一种高温气冷堆核功率相关参数的监测方法及其系统

技术领域

本发明属于高温气冷堆技术领域，具体涉及一种高温气冷堆核功率相关参数的监测方法及其系统。

背景技术

高温气冷堆的核功率指示由三个不同范围的核测量子系统组成，包括源量程子系统、中间量程子系统、功率量程子系统。通过彼此搭接，实现核功率全过程的精确指示。目前，核测量系统相关参数的DCS(分散控制系统)监视及其分布为：

1)核测量参数(通信变量)画面：源量程、中间量程的计数率、核功率、周期。功率量程的探测器电流、加权平均电流、核功率。

2)核测量系统设备状态画面：探测器高压电源电压值、放大器箱的运行状态、核测量机柜的运行状态。

3)功率控制(启动运行)画面：P信号、B信号的显示。P信号为允许闭锁信号，B信号为闭锁信号。因为高温气冷堆在不同功率水平台阶下设置了不同类型的保护信号，P/B信号与实时核功率相关，参与保护逻辑运算，通过P/B信号的自动触发或手动操作，实现不同功率台阶下，不同保护逻辑投入和切除。

4)保护变量画面：核测量系统参数冗余通道之间的偏差，偏差超过10％触发保护系统报警。

根据工程实践经验，高温气冷堆启动、升功率过程，我们需要重点监测的参数主要包括：1)核功率值(实时功率显示)；2)核功率冗余通道之间偏差(偏差＞10％会触发报警)；3)源量程、中间量程核功率电流值(电流值＜3.8mA生成质量位坏点误触发保护停堆)；4)源量程探测器高压电源(监视仪器可用)；5)P/B闭锁及触发信号(用于确认保护信号在不同功率水平能起作用)；6)核测系统报警信息(显示越限信息)。而通过DCS的监视画面不能同时对高温气冷堆核功率相关参数进行及时且全面的监测，从而不能准确地了解高温气冷堆的运行状态，不利于高温气冷堆稳定运行。

另外，通过DCS的监视画面并不能及时获取对高温气冷堆的安全运行起重要作用的需操纵员手动计算的参数，例如，不同功率水平的核功率运行限制值，用以防止触发功率高报警，再例如，源量程核功率与中间量程核功率之比，用以防止由于功率显示和计算由源量程向功率量程过度时，B信号手动触发不及时，导致反应堆由于核功率高保护停堆，不利于保证高温气冷堆安全稳定运行。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆核功率相关参数的监测方法及其系统的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种高温气冷堆核功率相关参数的监测方法，包括如下步骤：

获取第一参数信息；

根据所述第一参数信息中的若干参数计算获取第二参数信息；

根据所述第一参数信息中的各个参数以及所述第二参数信息中的各个参数获取每个参数对应的限制条件；

将所述第一参数信息、所述第二参数信息以及所述限制条件同时在预设显示画面中进行显示。

可选地，所述第一参数信息包括源量程的电流信号以及中间量程的电流信号。

可选地，所述第一参数信息还包括功率量程正变化率、功率量程负变化率、功率量程通道偏差以及仪器故障情况。

可选地，功率量程正变化率、功率量程负变化率、功率量程通道偏差、仪器故障情况以及相对应的限制条件构成通用监测栏，所述通用监测栏位于预设显示画面的第一区域。

可选地，每个所述限制条件均对应有备注栏，所述备注栏中用于对限制条件发挥作用的情况进行显示。

可选地，在反应堆功率提升或降低过程中，核功率相关参数的监测阶段包括B6触发阶段、B10触发阶段、B12触发阶段、B16触发阶段以及B16闭锁阶段；

在B6触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的0至0.001％；

在B10触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的0.001％至1％；

在B12触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的1％至30％；

在B16触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的30％至50％；

在B6闭锁阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的50％至100％。

可选地，所述第二参数信息包括不同水平的核功率限制值以及源量程核功率与中间量程核功率之比。

根据本发明的第二方面，提供了一种高温气冷堆核功率相关参数的监测系统，包括：

第一参数获取模块，用于获取第一参数信息；

第二参数获取模块，用于根据所述第一参数信息中的若干参数计算获取第二参数信息；

限制条件获取模块，用于根据所述第一参数信息中的各个参数以及所述第二参数信息中的各个参数获取每个参数对应的限制条件；

显示控制模块，用于将所述第一参数信息、所述第二参数信息以及所述限制条件同时在预设显示画面中进行显示。

根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括第二方面所述的高温气冷堆核功率相关参数的监测系统；或者，

所述设备包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储可执行的指令，所述指令用于控制所述处理器执行根据第一方面所述的高温气冷堆核功率相关参数的监测方法。

根据本发明的第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述存储介质中的计算机指令由处理器执行时，实现如第一方面所述的高温气冷堆核功率相关参数的监测方法。

本发明的一个技术效果在于：

在本申请实施例中，通过将第一参数信息、第二参数信息以及限制条件同时在预设显示画面中进行显示，使得高温气冷堆操纵员在反应堆启动、升功率或降功率过程中，能够集中有效地监视反应堆核功率相关参数状态，且预设显示画面能够提供明确的限制条件信息，减少操纵员手动计算相关参数的过程，有利于反应堆的安全稳定运行。

附图说明

图1为本发明一实施例的一种高温气冷堆核功率相关参数的监测方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例的一种高温气冷堆核功率相关参数的监测系统的结构示意图；

图3为本发明一实施例的一种高温气冷堆核功率相关参数的监测系统的预设显示画面的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

根据本发明的第一方面，参见图1和图3，提供了一种高温气冷堆核功率相关参数的监测方法，其有效解决操纵员在启动、提升功率、降低功率的过程中因多画面多参数情况导致监视不方便的问题。

具体地，该高温气冷堆核功率相关参数的监测方法包括如下步骤：

步骤S101，获取第一参数信息；其中，第一参数信息包括多个参数，例如源量程探测器高压、源量程核功率、中间量程核功率等；

步骤S102，根据所述第一参数信息中的若干参数计算获取第二参数信息；其中，第一参数信息包括多个参数，例如；

步骤S103，根据所述第一参数信息中的各个参数以及所述第二参数信息中的各个参数获取每个参数对应的限制条件；其中，限制条件方便操纵员迅速判断和决策；

步骤S104，将所述第一参数信息、所述第二参数信息以及所述限制条件同时在预设显示画面中进行显示。

在本申请实施例中，通过将第一参数信息、第二参数信息以及限制条件同时在预设显示画面中进行显示，使得高温气冷堆操纵员在反应堆启动、升功率或降功率过程中，能够集中有效地监视反应堆核功率相关参数状态，且预设显示画面能够提供明确的限制条件信息，减少操纵员手动计算相关参数的过程，有利于反应堆的安全稳定运行。

可选地，所述第一参数信息包括源量程的电流信号以及中间量程的电流信号。

在上述实施方式中，通过源量程的电流信号以及中间量程的电流信号能够有效地监测核功率电流信号，从而能够避免核功率电流信号过低触发质量位坏点保护停堆，保证了反应堆安全稳定的运行。

可选地，所述第一参数信息还包括功率量程正变化率、功率量程负变化率、功率量程通道偏差以及仪器故障情况。这有利于在反应堆的功率变化过程中对功率量程正变化率、功率量程负变化率、功率量程通道偏差以及仪器故障情况等通用参数进行及时准确的监视。

可选地，功率量程正变化率、功率量程负变化率、功率量程通道偏差、仪器故障情况以及相对应的限制条件构成通用监测栏，所述通用监测栏位于预设显示画面的第一区域。通过将功率量程正变化率、功率量程负变化率、功率量程通道偏差、仪器故障情况以及相对应的限制条件等进行集中显示，有助于操纵员通过对第一区域监视即可及时了解反应堆的功率变化过程中的通用参数，便于操纵员对反应堆的安全控制。

在一个具体的实施方式中，预设显示画面可以为DCS监测界面，也可以为额外设置的显示器画面，本申请对此不做限定。

可选地，每个所述限制条件均对应有备注栏，所述备注栏中用于对限制条件发挥作用的情况进行显示。这有助于操纵员通过备注栏即可了解对限制条件发挥作用的情况。

可选地，在反应堆功率提升或降低过程中，核功率相关参数的监测阶段包括B6触发阶段、B10触发阶段、B12触发阶段、B16触发阶段以及B16闭锁阶段；

在B6触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的0至0.001％；

在B10触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的0.001％至1％；

在B12触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的1％至30％；

在B16触发阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的30％至50％；

在B6闭锁阶段，反应堆的功率范围为反应堆额定功率的50％至100％。

在上述实施方式中，通过划分核功率相关参数的不同监测阶段，并在各个阶段对相应的第一参数信息、第二参数信息以及限制条件进行显示，有助于方便操纵员及时跟踪机组的状态，把握核功率相关关键参数，从而有助于保证操纵员对反应堆的安全有效控制。

例如，B6触发阶段、B10触发阶段、B12触发阶段、B16触发阶段以及B16闭锁阶段可以按序呈现在预设显示画面的不同区域，有利于操纵员的监视。

再例如，在B6触发阶段，可以实时监测源量程探测器高压，且并对源量程探测器高压的限制条件进行显示，即小于500V。备注栏显示P6为允许闭锁信号，B6信号为非闭锁信号。具体的参见图3.

可选地，所述第二参数信息包括不同水平的核功率限制值以及源量程核功率与中间量程核功率之比。

在上述实施方式中，将操纵员在提升功率过程中需要手动计算的参数，如不同水平的核功率限制值和源量程核功率与中间量程核功率之比，在预设显示画面中直接进行显示，便于操纵员及时掌握第二参数信息，有利于保证反应堆安全稳定运行。

在一个具体的实施方式中，核功率相关参数中每一项参数项目的指示，都包括了序号、监测的名称、实测值、限制条件以及限制条件起作用的备注栏。

根据本发明的第二方面，参见图2和图3，提供了一种高温气冷堆核功率相关参数的监测系统，包括：

第一参数获取模块201，用于获取第一参数信息；

第二参数获取模块202，用于根据所述第一参数信息中的若干参数计算获取第二参数信息；

限制条件获取模块203，用于根据所述第一参数信息中的各个参数以及所述第二参数信息中的各个参数获取每个参数对应的限制条件；

显示控制模块204，用于将所述第一参数信息、所述第二参数信息以及所述限制条件同时在预设显示画面中进行显示。

在本申请实施例中，高温气冷堆核功率相关参数的监测系统能够对需要重点监测的核功率相关参数进行同一个画面显示。其中，重点监测的核功率相关参数主要包括：1)核功率值(实时功率显示)；2)核功率冗余通道之间偏差(偏差＞10％会触发报警)；3)源量程、中间量程核功率电流值(电流值＜3.8mA生成质量位坏点误触发保护停堆)；4)源量程探测器高压电源(监视仪器可用)；5)P/B闭锁及触发信号(用于确认保护信号在不同功率水平能起作用)；6)核测系统报警信息(显示越限信息)。该高温气冷堆核功率相关参数的监测系统设计合理，便于操纵员及时准确地了解堆核功率相关参数，从而有利于对反应堆安全控制，保证了反应堆安全稳定的运行。

根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括第二方面所述的高温气冷堆核功率相关参数的监测系统；或者，

所述设备包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储可执行的指令，所述指令用于控制所述处理器执行根据第一方面所述的高温气冷堆核功率相关参数的监测方法。

在本申请实施例中，高温气冷堆操纵员在反应堆启动、升功率或降功率过程中，能够集中有效地监视反应堆核功率相关参数状态，且预设显示画面能够提供明确的限制条件信息，减少操纵员手动计算相关参数的过程，有利于反应堆的安全稳定运行。

根据本发明的第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述存储介质中的计算机指令由处理器执行时，实现如第一方面所述的高温气冷堆核功率相关参数的监测方法。

在本申请实施例中，高温气冷堆操纵员在反应堆启动、升功率或降功率过程中，能够集中有效地监视反应堆核功率相关参数状态，且预设显示画面能够提供明确的限制条件信息，减少操纵员手动计算相关参数的过程，有利于反应堆的安全稳定运行。

本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。