[发明专利]一种基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法

权利要求书

1.一种基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法，其特征在于，它包括如下步骤：

(1)监测反应堆从稳定功率运行状态依靠控制棒快速插入堆芯停堆过程中堆内自给能中子探测器的响应信号，记录堆芯中所有自给能中子探测器响应信号随时间的变化，信号记录时间间隔小于等于2s；

(2)根据快速停堆前后记录的探测器响应电流，按下式确定各个自给能中子探测器的瞬时伽马响应份额γ＝(I_t-I_n)/I_t，其中，I_t为各个自给能探测器的总响应电流，I_n为净中子响应电流；

根据快速停堆前后记录的探测器响应电流，采用如下方式确定各个自给能探测器的总响应电流I_t与净中子响应电流I_n；停堆前反应堆稳定功率水平状态下堆芯自给能中子探测器元件的响应电流为I_t；根据停堆前后自给能中子探测器电流相对变化率(S)确定I_n，S定义为：S＝2*[I(T_k)-I(T_k+1)]/[I(T_k)+I(T_k+1)]/[T_k-T_k+1]，其中，I为探测器电流数值，T_k为第k个记录点的时间，T_k+1为第k+1个记录点的时间；

对于瞬时伽马响应份额为负值(即γ＜0)的情况，响应电流相对变化率S随时间先为正值，然后转为负值，此过程中S为0所在时间对应的探测器响应电流记为I_n；对于瞬时伽马响应份额为正值(即γ＞0)的情况，响应电流相对变化率S随时间先为较大的负值，然后转为较小的接近0的负值，第一个接近0的负值所在时间对应的探测器响应电流记为I_n；

(3)通过堆芯在线监测系统，利用瞬时伽马响应份额修正测量过程中自给能中子探测器的测量电流或者预测过程中自给能中子探测器的预测电流，重构堆芯功率分布。

2.如权利要求1所述的基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法，其特征在于，所述测量方法适用的反应堆至少设置1根控制棒或1束控制棒组件，且所有控制棒插入堆芯后使得堆芯进入次临界状态，即有效增殖系数k_eff小于1.0；所述测量方法适用的反应堆堆芯内设置至少2个以上堆内自给能中子探测器元件。

3.如权利要求1所述的基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法，其特征在于，所述反应堆中设置的堆芯自给能中子探测器包括钒、铑、银及其它以(n,β)反应(探测器发射体与中子发生俘获反应后通过β衰变释放电子的反应)为主的自给能中子探测器中的一种或几种的组合。

4.如权利要求1所述的基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法，其特征在于，在停堆前反应堆初始稳定功率水平在15％功率水平以上。

5.如权利要求1所述的基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法，其特征在于，所述测量方法利用瞬时伽马响应份额修正探测器电流通过修正作为堆芯在线监测系统输入的测量过程获得的自给能中子探测器电流I_mc＝(1-γ)*I_m，其中，I_m为自给能中子探测器测量电流；堆芯在线监测系统利用修正后的中子自给能探测器测量电流I_mc和自给能中子探测器预测电流I_p重构堆芯功率分布。

6.如权利要求1所述的基于瞬时伽马响应修正的改进堆芯功率分布的测量方法，其特征在于，所述测量方法利用瞬时伽马响应份额修正探测器电流通过修正堆芯在线监测系统预测过程获得的自给能中子探测器预测电流I_pc＝I_p/(1-γ)，其中，I_p为自给能中子探测器预测电流；堆芯在线监测系统利用修正后的自给能中子探测器预测电流I_pc和自给能中子探测器测量电流I_m重构堆芯功率分布。