃料棒位置於群組內,依據循環期間之時間 -16 - (14) 1309422 核心流動、反應爐冷卻劑入口等。每一輸入參數之値組, 係最優化問題之候選解決方式。處理器1 4執行模擬作業, 且產生供每一輸入參數之値組的模擬結果。例如,對沸水 反應爐核心設計,使用一輸入參數組執行一已知的供沸水 反應爐作業用之模擬程式。模擬結果包含供最優化參數及 最優化拘束用之値(即爲,系統輸出)。這些値或這些値 的子集合(subset )均爲在目標函數之數學式中的變數之 値。 然後,在步驟S14中,處理器14使用目標函數與系統 輸出產生供每一候選解決方式用的目標函數値。在步驟 S16中’處理器14判定是否在一解決方式使用於步驟S14中 產生的目標函數値後,最優化程序已被收歛。如果未抵達 收歛,然後在步驟S 1 8中,輸入參數組均被修正,最優化 交互作用計數被增加,且處理回復至步驟S 12。步驟S1 2、 S 16與S 18之產生、收歛判定與修正作業,均依據諸如衍成 的算法、模擬韌化 '及Tabu檢索之任何已知最優化算法所 進行。當最優化問題係沸水反應爐核心設計時,最優化算 法可以例如爲下述所揭示的最優化程序之一,包含1 9 9 9年 12月30日申請之美國申請案號碼09/475,3 09,名稱爲"最 優化一核子反應爐之多數操作控制變數的系統與方法〃, 2001年π月7曰申請之美國申請案號碼09/683,004,名稱 爲於一核子反應爐作業期間持續最優化控制變數之系統 與方法"。 接下來’將說明依據本發明之方法應用到於工場作業 期間產生的示範議題。對機器退化的議題,本發明之應用 -17 - 1309422 (15) 牽涉到由於時間之因素在步驟S 3中產生一偏斜、時空相關 動力分佈拘束,且然後,執行牽涉到包含此一拘束之修正 目標函數的再最優化。例如,在漏沒燃料棒中,應用依據 本發明之方法牽涉到極小化控制燃料棒嵌入,此對保持動 力於其之約束極限以控制離氣(〇 f f g a s )係爲必須的,且 因而’造成減少或消除在循環長度中的任何損失之改進作 業解決方式的結果。 被燃料批腐蝕的問題,在步驟S 3中發展一時空相關動 力拘束極限,以拘束動力在每一含有容許腐蝕燃料之位置 內。然後在步驟S5中,使用包含前述拘束之修正或新發展 目標函數進行再最優化制燃料棒與流動作業。新作業解決 方式會限制動力低於某一量,使得腐蝕緩和。其結果,此 一解決方式消除在工場開動中的任何延遲,且不要特許一 新的裝載圖案。 對來自退化噴射泵性能的流動退化問題,例如,由於 雜質澱積在噴射泵噴嘴中,在步驟S3中發展一曝露相關流 功率拘束。此係關連於按照步驟S4至S7的操作策略之連續 再最優化,以協助極小化流動退化會產生之循環效率的結 果。該種極小化可是以預防需要高成本的淸潔過程,且亦 提供該方法未執行之改善的能量輸出。 對汽水分離器之退化問題,在步驟S3發展燃料束排出 蒸汽品質之時空相關拘束,同等地使蒸汽流至汽水分離器 。在步驟S4至S5中發生之再最優化係使用時空相關拘束’ 可消除此一問題。 在預測對期待測量工場性能指標參數之偏差已達重大 -18- (16) 1309422 量値’以需求額外保守之反應爐作業的議題中,可在步驟 S 3中發展時間相關拘束,以改善有關於這些議題的反應爐 性能。特別的,在熱極限的問題中,依據釓或其他存在於 燃料中之核子毒素的燒毁行爲模式,可產生在熱極限上之 時間相關拘束。此一模式可在循環開始作業時依據實際工 場操作數據而建立。使用曝露相關熱極限拘束的此一作業 策略之再最優化與模式的周期性再建立,可良好地消除掉 此一問題。 當超越歷史作業經驗操作工場時,可發展曝露相關拘 束以極大化燃料循環效率。該拘束均相同於正常操作拘束 而設定於歷史操作經驗的限界處。但是,超越該點,拘束 成爲逐漸地更限制’直到達到於一期待E 〇 C處的極大保守 爲止。此一作業策略協助改善超越歷史操作經驗之性能。 【圖式簡單說明】 由下述之詳細說明及所附圖式,可更完全了解本發明 ,其中,相同元件以相同參考號碼代表,其僅以示範之方 式顯現,且非用以限制本發明,其中: 圖1顯示一習知技術沸水反應爐; 圖2係習知技術核子燃料束之立體圖; 圖3係示於圖2中之核子燃料束的一橫剖面或格子之略 圖; 圖4顯不依據本發明的—實施例之增進核子反應爐 性能的方法之流程圖; 圖5顯示用以完成一計算所建議解決方式的方法之 -19- 1309422 (17) 總體結構的實施例; 圖6 顯示被使用以選擇結合沸水反應爐核心設計的 最優化問題之一或更多最優化參數的最優化構形頁之螢幕 照片; 圖7 顯示與沸水反應爐核心設計的最優化問題聯合 之列出最優化拘束的一最優化拘束頁之螢幕照片;及 圖8 顯示供使用在依據本發明之方法中的一最優化 程序之流程圖。 〔主要元件對照表〕 10 伺服器 12 使用者介面 14 處理器 16 記憶體 18 數據輸入裝置 20 企業內網際網路 22 電腦 2 4 網際網路 26 電腦 4 0 最優化參數 42 最選框 50 最優化拘束 52 設計値 54 選擇框 56 重要性 -20- 重要性領域 燃料棒 噴射泵 反應爐容器 容納容器 核心 渦輪機 發電機 凝結器 水桿 控制桿 燃料束 外部槽道 下部繫板 分隔板 上部擊板 -21 -

Claims (1)

1309422 ⑴ 拾、申請專利範圍 1 . 一種增進核子反應爐性能的方法,包含: 使用針對核子反應爐的作業之問題的空間相關與曝露 相關拘束的其中之一,實施供核子反應爐用的一作業解決 方式。 2.如申請專利範圍第1項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該拘束係一空間相關動力分佈拘束。 3 ·如申請專利範圍第2項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該空間相關動力分佈拘束係針對一或更多之漏洩 燃料棒。 4.如申請專利範圍第2項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該空間相關動力分佈拘束係針對一或更多之容許 腐飽位置。 5 .如申請專利範圍第2項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該空間相關動力分佈拘束係針對反應爐流動之退 化。 6.如申請專利範圍第2項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該空間相關動力分佈拘束係針對退化之排出蒸汽 品質。 1 如申請專利範圍第1項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該拘束係一曝露相關拘束。 8 ·如申請專利範圍第7項之增進核子反應爐性能的方 法’其中該曝露相關拘束係針對熱極限之曝露相關性。 9.如申請專利範圍第7項之增進核子反應爐性能的方 -22- (2) 1309422 法,其中該曝露相關拘束係針對當核子反應爐操作超出預 期循環長度時,一或更多之具有曝露相關性的參數。 10.如申請專利範圍第1項之增進核子反應爐性能的 方法,進一步包含: 依據在實施步驟之後的核子反應爐的性能,修正該拘 束;及 使用該修正後的拘束重複實施步驟。 -23-
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