[发明专利]氦氙冷却反应堆控制方法、装置及电子设备在审
申请号: | 202111537370.5 | 申请日: | 2021-12-15 |
公开(公告)号: | CN114388162A | 公开(公告)日: | 2022-04-22 |
发明(设计)人: | 刘晓晶;柴翔;管超然;宋厚德 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | G21D3/00 | 分类号: | G21D3/00;G21D3/08;G21C17/00 |
代理公司: | 北京荟英捷创知识产权代理事务所(普通合伙) 11726 | 代理人: | 张阳 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 冷却 反应堆 控制 方法 装置 电子设备 | ||
1.一种氦氙冷却反应堆控制方法,其特征在于,包括:
在氦氙冷却反应堆运行过程中,监测所述氦氙冷却反应堆的运行状态信息,获取预先构建得到的所述氦氙冷却反应堆的数学模型;所述运行状态信息包括主回路流量、前冷器侧流量和堆芯反射层抽拉距离;
基于当前的运行状态信息对所述数学模型进行数值模拟,得到数值模拟结果;
基于所述数值模拟结果调整所述氦氙冷却反应堆的各控制参量,以使所述氦氙冷却反应堆的发电功率达到预设发电功率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于当前的运行状态信息对所述数学模型中进行数值模拟,得到数值模拟结果的步骤,包括:
基于当前的运行状态信息对所述氦氙冷却反应堆进行热力循环计算,得到堆芯进口温度和堆芯出口温度;
基于所述堆芯进口温度和堆芯出口温度对堆芯区域进行热工计算,得到堆芯内部的各处温度;
基于堆芯内部的各处温度对所述堆芯区域进行中子物理计算,得到所述氦氙冷却反应堆在当前运行状态下的当前发电功率。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数值模拟结果包括当前发电功率,所述基于所述数值模拟结果调整所述氦氙冷却反应堆的各控制参量,以使所述氦氙冷却反应堆的发电功率达到预设发电功率的步骤,包括:
基于所述当前发电功率及所述预设发电功率计算所述氦氙冷却反应堆下一时刻的各控制参量,基于所述控制参量控制所述氦氙冷却反应堆的各设备运行,以使所述氦氙冷却反应堆的发电功率达到预设发电功率;其中,所述控制参量包括主回路流量、前冷器侧流量和堆芯反射层抽拉距离。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述当前发电功率及所述预设发电功率计算所述氦氙冷却反应堆下一时刻的各控制参量的步骤,包括:
基于所述当前发电功率及所述预设发电功率对所述数学模型进行敏感性分析,确定所述氦氙冷却反应堆下一时刻的控制参量。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
基于神经网络及所述运行状态信息对所述氦氙冷却反应堆进行状态预测,得到状态预测结果;
判断所述状态预测结果是否超出预设的物理热工约束,如果是,控制所述氦氙冷却反应堆执行事故控制步骤。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
如果所述状态预测结果未超出所述预设的物理热工约束,返回执行所述基于当前的运行状态信息对所述数学模型进行数值模拟,得到数值模拟结果的步骤。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于神经网络及所述运行状态信息对所述氦氙冷却反应堆进行状态预测,得到状态预测结果的步骤,包括:
将所述运行状态信息中的发电功率输入神经网络模型中,基于所述发电功率在线训练所述神经网络模型,并基于所述神经网络模型对所述氦氙冷却反应堆进行单步预测,得到状态预测结果。
8.一种氦氙冷却反应堆控制装置,其特征在于,包括:
监测模块,用于在氦氙冷却反应堆运行过程中,监测所述氦氙冷却反应堆的运行状态信息,获取预先构建得到的所述氦氙冷却反应堆的数学模型;所述运行状态信息包括主回路流量、前冷器侧流量和堆芯反射层抽拉距离;
模拟模块,用于基于当前的运行状态信息对所述数学模型进行数值模拟,得到数值模拟结果;
控制模块,用于基于所述数值模拟结果调整所述氦氙冷却反应堆的各控制参量,以使所述氦氙冷却反应堆的发电功率达到预设发电功率。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储装置;
所述存储装置上存储有计算机程序,所述计算机程序在被所述处理器运行时执行如权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。
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