[发明专利]一种核电机组热功率提升裕度的在线监测方法以及系统

说明书

本发明提供了一种核电机组热功率提升裕度的在线监测方法以及监测系统，该监测方法包括：建立实时数据库，采集与机组出力相关特征参数的实时数据并保存于所述实时数据库中；根据所述实时数据库进行所述特征参数的差值、最大值、均值、滑动平均值和超限时长计算；将所述特征参数的实时数据及计算值与对应的报警限值进行对比，判断是否超出其对应的报警限值；若是，则触发预警功能进行报警。本发明通过特征参数的实时数据以及这些特征参数的差值、最大值、均值、滑动平均值和超限时长作为热功率控制参数并实时跟踪其变化，实现了核电机组热功率提升裕度的实时在线监测，提升机组出力，在保证机组安全运行的前提下实现电厂发电能力的最大化。

技术领域

本发明涉及反应堆控制与保护技术领域，尤其涉及一种核电机组热功率提升裕度的在线监测方法以及系统。

背景技术

由于核电站的特殊性，一旦发生安全事故将造成较大的损失，且会对人体和周围环境造成较大的影响，故对其安全性的要求相对较高。目前核电机组的运行功率的控制方式包括热功率控制以及核功率控制，现有的DCS(Digital Control System，数字化控制系统)对于机组热功率的监控只设置了超限报警，没有实时趋势曲线供运行人员查看，不能确定热功率尚有多少真实余量可调，考虑到机组的安全，一般会采取保守策略，不允许超限报警出现，平均稳态热功率设置偏低，导致机组并未满发，带来机组发电出力的损失。

在上述现有技术的基础上，某一核电厂提出了一种新的监测方法，其通过获取一端时间内的核功率、热功率以及环路热功率的最大值，并与各自的峰值限值进行比较，得到三个对应的裕量值，通过三个裕量值中得最小裕量值和预设的固定裕度，即可获取提升裕度。然而，该监测方法与机组的运行技术规范要求相比，可调裕度偏小，尚有改进空间；另外，该监测方法在固定时间段进行数据采集，未能实时跟踪，运行人员无法全面获取机组裕度状况，各机组实际上均没有达到理论上的满功率发电。

发明内容

本发明针对现有核电机组受监测和控制技术缺陷的影响，不能实现机组功率满发的问题，提供了一种核电机组热功率提升裕度的在线监测方法，通过选择安全高效的热功率控制参数并实时跟踪其变化，实现了对机组热功率提升裕度的实时在线监测，提升机组出力。

本发明用于解决以上技术问题的技术方案为：一方面，提供一种核电机组热功率提升裕度的在线监测方法，包括：

建立实时数据库，采集与机组出力相关特征参数的实时数据并保存于所述实时数据库中；

根据所述实时数据库进行所述特征参数的差值、最大值、均值、滑动平均值和超限时长计算；

将所述特征参数的实时数据及计算值与对应的报警限值进行对比，判断是否超出其对应的报警限值；若是，则触发预警功能进行报警。

本发明上述的在线监测方法中，所述特征参数包括热功率、环路平均温度与平均温差、通道核功率、进汽阀开度、海水潮位与温度。

本发明上述的在线监测方法中，所述特征参数的滑动平均值计算包括：8小时滑动平均热功率、1分钟滑动平均热功率、20分钟一回路滑动平均温差、20分钟通道核功率与热工率滑动平均偏差。

本发明上述的在线监测方法中，所述特征参数的超限时长计算包括：8小时内所述热功率超出100.5％FP、101％FP和102％FP的累计时长；所述特征参数的最大值计算包括：所述通道核功率的最大值；所述特征参数的均值计算包括：一回路最大平均温度和一回路实际平均温度。

本发明上述的在线监测方法中，将所述特征参数的实时数据及计算值与对应的报警限值进行对比，判断是否超出其对应的报警限值，具体包括：