[发明专利]核电机组的蒸汽发生器水位控制方法、装置及核电站

说明书

技术领域

本发明属于核电控制领域，尤其涉及一种核电机组的蒸汽发生器水位控制方法、装置及核电站。

背景技术

压水堆核电站主要由压水反应堆、一回路系统和二回路系统等三个部分组成。压水反应堆中的核燃料通过核裂变产生热量。核裂变放出的热量由流经堆内的一回路系统的高压水带出堆外，并在蒸汽发生器里将热量传递给二回路系统的水，水受热后产生的蒸汽推动蒸汽轮机，蒸汽轮机则带动发电机发电。

在压水堆核电站中，蒸汽发生器的水位要控制到一个已知的整定值(一般为旋叶式分离器的中部)，才能保证压水堆核电站不会因为蒸汽发生器水位异常而导致压水反应堆停堆。如果蒸汽发生器水位过低，将会发生：①蒸汽进入给水环管，在给水管道中会产生水锤的危险；②会使循环倍率降低，上升通道管束中蒸汽含量过高，会在管壁上产生蒸汽膜和杂质沉积，有可能发生传热管腐蚀的危险。如果蒸汽发生器水位过高，会淹没或局部淹没干燥器，使出口蒸汽湿度增加，引起汽轮机叶片的冲蚀。因此，核电机组的安全可靠、经济运行已经在很大程度上取决于核电机组的控制系统，尤其是蒸汽发生器水位控制系统。而对于控制系统手动干预的成功率取决于人机界面。核电机组控制系统人机界面的发展分两个阶段：

第一阶段，传统主控室阶段，操纵员面对着的是直接布置在盘面上显示参数的仪表，灯光报警，操作器等，这些都是硬件设备，控制比较直观和直接。

第二阶段，分散控制系统(Distributed Control System，DCS)，人机界面发生很大变化，操纵员的各项工作是在操纵员工作站上通过人机交互界面操作完成的。与传统控制室相比，操纵员失去了广阔的视野。在蒸汽发生器水位控制上，如按系统画面进行控制，其监视参数，报警，操作器等分散在不同的画面上，操纵员需要寻找相应不同的控制画面，步骤比较繁琐，执行效率低下，难以适应蒸汽发生器水位干预的快速性要求，从而影响电厂的运行业绩。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核电机组的蒸汽发生器水位控制方法，旨在解决现有的核电机组的蒸汽发生器水位控制方法难以适应蒸汽发生器水位干预的快速性要求的问题。

本发明是这样实现的，一种核电机组的蒸汽发生器水位控制方法，所述方法包括下述步骤：

根据检测设备检测与蒸汽发生器水位控制相关的参数；

获取与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口和设备运行状态；

将检测的与蒸汽发生器水位控制相关的参数、以及获取的与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口和设备运行状态，输出至蒸汽发生器水位控制主界面；

对所述输出至蒸汽发生器水位控制主界面的参数、与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口以及设备运行状态进行功能属性分类；

根据功能属性分类的结果设置所述输出至蒸汽发生器水位控制主界面的参数、与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口以及设备运行状态在所述蒸汽发生器水位控制主界面的布局；

通过所述蒸汽发生器水位控制主界面的操作入口接收输入的蒸汽发生器水位控制指令，并执行与所述蒸汽发生器水位控制指令对应的蒸汽发生器水位控制操作。

本发明的另一目的在于提供一种核电机组的蒸汽发生器水位控制装置，所述装置包括：

参数检测单元，用于根据检测设备检测与蒸汽发生器水位控制相关的参数；

信息获取单元，用于获取与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口和设备运行状态；

人机交互界面单元，用于将检测的与蒸汽发生器水位控制相关的参数、以及获取的与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口和设备运行状态，输出至蒸汽发生器水位控制主界面；

功能分类单元，用于对所述输出至蒸汽发生器水位控制主界面的参数、与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口以及设备运行状态进行功能属性分类；

界面元素布局单元，用于根据功能属性分类的结果设置所述输出至蒸汽发生器水位控制主界面的参数、与蒸汽发生器水位控制相关的操作入口以及设备运行状态在所述蒸汽发生器水位控制主界面的布局；

水位控制单元，用于通过所述蒸汽发生器水位控制主界面的操作入口接收输入的蒸汽发生器水位控制指令，并执行与所述蒸汽发生器水位控制指令对应的蒸汽发生器水位控制操作。

本发明的另一目的在于提供一种包括所述核电机组的蒸汽发生器水位控制装置的核电站。