一种控制棒位置精确定位方法技术

本发明专利技术公开了一种控制棒位置精确定位方法，在棒位测量柜内置控制棒位置精确定位计算模块，所述控制棒位置精确定位计算模块通过预先计算记录控制棒升降过程中的棒位信号基准信息，正常运行时将棒位信号与基准数据进行比对计算，以得到每个测量通道的控制棒的精确位置。本发明专利技术公开的控制棒位置精确定位方法，全行程定位精度可达到±2步，定位结果可以通讯方式直接传送到全厂数字化仪控系统DCS，在此基础上进行棒位失步监视可在控制棒失步达到5步前触发失步报警；出现失步报警后不需升降位置正常的棒束，直接升降失步棒束重新对齐不会引入大的反应性扰动，避免通过调节硼浓度来补偿失步校正期间的反应性变化。

【技术实现步骤摘要】
一种控制棒位置精确定位方法
本专利技术属于核电站控制棒位置测量
，具体涉及一种控制棒位置精确定位方法。
技术介绍
压水堆核电厂快速调节反应堆功率主要通过控制棒束的提升、下插来实现。棒束的提升、下插等控制操作由棒控系统指挥完成。然而，现有的棒控系统，其自身并未包含用于验证棒束控制命令是否已经正确执行的反馈机构。因此，需要设置棒位测量系统，通过棒位测量系统获得棒束实际位置、监视棒控系统的运行状况、完成控制棒束精确定位。参考附图1，以秦山第二核电厂为例，现有棒位测量系统核心设备包括33个棒位探测器，2个测量柜，1个处理柜和1个棒位显示屏(内含33个棒位显示模块)。棒位探测器位于安全壳内的反应堆顶部控制棒驱动机构之上，测量柜、分线柜位于电气厂房15.5mL609/649房间内，处理柜位于连接厂房0mW228/268房间内，棒位显示屏位于主控室。测量柜用于提供探测器原边线圈激磁电源，并对测量线圈感应电压信号进行整形，得到棒位格雷码信号，一方面送处理柜进行比较、处理，另一方面译成二进制码，经光电隔离后送主控室显示。现有的棒束控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制棒位置精确定位方法，其特征在于，在棒位测量柜内置控制棒位置精确定位计算模块，所述控制棒位置精确定位计算模块通过预先计算记录控制棒升降过程中的棒位信号基准信息，正常运行时将棒位信号与基准数据进行比对计算，以得到每个测量通道的控制棒的精确位置，包括以下步骤：/n步骤S1：核反应堆启动达到热停堆工况后，将所有控制棒提升插入操作一个行程，在此过程中捕捉各测量通道的控制棒动作情况，判断控制棒有动作时，计算并记录棒位特征信息；/n步骤S2：升降步数达到一个完整升降行程后保存基准信号数组；/n步骤S3：正常运行期间捕捉控制棒动作信号，判断控制棒有动作时计算棒位特征信号，将计算结果与基准信号数组进...

【技术特征摘要】
1.一种控制棒位置精确定位方法，其特征在于，在棒位测量柜内置控制棒位置精确定位计算模块，所述控制棒位置精确定位计算模块通过预先计算记录控制棒升降过程中的棒位信号基准信息，正常运行时将棒位信号与基准数据进行比对计算，以得到每个测量通道的控制棒的精确位置，包括以下步骤：
步骤S1：核反应堆启动达到热停堆工况后，将所有控制棒提升插入操作一个行程，在此过程中捕捉各测量通道的控制棒动作情况，判断控制棒有动作时，计算并记录棒位特征信息；
步骤S2：升降步数达到一个完整升降行程后保存基准信号数组；
步骤S3：正常运行期间捕捉控制棒动作信号，判断控制棒有动作时计算棒位特征信号，将计算结果与基准信号数组进行比较分析；
步骤S4：由棒位处理柜或全厂数字化仪控系统对精确计算棒位进行比较分析，超过偏差阈值时输出失步报警；
步骤S5：出现失步报警时将失步棒束动作1-2步，观察精确计算棒位变化情况，如异常则修理棒位测量系统，如正常则提升或插入失步棒束，直到其精确计算棒位与其他棒束一致。


2.根据权利要求1所述的控制棒位置精确定位方法，其特征在于：
步骤S1具体实施为以下步骤：
核反应堆启动达到热停堆工况后将所有控制棒提升插入操作一个行程，在此过程中捕捉各测量通道控制棒动作情况，判断控制棒有动作时：
a)计算并记录每步动作后棒位探测器原边线圈电流、原边线圈电压、辅助线圈电压、五组测量线圈电压；
b)计算辅助线圈电压与原边线圈电流比值，计算原边线圈电压、辅助线圈电压、五组测量线圈电压与原边线圈电流之间的相位差；
步骤S3具体实施为以下步骤：
正常运行期间捕捉控制棒动作信号，判断控制棒有动作时：
a)计算并记录每步动作后棒位探测器原边线圈电流、原边线圈电压、辅助线圈电压、五组测量线圈电压；
b)计算辅助线圈电压与原边线圈电流比值，计算原边线圈电压、辅助线圈电压、五组测量线圈电压与原边线圈电流之间的相位差；
c)根据匹配因数计算当前信号与“6-225-5步法”各步基准信号数组之间的偏差；
d)取误差最小的位置作为精确计算棒位。


3.根据权利要求1所述的控制棒位置精确定位方法，其特征在于：
步骤S1具体实施为以下步骤：
核反应堆启动达到热停堆工况后，通过按钮操作将所有测量通道转入自整定运行模式，在自整定运行模式下，对各子组控制棒进行提升插入操作，每个子组4束控制棒同时动作，从5步开始提升到堆顶，然后插入回到5步，在此过程中自动捕捉各测量通道控制棒动作情况，判断控制棒有动作时：
a)计算并记录每步动作后棒位探测器原边线圈电流Ip、原边线圈电压Up、辅助线圈电压Uaux、五组测量线圈电压Ua/Ub/Uc/Ud/Ue；
b)计算辅助线圈电压与原边线圈电流比值Uaux/Ip，计算五组测量线圈电压修正值Uax＝Ua/Ip、Ubx＝Ub/Ip、Ucx＝Uc/Ip、Udx＝Ud/Ip、Uex＝Ue/Ip；
c)计算原边线圈电压、辅助线圈电压、五组测量线圈电压与原边线圈电流之间的相位差P.Up、P.Uaux、P.Ua、P.Ub、P.Uc、P.Ud、P.Ue。


4.根据权利要求3所述的控制棒位置精确定位方法，其特征在于：
步骤S3具体实施为以下步骤：
正常运行期间捕捉控制棒动作信号，判断控制棒有动作时：
a)计算并记录每步动作后棒位探测器原边线圈电流Ip、原边线圈电压Up、辅助线圈电压Uaux、五组测量线圈电压Ua/Ub/Uc/Ud/Ue；
b)计算辅助线圈电压与原边线圈电流比值Uaux/Ip，计算五组测量线圈电压修正值Uax＝Ua/Ip、Ubx＝Ub/Ip、Ucx＝Uc/Ip、Udx＝Ud/Ip、Uex＝Ue/Ip；
c)计算原边线圈电压、辅助线圈电压、五组测量线圈电压与原边线圈电流之间的相位差P.Up、P.Uaux、P.Ua、...

【专利技术属性】
技术研发人员：昌正科，张明晖，许少华，张琪，刘信信，许勇，祝伟健，黄远，王棋超，马艳巍，明星，
申请(专利权)人：核电运行研究上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31