[发明专利]探测器布置方案优化设计方法、系统、计算机设备及存储介质

说明书

本发明涉及探测器布置方案优化设计方法、系统、计算机设备及存储介质。该方法包括：S1：设定若干用于堆芯的待验证探测器布置方案；S2：对堆芯进行建模计算，得到堆芯功率分布预测值、探测器信号预测值；S3：根据不同的待验证方案获得每一述待验证方案的探测器信号测量值；S4：根据堆芯功率分布预测值、探测器信号预测值和探测器信号测量值，计算得到每一待验证方案的堆芯功率分布重构值；根据每一待验证方案的堆芯功率分布重构值分析选取得到优化布置方案。本发明具有无需开展实验，即可实现快速针对新堆型、各类探测器布置方案进行对比分析，得到优化布置方案的优点。

技术领域

本发明涉及核电技术领域，尤其涉及一种探测器布置方案优化设计方法。

背景技术

在核电技术领域，新型反应堆多采用固定式自给能探测器开展堆芯功率分布测量，为了使得基于自给能探测器电流值恢复的全堆芯功率分布与实测值的偏差较小，堆芯中布置的自给能探测器的数目需要足够多。

然而，考虑到控制棒组件占用了一部分布置空间，且探测器价格不菲，因此考虑到堆芯内的布置空间及经济性等因素，探测器的数目也并非越多越好。

因此，对于新型反应堆及其它采用固定式自给能探测器的机组，在没有成熟的探测器布置方案可供参考的情况下，通常采用定性规定进行布置。

定性地规定全堆的探测器的径向布置数目、轴向布置的大致情况，例如，规定探测器在堆芯的径向上需要平行布置，轴向上每个自给能中子探测器通道保持一致等，都是定性的描述，没有给出每种布置方法的判断依据。

然而，这种传统定性的自给能探测器布置优化方法至少存在以下缺点与问题：仅仅是定性描述，没有一个量化指标判断各种布置方案的优劣；没有给出寻找最优布置方案的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种探测器布置方案优化设计方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种探测器布置方案优化设计方法，包括以下步骤：

S1：设定若干用于堆芯的待验证探测器布置方案；

S2：对所述堆芯进行建模计算，得到堆芯功率分布预测值、探测器信号预测值；

S3：根据不同的所述待验证方案获得每一所述述待验证方案的探测器信号测量值；

S4：根据所述堆芯功率分布预测值、探测器信号预测值和探测器信号测量值，计算得到每一所述待验证方案的堆芯功率分布重构值；根据每一所述待验证方案的堆芯功率分布重构值分析选取得到优化布置方案。

优选的，在所述步骤S2中，通过核设计程序计算出所述堆芯功率分布预测值以及中子通量分布值；

根据所述待验证探测器布置方案中的探测器位置以及所述中子通量分布值计算得到对应位置的所述探测器信号预测值。

优选的，在所述待验证探测器布置方案中包括径向数量变量、径向位置变量以及轴向分段变量。

优选的，在所述步骤S3中，根据所述径向数量变量、径向位置变量以及轴向分段变量，对每一所述待验证探测器布置方案进行所述堆芯真实状态模拟，基于棒通量分布计算值得到每一所述待验证探测器布置方案的所述探测器信号测量值。

优选的，在所述步骤S4中，根据以下公式：

计算得到所述堆芯功率分布重构值；其中

P_Rec(r)为所述堆芯功率分布重构值；P_Rre(r)为所述堆芯功率分布预测值；I_Mea(r)为所述探测器信号测量值；I_Rec(r)为所述探测器信号预测值。