[发明专利]核电机组瞬变发生次数的预测方法

说明书

本发明公开了一种核电机组瞬变发生次数的预测方法，包括如下步骤：1)统计核电厂各类瞬变发生次数；2)筛选出试验类瞬变进行预测；3)检验非试验类瞬变的分布特征，确定其是否满足正态分布；3.1)对于不满足正态分布的非试验类瞬变，根据其商运以来是否发生过选择对应方法进行预测；3.2)对于满足正态分布的非试验类瞬变，采用幂率函数进行趋势拟合，并获得上限趋势线；4)获得各类瞬变在预测截止日期的预期发生次数。本发明的核电机组瞬变发生次数的预测方法，通过对不同发生规律的瞬变进行详细分类预测，合理地预测核电机组未来瞬变的发展态势并获得足够安全裕度的保守预测值，为核电厂运行许可证延续论证工作提供参考。

技术领域

本发明属于核电厂运行许可证延续(OLE)论证技术领域，具体涉及一种核电机组瞬变发生次数的预测方法。

背景技术

核电厂在运营期间，保证反应堆一回路压力边界的完整性是一项与核安全密切相关的重要内容。一回路设备工作在高温、高压以及高放射性的条件下,随运行工况变化，其温度、压力发生变化，将导致一回路部件疲劳，从而威胁反应堆一回路结构完整性。ASME第III卷中规定：电厂初始设计时，所有核一级部件均需基于热瞬变载荷和压力瞬变载荷进行疲劳分析。

目前二代压水堆机组的设计寿命大多为40年，从能源成本方面考虑，在机组状态许可的前提下，一般会考虑将其延寿至60年。然而原设计中的核一级部件疲劳分析有效性仅覆盖至40年寿期末，对于延寿运行期，如果全部重新进行疲劳计算，其成本以及复杂程度将会对核电站延寿工作的经济性与可行性带来较大挑战。鉴于此，NUREG-1800核电厂执照更新申请标准审查大纲中针对时限老化分析(TLAA)金属疲劳接受准则10CFR 54.21(c)(1)(i)指出如果设计基准瞬变的累积循环数不会超过这些瞬变的设计限值，则原设计疲劳分析结果在延寿运行期内依然有效。开展此工作前，需要建立合理的瞬变发生次数预测模型。然而，目前我国在核电厂运行许可证延续论证方面还处于起步阶段，核电机组瞬变发生次数预测方法和流程仍处于空白，这对核电厂业主及审评单位开展OLE论证工作带来较大的制约。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷以及达到上述目的，本发明的目的是提供一种核电机组瞬变发生次数的预测方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种核电机组瞬变发生次数的预测方法，包括如下步骤：

1)统计核电厂各类瞬变发生次数；

2)筛选出试验类瞬变并进行预测；

3)检验非试验类瞬变的分布特征，确定其是否满足正态分布；

3.1)对于不满足正态分布的非试验类瞬变，根据其商运以来是否发生过选择对应方法进行预测；

3.2)对于满足正态分布的非试验类瞬变，采用幂率函数进行趋势拟合，并获得上限趋势线；

4)获得各类瞬变在预测截止日期的预期发生次数。预测截止日期即为希望寿命年限，如可以为60年或80年等。

根据本发明的一些优选实施方面，步骤1)中对核电机组所有瞬变进行统计归纳，获得核电机组各类瞬变在调试期间发生次数、商运期间发生次数、总次数以及商运时长信息。总次数为调试期间发生次数与商运期间发生次数之和。

根据本发明的一些优选实施方面，步骤2)中对试验类瞬变进行预测具体包括如下步骤：

2.1)对于至今未发生的试验类瞬变(包括调试阶段及商运阶段)，根据设计限值N_Design，采用设置较为保守的默认值的方法进行预测，即：

N_Design≤40，N_Projection＝1；