[发明专利]核电站堆外核仪表系统的轴向功率偏差的校准方法

说明书

本发明涉及百万千瓦级核电站的核仪表系统的技术领域，提出了一种核电站堆外核仪表系统的轴向功率偏差的校准方法。通过在反应堆循环期内，执行氙振荡试验(获取一次全堆芯通量图数据和至少4组部份通量图数据，对数据进行加工处理)获取堆外核仪表系统功率量程的各个测量通道调节堆芯轴向功率偏移的功率量程校准系数α，然后在该氙振荡试验后直至下一次氙振荡试验期间的所有循环都采用与最近一次次氙振荡试验相同的系数α，并根据该系数α对仪表系统各个测量通道的参数K_U、参数K_L进行更新。如此设置，能够减少进行部分通量图测量的次数，从而减少氙振荡试验对核电机组的扰动和降低核电机组被迫提前停堆的几率。

技术领域

本发明涉及百万千瓦级核电站的核仪表系统的技术领域，特别是涉及一种核电站堆外核仪表系统的轴向功率偏差的校准方法。

背景技术

核电厂堆外核仪表系统(以下简称：RPN)功率量程可以在线监测轴向功率偏差(以下简称：△I)和核功率。通常情况下，每次换料之后和每90有效功率天执行在氙振荡期间的全堆芯通量图测量。正常情况下，RPN系统△I指示精度通过该定期试验校准可以保证与离线堆内核测量系统(RIC)测量的基准△I偏差在允许范围内(一般规定轴向功率偏差范围为3％FP，核功率偏差允许范围为5％FP)。

传统氙振荡试验方法校准ΔI是通过测量1个全堆芯通量图和6个部分通量图获得7组不同堆芯状态下的测量数据，并通过最小二乘法求解拟合方程，获得功率量程校准系数，使得RPN指示的ΔI与RIC系统通量图测量结果一致的。而当RPN探头老化后，需要频繁执行氙振荡试验进行校准ΔI(最短间隔仅为4天)，在寿期末硼浓度较低时，如果按照传统监测方法频繁对堆芯执行氙振荡试验将给机组引入很大的扰动和风险，机组很难控制，且存在ΔI指示偏差无法通过正常的氙振荡试验修正而导致机组被迫提前停堆的情况，而核电机组被迫停堆一方面将给多个重要设备带来冲击，另一方面，停堆维修一次将至少损失3000万人民币及弃料处理带来的巨大直接经济损失。

发明内容

基于此，提供一种能够减少进行部分通量图测量的核电站堆外核仪表系统的轴向功率偏差的校准方法，以此减少氙振荡试验对核电机组的扰动和降低核电机组被迫提前停堆的几率。

一种核电站堆外核仪表系统的轴向功率偏差的校准方法，包括：

在反应堆循环期内，执行氙振荡试验，以获取堆外核仪表系统功率量程的各个测量通道的α系数；其中，所述α系数为调节堆芯轴向功率偏移的功率量程校准系数；

执行堆芯通量图测量，并根据最近一次获得的α系数，参考下式对仪表系统各个测量通道的K_U参数、K_L参数进行更新：

W_in＝K_U×I_{U_in}+K_L×I_{L_in}；

△I_in＝α(K_U×I_{U_in}-K_L×I_{L_in})；

其中，堆芯功率W_in、堆内上部电流值I_{U_in}、堆内下部电流值I_{L_in}以及轴向功率偏差△I_in由堆芯通量图测量获得；K_U参数为用于调节堆芯上部功率分布的功率量程校准系数，K_L参数为用于调节堆芯下部功率分布的功率量程系数；

堆外核仪表系统根据所述最近一次获得的α系数、更新后的K_U参数、K_L参数参照下式获得轴向功率偏差△I_ex：