[发明专利]一种核反应堆控制棒驱动机构电流分类监测方法及系统

说明书

本发明公开一种核反应堆控制棒驱动机构电流分类监测方法及系统，包括：对控制棒驱动机构的上升工作时序和下降工作时序分别获取电流信号；对电流信号进行电流分类，得到提升线圈电流、移动夹具线圈电流和固定夹具线圈电流；对提升线圈电流、移动夹具线圈电流和固定夹具线圈电流分别进行二次电流分类，得到各自的高电平电流、低电平电流和零电平电流；根据提升线圈电流、移动夹具线圈电流和固定夹具线圈电流的电平类型，构建电流模型，根据电流模型进行电流波形特征点的提取，并以此进行故障诊断。保证控制棒驱动机构动作判断的正确性，辨识控制棒动作故障及潜在的失步风险，减少工作量和辐射剂量，节省监测设备。

技术领域

本发明涉及控制棒驱动机构故障诊断技术领域，特别是涉及一种核反应堆控制棒驱动机构电流分类监测方法及系统。

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。

控制棒驱动机构是核电站反应堆控制系统和安全系统的一种控制机构，是核反应堆压力容器唯一的可动部件，也是直接影响核反应堆正常运行和安全可靠的设备之一，其故障或性能退化可能导致卡棒、滑棒问题，严重影响核反应的反应进程。控制棒驱动机构主要依靠三组线圈的通放电顺序来实现控制棒组件的插入和提升，从而控制堆芯平均温度，以达到反应堆安全启动、调节反应堆功率和停堆的目的。

目前对控制棒驱动机构工作状态的监测是通过安装震动传感器，同时采集线圈电流及震动传感器信号来通过震动信号与电流信号变化的对应时间，判断动作的正确性。

但是，震动传感器反复的安装及拆卸增加工作人员的工作量、工作时间及额外的辐射剂量。而且，如果以震动传感器确定动作，需要人为判断震动或声音信号的性质，较依赖于专业的技术人员，存在较大的人因失误风险，增大误差率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种核反应堆控制棒驱动机构电流分类监测方法及系统，保证控制棒驱动机构动作判断的正确性，辨识控制棒动作故障及潜在的失步风险，减少工作量和辐射剂量，节省监测设备。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种核反应堆控制棒驱动机构电流分类监测方法，包括：

对控制棒驱动机构的上升工作时序和下降工作时序分别获取电流信号；

对电流信号进行电流分类，得到提升线圈电流、移动夹具线圈电流和固定夹具线圈电流；

对提升线圈电流、移动夹具线圈电流和固定夹具线圈电流分别进行二次电流分类，得到各自的高电平电流、低电平电流和零电平电流；

根据提升线圈电流、移动夹具线圈电流和固定夹具线圈电流的电平类型，构建电流模型，根据电流模型进行电流波形特征点的提取，并以此进行故障诊断。

作为可选择的实施方式，针对上升工作时序，所述电流模型包括：

根据提升线圈电流为零电平电流，移动夹具线圈电流为低电平电流，固定夹具线圈电流为高电平电流所构建的电流模型；

根据提升线圈电流为零电平电流，移动夹具线圈电流为低电平电流，固定夹具线圈电流为零电平电流所构建的电流模型；

根据提升线圈电流为高电平电流，移动夹具线圈电流为高电平电流，固定夹具线圈电流为零电平电流所构建的电流模型；

根据提升线圈电流为高电平电流，移动夹具线圈电流为高电平电流，固定夹具线圈电流为高电平电流所构建的电流模型；

根据提升线圈电流为低电平电流，移动夹具线圈电流为零电平电流，固定夹具线圈电流为高电平电流所构建的电流模型；

根据提升线圈电流为零电平电流，移动夹具线圈电流为零电平电流，固定夹具线圈电流为低电平电流所构建的电流模型。