JPH0833473B2 - 原子炉出力制御装置 - Google Patents
原子炉出力制御装置Info
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- JPH0833473B2 JPH0833473B2 JP61286614A JP28661486A JPH0833473B2 JP H0833473 B2 JPH0833473 B2 JP H0833473B2 JP 61286614 A JP61286614 A JP 61286614A JP 28661486 A JP28661486 A JP 28661486A JP H0833473 B2 JPH0833473 B2 JP H0833473B2
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
-
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原子炉出力の制御装置に係り、特に、原子
炉出力をフイードバツク信号とし、制御棒速度をステツ
プモータ等により可変速に操作駆動する制御装置におい
て、即応性の確保及び駆動停止の頻度減少に好適な原子
炉出力制御装置に関する。
炉出力をフイードバツク信号とし、制御棒速度をステツ
プモータ等により可変速に操作駆動する制御装置におい
て、即応性の確保及び駆動停止の頻度減少に好適な原子
炉出力制御装置に関する。
従来の装置は、特開昭57−142587号公報に記載のよう
に制御棒の駆動停止頻度を低減するために、原子炉出力
と原子炉出力設定値との偏差を積分処理し、原子炉内で
の冷却材の流動等による中性子束ノイズによる原子炉出
力ゆらぎの影響を積分によつて緩和して駆動停止頻度を
低減していた。しかし、原子炉出力と原子炉出力設定値
の偏差を積分処理するために、原子炉出力の急速な変更
及び外乱印加による原子炉出力の急激な変化時に、この
積分処理による影響で即応性について考慮されていなか
つた。
に制御棒の駆動停止頻度を低減するために、原子炉出力
と原子炉出力設定値との偏差を積分処理し、原子炉内で
の冷却材の流動等による中性子束ノイズによる原子炉出
力ゆらぎの影響を積分によつて緩和して駆動停止頻度を
低減していた。しかし、原子炉出力と原子炉出力設定値
の偏差を積分処理するために、原子炉出力の急速な変更
及び外乱印加による原子炉出力の急激な変化時に、この
積分処理による影響で即応性について考慮されていなか
つた。
上記従来技術は、原子炉内の冷却材の流動などの影響
で現われる中性子束ノイズに伴う原子炉出力ゆらぎによ
る制御棒駆動停止頻度を抑制するための原子炉出力と原
子炉出力設定値との偏差を積分処理していることから、
原子炉出力の急速な変更及び外乱印加による原子炉出力
の急激な変化時の即応性について考慮がされておらず、
原子炉出力設定の急速な変更時の追従性及び外乱印加に
よる原子炉出力の急激な変化時の早期収束性に劣つてい
た。
で現われる中性子束ノイズに伴う原子炉出力ゆらぎによ
る制御棒駆動停止頻度を抑制するための原子炉出力と原
子炉出力設定値との偏差を積分処理していることから、
原子炉出力の急速な変更及び外乱印加による原子炉出力
の急激な変化時の即応性について考慮がされておらず、
原子炉出力設定の急速な変更時の追従性及び外乱印加に
よる原子炉出力の急激な変化時の早期収束性に劣つてい
た。
本発明の目的は、中性子束ノイズに伴う原子炉出力ゆ
らぎによる制御棒駆動停止頻度の抑制と、原子炉出力の
急激な変化及び外乱印加による原子炉出力の急速な変化
時の即応性の向上を図り、原子炉出力設定値の急速な変
更時の追従性の確保及び外乱印加による原子炉出力の急
激な変化を素早く収束させて、常に原子炉出力を原子炉
出力設定値近傍に維持できる原子炉出力制御装置を提供
することにある。
らぎによる制御棒駆動停止頻度の抑制と、原子炉出力の
急激な変化及び外乱印加による原子炉出力の急速な変化
時の即応性の向上を図り、原子炉出力設定値の急速な変
更時の追従性の確保及び外乱印加による原子炉出力の急
激な変化を素早く収束させて、常に原子炉出力を原子炉
出力設定値近傍に維持できる原子炉出力制御装置を提供
することにある。
原子炉出力と原子炉出力設定値との偏差を微少不感帯
を通した後、それを積分処理する回路と、中性子束ノイ
ズによる偏差信号のゆらぎよりも多少大きい不感帯処理
する回路を設け、前者の積分時間を原子炉からの蒸気流
量のゆらぎとなつて現われない範囲内で、大きく設定す
ることにより、原子炉出力の原子炉出力設定値への維持
と原子炉出力設定値の急速な変更時への追従性及び外乱
印加による原子炉出力の急激な変化の早期収束が達成さ
れる。
を通した後、それを積分処理する回路と、中性子束ノイ
ズによる偏差信号のゆらぎよりも多少大きい不感帯処理
する回路を設け、前者の積分時間を原子炉からの蒸気流
量のゆらぎとなつて現われない範囲内で、大きく設定す
ることにより、原子炉出力の原子炉出力設定値への維持
と原子炉出力設定値の急速な変更時への追従性及び外乱
印加による原子炉出力の急激な変化の早期収束が達成さ
れる。
原子炉の出力は、原子炉内での冷却材の流動等による
反応度の微少変化によりノイズ的なゆらぎを持つてい
る。原子炉出力を素早く制御するためには、原子炉出力
設定値と原子炉内に設けた検出器による原子炉出力との
偏差を持ち消すように、制御棒を引抜き、挿入操作させ
る方法が一般的である。このとき、原子炉出力のゆらぎ
があると、このゆらぎのために常に制御棒が挿入、引抜
かれ、制御棒が駆動と停止を繰返されることになり、制
御棒の駆動停止頻度が増大し、制御棒駆動装置の摩耗損
傷につながる。これを抑制するために、微少不感帯を設
け、その信号を積分処理し、積分値が所定値以上になつ
た時に制御棒が低速で動作する信号を出す回路と、原子
炉出力のゆらぎよりも大きな不感帯を設け、その不感帯
よりも大きな偏差となつた時に、その偏差に対応する速
度で制御棒を動作させる信号を出す回路を設ける。前者
の回路は原子炉出力を原子炉出力設定値へ維持するとと
もに、その維持のための制御棒の駆動停止頻度を抑制す
るように作用する。また、後者の回路は、原子炉出力設
定値の急速な変更、及び、外乱印加による原子炉出力の
急激な変化時に不感帯を越える偏差が発生すると、直ち
に、制御棒をその偏差に対応する速度で駆動させるため
原子炉出力の原子炉出力設定値への追従性及び原子炉出
力変動時の素早い収束性を向上させる様に作用する。こ
れによつて、原子炉出力制御装置は、原子炉出力の即応
性を確保するとともに、制御棒の不用意な駆動停止頻度
を抑制しながら、原子炉出力を原子炉出力設定値に維持
することができる。
反応度の微少変化によりノイズ的なゆらぎを持つてい
る。原子炉出力を素早く制御するためには、原子炉出力
設定値と原子炉内に設けた検出器による原子炉出力との
偏差を持ち消すように、制御棒を引抜き、挿入操作させ
る方法が一般的である。このとき、原子炉出力のゆらぎ
があると、このゆらぎのために常に制御棒が挿入、引抜
かれ、制御棒が駆動と停止を繰返されることになり、制
御棒の駆動停止頻度が増大し、制御棒駆動装置の摩耗損
傷につながる。これを抑制するために、微少不感帯を設
け、その信号を積分処理し、積分値が所定値以上になつ
た時に制御棒が低速で動作する信号を出す回路と、原子
炉出力のゆらぎよりも大きな不感帯を設け、その不感帯
よりも大きな偏差となつた時に、その偏差に対応する速
度で制御棒を動作させる信号を出す回路を設ける。前者
の回路は原子炉出力を原子炉出力設定値へ維持するとと
もに、その維持のための制御棒の駆動停止頻度を抑制す
るように作用する。また、後者の回路は、原子炉出力設
定値の急速な変更、及び、外乱印加による原子炉出力の
急激な変化時に不感帯を越える偏差が発生すると、直ち
に、制御棒をその偏差に対応する速度で駆動させるため
原子炉出力の原子炉出力設定値への追従性及び原子炉出
力変動時の素早い収束性を向上させる様に作用する。こ
れによつて、原子炉出力制御装置は、原子炉出力の即応
性を確保するとともに、制御棒の不用意な駆動停止頻度
を抑制しながら、原子炉出力を原子炉出力設定値に維持
することができる。
以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図により説
明する。
明する。
第１図は、本発明の実施例を示した原子炉出力制御装
置の概念図である。
置の概念図である。
原子炉に設置した検出器５からの原子炉出力７と原子
炉出力設定値６を原子炉出力制御装置１に取り込み、加
減演算機能８で原子炉出力７と原子炉出力設定値６の偏
差を取る。この加減演算機能８からの偏差を微少不感帯
（第１の不感帯）９を通して許容できる偏差内での偏差
は除外する。微少不感帯９からの偏差を分岐し、一方は
切替機能17に、他方は積分演算機能及び原子炉出力７の
ゆらぎ幅よりも大きな不感帯（第２の不感帯）10へ導び
く。積分演算機能は、比例ゲイン11と積分機能12、積分
リセツト機能13及びスイツチ機能14からなり、微少不感
帯９からの偏差に原子炉出力のゆらぎがあつても、蒸気
流量にゆらぎが現われない範囲内の積分時定数に相当す
る比例ゲイン11を乗じ、積分機能12で積分演算を行う。
この積分機能12の出力がスイツチ機能14での所定値以上
になるとスイツチ機能14はON信号を出し、OR機能20を通
してON信号を切替機能17に出力する。切替機能17はOR機
能2OからのON信号がない場合には、否定機能15によつて
信号発生機能16より零信号を出力する。スイツチ機能14
からのON信号がOR供能20を通して切替機能17に出力され
ると切替機能17は微少不感帯９からの信号を出力する。
この切替機能17は偏差速度換算ゲイン18を通し、速度範
囲制限機能19を通して、制御棒駆動用電源装置２に速度
要求を出力する。この電源装置２からの電力供給によ
り、スナツプモータ等を用いた可変速制御棒駆動装置３
は、速度範囲制限機能19からの速度要求に応じた速度で
制御棒４を引抜き、挿入する。積分演算機能のみの作動
による微少不感帯９からの偏差は僅かなため、速度範囲
制限機能19からの速度要求は最低速度となる。この最低
速度で制御棒４は動作する。これによつて原子炉出力７
が原子炉出力設定値６に近づき、加減演算機能８からの
偏差が微少不感帯９の不感帯幅δ１内に入ると積分リセ
ツト機能13が動作し、積分機能12をリセツトする。これ
によつて、微少不感帯を越える偏差に対しては、積分処
理し、その値が所定値以上になつた時点で最低速度で制
御棒４を動作させることによつて、定常偏差となつて現
われるような原子炉出力７の原子炉出力設定値８からの
ずれを抑制する。
炉出力設定値６を原子炉出力制御装置１に取り込み、加
減演算機能８で原子炉出力７と原子炉出力設定値６の偏
差を取る。この加減演算機能８からの偏差を微少不感帯
（第１の不感帯）９を通して許容できる偏差内での偏差
は除外する。微少不感帯９からの偏差を分岐し、一方は
切替機能17に、他方は積分演算機能及び原子炉出力７の
ゆらぎ幅よりも大きな不感帯（第２の不感帯）10へ導び
く。積分演算機能は、比例ゲイン11と積分機能12、積分
リセツト機能13及びスイツチ機能14からなり、微少不感
帯９からの偏差に原子炉出力のゆらぎがあつても、蒸気
流量にゆらぎが現われない範囲内の積分時定数に相当す
る比例ゲイン11を乗じ、積分機能12で積分演算を行う。
この積分機能12の出力がスイツチ機能14での所定値以上
になるとスイツチ機能14はON信号を出し、OR機能20を通
してON信号を切替機能17に出力する。切替機能17はOR機
能2OからのON信号がない場合には、否定機能15によつて
信号発生機能16より零信号を出力する。スイツチ機能14
からのON信号がOR供能20を通して切替機能17に出力され
ると切替機能17は微少不感帯９からの信号を出力する。
この切替機能17は偏差速度換算ゲイン18を通し、速度範
囲制限機能19を通して、制御棒駆動用電源装置２に速度
要求を出力する。この電源装置２からの電力供給によ
り、スナツプモータ等を用いた可変速制御棒駆動装置３
は、速度範囲制限機能19からの速度要求に応じた速度で
制御棒４を引抜き、挿入する。積分演算機能のみの作動
による微少不感帯９からの偏差は僅かなため、速度範囲
制限機能19からの速度要求は最低速度となる。この最低
速度で制御棒４は動作する。これによつて原子炉出力７
が原子炉出力設定値６に近づき、加減演算機能８からの
偏差が微少不感帯９の不感帯幅δ１内に入ると積分リセ
ツト機能13が動作し、積分機能12をリセツトする。これ
によつて、微少不感帯を越える偏差に対しては、積分処
理し、その値が所定値以上になつた時点で最低速度で制
御棒４を動作させることによつて、定常偏差となつて現
われるような原子炉出力７の原子炉出力設定値８からの
ずれを抑制する。
また、積分演算機能の前で分岐した微少不感帯からの
偏差は、原子炉出力７のゆらぎ幅よりも大きな不感帯機
能10に導き、偏差が不感帯幅内かどうか比較する。偏差
が不感帯幅δ２より小さい場合にはOFF信号を出力し、
偏差が不感帯幅δ２よりも大きい場合にはON信号を出力
する。このOFF信号あるいはON信号はOR機能20で先のス
イツチ機能14からのOFF信号、あるいは、ON信号とのOR
演算を行い、切替機能17にOFF信号、あるいは、ON信号
を出力する。ON信号が出力された場合には、前述と同様
に、微少不感帯19からの偏差を偏差速度換算ゲイン18に
送り、速度範囲制限機能19を通して、制御棒駆動用電源
装置２に速度要求を出力する。第２の不感帯10からON信
号が出力される場合には、切替機能17を通過する偏差が
大きいため、速度範囲制限機能９から出力される速度要
求が偏差に応じて大きくなること、及び、直ちに出力さ
れるため、制御棒４がそれに応じて直ちに動作するとと
もに、速い速度で引抜き、挿入されるため、原子炉出力
７の原子炉出力設定値６への即応性が向上する。
偏差は、原子炉出力７のゆらぎ幅よりも大きな不感帯機
能10に導き、偏差が不感帯幅内かどうか比較する。偏差
が不感帯幅δ２より小さい場合にはOFF信号を出力し、
偏差が不感帯幅δ２よりも大きい場合にはON信号を出力
する。このOFF信号あるいはON信号はOR機能20で先のス
イツチ機能14からのOFF信号、あるいは、ON信号とのOR
演算を行い、切替機能17にOFF信号、あるいは、ON信号
を出力する。ON信号が出力された場合には、前述と同様
に、微少不感帯19からの偏差を偏差速度換算ゲイン18に
送り、速度範囲制限機能19を通して、制御棒駆動用電源
装置２に速度要求を出力する。第２の不感帯10からON信
号が出力される場合には、切替機能17を通過する偏差が
大きいため、速度範囲制限機能９から出力される速度要
求が偏差に応じて大きくなること、及び、直ちに出力さ
れるため、制御棒４がそれに応じて直ちに動作するとと
もに、速い速度で引抜き、挿入されるため、原子炉出力
７の原子炉出力設定値６への即応性が向上する。
第２図は、本発明の実施例による原子炉出力制御装置
での、原子炉出力設定値変更時の原子炉出力及び制御棒
の挙動である。原子炉出力51は、大きな不感帯幅α２を
越えると、直ちに、制御棒53が動作するため原子炉出力
設定値52に向つて変更される。また変更に伴つて現われ
るオーバシユートが同じく大きな不感帯α２を越えると
直ちに原子炉出力51を原子炉出力設定値52に近づけるよ
うに動作する。原子炉出力51が大きな不感帯内に入ると
積分演算機能が微少不感帯内に抑えるべく動作し、原子
炉出力51は微少不感帯幅近傍内に維持される。
での、原子炉出力設定値変更時の原子炉出力及び制御棒
の挙動である。原子炉出力51は、大きな不感帯幅α２を
越えると、直ちに、制御棒53が動作するため原子炉出力
設定値52に向つて変更される。また変更に伴つて現われ
るオーバシユートが同じく大きな不感帯α２を越えると
直ちに原子炉出力51を原子炉出力設定値52に近づけるよ
うに動作する。原子炉出力51が大きな不感帯内に入ると
積分演算機能が微少不感帯内に抑えるべく動作し、原子
炉出力51は微少不感帯幅近傍内に維持される。
本発明によれば、原子炉出力設定値の急速な変更、あ
るいは、外乱印加時の原子炉出力の復帰に対し即応性を
持たせ、制御棒の駆動停止頻度を抑制しながら原子炉出
力を原子炉出力設定値近傍の許容範囲内に維持できるの
で、原子炉出力を良好に制御し得る。
るいは、外乱印加時の原子炉出力の復帰に対し即応性を
持たせ、制御棒の駆動停止頻度を抑制しながら原子炉出
力を原子炉出力設定値近傍の許容範囲内に維持できるの
で、原子炉出力を良好に制御し得る。
第１図は、本発明の一実施例の原子炉出力制御装置の機
能概念図、第２図は、本発明の原子炉出力設定値、原子
炉出力、制御棒位置の応答概略図である。 １……原子炉出力制御装置。
能概念図、第２図は、本発明の原子炉出力設定値、原子
炉出力、制御棒位置の応答概略図である。 １……原子炉出力制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−69596（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−131096（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−29699（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−158382（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】原子炉出力が原子炉出力設定値となるよう
に可変速制御棒駆動装置により駆動される制御棒を制御
する原子炉出力制御装置において、 前記原子炉出力設定値と前記原子炉出力の偏差を原子炉
出力のゆらぎ幅によって許容できる範囲内の第１の不感
帯を通し、前記第１の不感帯の出力を分岐して積分処理
しその積分値が所定値以上になったら原子炉出力が前記
第１の不感帯の範囲内に入るまで低速度での前記制御棒
の駆動速度要求信号を与え、前記第１の不感帯の分岐し
た他の出力信号は前記原子炉出力のゆらぎ幅よりも大き
な第２の不感帯を通して前記原子炉出力偏差が前記第２
の不感帯よりも大きな場合には前記原子炉出力が前記第
２の不感帯に入るまで前記原子炉出力偏差に応じた速度
での前記制御棒の駆動速度要求信号を与えて前記制御棒
を可変速で制御することを特徴とする原子炉出力制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286614A JPH0833473B2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 原子炉出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286614A JPH0833473B2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 原子炉出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63140992A JPS63140992A (ja) | 1988-06-13 |
| JPH0833473B2 true JPH0833473B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=17706690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61286614A Expired - Fee Related JPH0833473B2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 原子炉出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833473B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116024391A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-28 | 浙江金仪盛世生物工程有限公司 | 生物反应器的阶梯转速控制方法和装置 |
| CN116598033A (zh) * | 2023-07-04 | 2023-08-15 | 华能山东石岛湾核电有限公司 | 用于减小高温气冷堆核功率调节死区的方法、装置、计算机设备 |
-
1986
- 1986-12-03 JP JP61286614A patent/JPH0833473B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63140992A (ja) | 1988-06-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |