[发明专利]一种功率量程探测器背景噪声确定方法

说明书

本发明涉及一种功率量程探测器背景噪声确定方法，包括以下步骤：1)获取控制棒提出后的探测器电流I(t)和I(t)的反应性变化曲线；2)统计探测器电流I(t)数据，确定探测器电流的最小值I_min；3)在0与I_min之间，确定背景噪声假定值I_BKG(i)，0≤I_BKG(i)≤I_min；4)根据探测器电流I(t)的反应性变化曲线，利用背景噪声假定值I_BKG(i)进行修正，得到修正的反应性测量结果ρi(t)曲线，选取一个控制棒组处于全部提出状态的时间段，得到ρi(t)在该时间段内的变化斜率k_i；5)拟合背景噪声假定值I_BKG(i)和变化斜率k_i的数据，获得k＝0时的I_BKG值，即最终确定的背景噪声电流值。

技术领域

本发明涉及核反应堆反应性测量技术领域，具体为一种功率量程探测器背景噪声确定方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

核反应堆在建造完毕或重新装料后，重新投入正常运行之前，需进行物理启动试验，以验证反应堆特性与物理设计的一致性，以及安全分析假设的合理性，现有技术采取动态棒价值测量方法作为物理启动试验技术。该方法需要将待测棒组连续插入堆芯，引入大量负反应性，堆芯中子注量率水平将下降到非常低的状态，而作为反应性测量输入信号的堆外探测器电流水平则会下降1～3个量级。在此情况下，探测器背景噪声对测量结果的影响变得极为重要，准确确定背景噪声水平并在试验过程中予以消除，是利用动态棒价值测量方法成功完成控制棒价值测量的关键。

背景噪声又称本底噪声，一般由堆芯结构材料活化后产生伽马射线与探测器的灵敏体发生反应而产生信号，或者是探测器及其线缆产生的电学噪声，是探测器信号中不随堆芯反应性变化而呈现中子动力学规律变化的部分。现有技术虽然给出了一些确定背景噪声的方法，但背景噪声是可能随时间变化的，在进行不同棒组测量的时间段里，可能发生可观的变化，从而导致采用相同的背景噪声补偿设置后，部分棒组测量偏差变大。

其次，部分核电厂实践中，将具有较大价值的待测控制棒插入堆芯后保持插入状态约半个小时的方式，期间的功率量程探测器信号平均值作为背景噪声信号补偿值。该方法一方面仍然存在认为背景噪声不随时间变化的问题，此外也延长了核电厂启动的关键路径时间，影响了应用动态棒价值测量技术的经济性效果。

此外，一部分方法需要尝试不同背景噪声假设值，通过考察ρ(t)曲线在控制棒完全插入时斜率K为0时的尝试值作为背景噪声电流。而在待测控制棒完全插入期间，探测器电流水平较低，受到随机噪声影响，计算的ρ(t)曲线在此时的振荡范围较大，因此该方法理论上可行，但实现的难度很大，容易受到随机影响而导致失败。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种功率量程探测器背景噪声确定方法，利用控制棒提升期间的电流信号进行数据处理，得到适用于各组控制棒动态棒价值测量期间的背景噪声电流值。由于控制棒提升过程是动态棒价值测量的必要环节，因此该方法不需要机组进行额外的特定操作，从而不会增加物理启动试验的关键路径时间，并且可以获得各组控制棒动态棒价值测量期间的背景噪声准确值。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供一种功率量程探测器背景噪声确定方法，包括以下步骤：

1)获取控制棒提出后的探测器电流I(t)，利用I(t)得到反应性ρ(t)变化曲线；

2)统计探测器电流I(t)数据，确定探测器电流的最小值I_min；