核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法、装置及系统，方法包括获取核反应堆运行时关键位置的运行数据；进行瞬态识别；分别提取瞬态开始和结束时的功率值，进行第一次瞬态分类；分别提取瞬态数据中的温度、压力和流量值，并依次计算其与第一次瞬态分类后对应的参考瞬态数据库中的参考瞬态的相似度；对相似度进行排序，并将相似度与阈值相比，如果最大相似度大于阈值，则选取最大相似度值对应的运行瞬态归类为参考瞬态；如果最大相似度小于阈值，则将该运行瞬态标记为未知瞬态。本发明专利技术采用两级检测识别方式，能够快速并准确的将冷却剂系统发生的运行瞬态进行识别并归类，同时统计各类瞬态发生的次数。同时统计各类瞬态发生的次数。同时统计各类瞬态发生的次数。

【技术实现步骤摘要】
核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法、装置及系统


[0001]本专利技术属于核反应堆/核电厂运行状态监测
，具体涉及一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]在核反应堆/核电厂冷却剂系统运行过程中，系统参数(如温度、压力、流量等)维持稳定状态时称为稳态，当由于某些原因出现系统参数波动的情况时，称为瞬态。由于冷却剂系统为核安全的重要屏障，瞬态的出现可能会加速冷却剂系统设备及管道的材料性能劣化，因此对核反应堆/核电厂冷却剂系统运行瞬态的快速识别及分类十分重要。
[0003]在设计阶段会根据相应规程依据理论模型进行设计瞬态的分析计算。由于运行过程可能出现的波动状态多种多样，无法在设计瞬态中全部考虑，因此设计瞬态中对多样性的运行状态进行了保守性的假设，其分析结果通常具有一定的保守性假设。这些原因导致运行瞬态与设计瞬态存在一定的差异，无法通过简单的方法进行比较与分类。
[0004]由于核电厂在运行过程中会产生大量的数据(例如不同位置的监测温度、压力等)，这些数据通过DCS系统采集并用于控制和监测。一方面这些数据是瞬态识别及分类的来源，另一方面由于数据量过于庞大，无法通过人工方式进行全面分析。操作人员在瞬态识别及分类时通常关注几个关键信号的变化(例如功率、环路温度等)，这种以偏概全的识别及分类方法可能会导致一些瞬态识别的遗漏，同时也可能导致瞬态分类的错误。

技术实现思路

[0005]为了解决现有核反应堆冷却剂系统运行瞬态识别精度较差、效率较低的问题，本专利技术提供了核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法、装置及系统。本专利技术采用两级检测识别方式，能够快速并准确的将冷却剂系统发生的运行瞬态进行识别并归类，同时统计各类瞬态发生的次数。
[0006]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0007]一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法，包括：
[0008]获取核反应堆运行时关键位置的运行数据；
[0009]基于所述运行数据，进行瞬态识别，并分别记录瞬态开始和结束的时间；
[0010]分别提取瞬态开始和结束时的功率值，并将所述功率值与参考瞬态数据库中的参考瞬态进行对比分析，进行第一次瞬态分类；
[0011]分别提取瞬态数据中的温度、压力和流量值，并依次计算温度、压力或流量值与第一次瞬态分类后对应的参考瞬态数据库中的参考瞬态的相似度；所述参考瞬态数据中的参考瞬态初始包括设计瞬态；
[0012]对相似度进行排序，并将相似度与阈值相比；
[0013]如果最大相似度大于阈值，则选取最大相似度值对应的运行瞬态归类为参考瞬态，并将该运行瞬态更新至参考瞬态数据库中，作为后续瞬态识别的参考值；
[0014]如果最大相似度小于阈值，则将该运行瞬态标记为未知瞬态，并将该运行瞬态更新至参考瞬态数据库中，作为后续瞬态识别的参考值。
[0015]作为优选的实施方式，本专利技术的进行瞬态识别，并分别记录瞬态开始和结束的时间，具体包括：
[0016]基于获取的运行数据，根据预设条件识别出稳态数据；
[0017]从所述运行数据中移除稳态数据后，将剩余的部分标记为瞬态数据，并分别记录每一段瞬态数据的瞬态开始和结束的时间。
[0018]作为优选的实施方式，本专利技术的预设条件为：
[0019]核反应堆功率、阀门开关、主泵运行状态保持稳定，且温度和压力变化幅度低于1％量程每小时。
[0020]作为优选的实施方式，本专利技术的相似度计算过程具体包括：
[0021]分别计算瞬态数据中的温度、压力、流量值与参考瞬态数据的等效距离；
[0022]根据温度、压力、流量的等效距离，计算当前瞬态与参考瞬态的相似度。
[0023]作为优选的实施方式，本专利技术的运行数据包括核反应堆关键位置或关键设备上的监测传感器或设备测量的温度、压力、流量、反应堆功率、主泵转速和阀门开关状态。
[0024]第二方面，本专利技术提出了一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别装置，包括：
[0025]数据获取模块，用于获取核反应堆运行时关键位置的运行数据；
[0026]数据识别模块，基于所述运行数据，进行瞬态识别，并分别记录瞬态开始和结束的时间；
[0027]第一瞬态分类模块，分别提取瞬态开始和结束时的功率值，并将所述功率值与参考瞬态数据库中的参考瞬态进行对比分析，进行第一次瞬态分类；
[0028]相似度计算模块，分别提取瞬态数据中的温度、压力和流量值，并依次计算温度、压力或流量值与第一次瞬态分类后对应的参考瞬态数据库中的参考瞬态的相似度；
[0029]第二瞬态分类模块，对相似度进行排序，并将相似度与阈值相比，如果最大相似度大于阈值，则选取最大相似度值对应的运行瞬态归类为参考瞬态，并将该运行瞬态更新至参考瞬态数据库中，作为后续瞬态识别的参考值；如果最大相似度小于阈值，则将该运行瞬态标记为未知瞬态，并将该运行瞬态更新至参考瞬态数据库中，作为后续瞬态识别的参考值
[0030]参考瞬态数据库，用于存储参考瞬态，初始为设计瞬态。
[0031]第三方面，本专利技术提出了一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别系统，该系统包括权利要求6所述的识别装置、通讯装置和存储装置；
[0032]其中，通讯装置用于实现所述识别装置与核反应堆运行监测系统的通讯连接；
[0033]所述存储装置，用于储存运行数据以及提取的瞬态数据。
[0034]作为优选的实施方式，本专利技术的存储装置采用磁介质与光介质两层备份的方式进行数据储存。
[0035]第四方面，本专利技术提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本专利技术上述方法的步骤。
[0036]第五方面，本专利技术提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本专利技术上述方法的步骤。
[0037]本专利技术具有如下的优点和有益效果：
[0038]1、本专利技术提出的识别技术综合利用核反应堆/核电厂现有运行传感器的数据进行分级分类的瞬态识别，其能够有效的实现核反应堆一回路系统运行瞬态的快速识别与分类。
[0039]2、本专利技术提出的识别技术能够自动完成数据的获取、处理和分析，保证计算结果的准确性和可靠性，能够有效地实现核反应堆一回路系统运行瞬态的自动化识别与归类，大幅降低了人为失误的概率，提高了识别精度和效率。
附图说明
[0040]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：
[0041]图1为本专利技术实施例的方法流程图。
[0042]图2为本专利技术实施例的设计瞬态示意图。
[0043]图3为本专利技术实施例的装置原理框图。
[0044]图4为本专利技术实施例的系统结构示意图。
具体实施方式
[0045]为使本专利技术的目的、技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法，其特征在于，包括：获取核反应堆运行时关键位置的运行数据；基于所述运行数据，进行瞬态识别，并分别记录瞬态开始和结束的时间；分别提取瞬态开始和结束时的功率值，并将所述功率值与参考瞬态数据库中的参考瞬态进行对比分析，进行第一次瞬态分类；分别提取瞬态数据中的温度、压力和流量值，并依次计算温度、压力或流量值与第一次瞬态分类后对应的参考瞬态数据库中的参考瞬态的相似度；所述参考瞬态数据中的参考瞬态初始包括设计瞬态；对相似度进行排序，并将相似度与阈值相比；如果最大相似度大于阈值，则选取最大相似度值对应的运行瞬态归类为参考瞬态，并将该运行瞬态更新至参考瞬态数据库中，作为后续瞬态识别的参考值；如果最大相似度小于阈值，则将该运行瞬态标记为未知瞬态，并将该运行瞬态更新至参考瞬态数据库中，作为后续瞬态识别的参考值。2.根据权利要求1所述的一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法，其特征在于，进行瞬态识别，并分别记录瞬态开始和结束的时间，具体包括：基于获取的运行数据，根据预设条件识别出稳态数据；从所述运行数据中移除稳态数据后，将剩余的部分标记为瞬态数据，并分别记录每一段瞬态数据的瞬态开始和结束的时间。3.根据权利要求2所述的一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法，其特征在于，所述预设条件为：核反应堆功率、阀门开关、主泵运行状态保持稳定，且温度和压力变化幅度低于1％量程每小时。4.根据权利要求1所述的一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法，其特征在于，所述相似度计算过程具体包括：分别计算瞬态数据中的温度、压力、流量值与参考瞬态数据的等效距离；根据温度、压力、流量的等效距离，计算当前瞬态与参考瞬态的相似度。5.根据权利要求1
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4任一项所述的一种核反应堆冷却剂系统运行瞬态快速识别方法，其特征在于，所述运行数据包括核反应堆关键位置或关键设备上的监测传感器或设...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐传宝，白晓明，崔怀明，艾红雷，王新军，张毅雄，曾忠秀，曹锐，王明利，李海颖，熊夫睿，文毅，谢海，黄代顺，郑连纲，刘佳，王岩，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：