[发明专利]一种核电站及其核反应堆停堆控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于核电控制领域，尤其涉及一种核电站及其核反应堆停堆控制方法和系统。

背景技术

目前的压水堆核电站一般由核岛和常规岛组成。其中核岛中主要包括主泵、稳压器、核反应堆和蒸汽发生器等。常规岛主要包括给水系统、汽轮机组等，其中给水系统一般配有两台汽动主给水泵(APP)和一台电动主给水泵(APA)，或者三台电动主给水泵。压水堆核电站的工作原理简述如下：

核反应堆中的核燃料通过发生特殊形式的“燃烧”产生热量，产生的热量对主泵送进核反应堆的一回路循环冷却水加热，一回路冷却水进入蒸汽发生器，与二回路冷却水进行热量交换，将二回路冷却水变成蒸汽，将蒸汽通入汽轮机，以使汽轮机带动发电机发电。同时给水系统不断的将二回路冷却水送进蒸汽发生器，以使一回路冷却水与二回路冷却水进行热量交换，在蒸汽发生器中与二回路冷却水进行了热量交换的一回路冷却水，再由主泵送入核反应堆，这样来回循环，不断地把核反应堆中的热量带出并转换产生蒸汽。

在压水堆核电站正常运行时，给水系统中的两台汽动主给水泵启动，将二回路冷却水送进蒸汽发生器，一台电动给水泵备用。通过主给水控制系统对三台主给水泵进行控制，使三台主给水泵之间协作，保证压水堆核电站的核电机组的正常运行。而在现有的主给水控制系统中，当核电机组正常运行，且核反应堆的初始功率为100％额定功率(FP)时，如果一台主给水泵不可用，由于受单台给水泵容量的限制，此时，如果第二台主给水泵也不可用，则无论汽轮机的降功率速度和最终堆功率为多少，都不可避免的引起蒸汽发生器的水位过低而导致核反应堆非计划停堆，从而降低电厂的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核反应堆停堆控制方法，旨在解决现有的核电站中由于主给水泵不可用而造成的非计划停堆的问题。

本发明是这样实现的，一种核反应堆停堆控制方法，所述方法包括下述步骤：

监测给水系统中的主给水泵是否可用；

当监测到给水系统中的一台主给水泵不可用时，将核反应堆的堆功率降至一台主给水泵可以控制的功率范围，所述一台主给水泵可以控制的范围是当两台那主给水泵不可用时，汽轮机可以以预设的降功率速度将核反应堆的堆功率进一步降至保持核反应堆不停堆的功率范围。

本发明的另一目的在于提供一种核反应堆停堆控制系统，所述系统包括：

给水泵监测单元，用于监测给水系统中的主给水泵是否可用；

堆功率控制单元，用于在所述给水泵监测单元监测到一台主给水泵不可用时，产生堆功率下降指令；

功率控制棒控制单元，用于根据所述堆功率控制单元的堆功率下降指令控制相应数量的功率控制棒插入核反应堆。

本发明的另一目的在于提供一种包括所述核反应堆停堆控制系统的核电站。

在本发明实施例中，通过对给水系统中的主给水泵进行监测，并在监测到一台主给水泵不可用时，将核反应堆的堆功率降至一台主给水泵可以控制的功率范围，从而避免了由于主给水泵不可用而造成的非计划停堆的问题，提高了电厂的经济效益。

附图说明

图1是本发明实施例提供的核反应堆停堆控制方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的核反应堆停堆控制系统的实现流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，实时监测给水系统中的主给水泵是否可用，当给水系统中的一台主给水泵不可用时，将堆功率降至一台主给水泵可以控制的范围，并在第二台主给水泵不可用时，汽轮机以预设的降功率速度将堆功率进一步降至保持反应堆不停堆的范围，从而避免了由于主给水泵不可用而造成的非计划停堆的问题，提高了电厂的经济效益。

图1示出了本发明实施例提供的核反应堆停堆控制方法的实现流程，详述如下：

在步骤S101中，监测给水系统中的主给水泵是否可用，当监测到给水系统中的一台给水泵不可用时，执行步骤S102，否则，继续监测给水系统中的主给水泵是否可用。

在步骤S102中，降低核反应堆的堆功率，将核反应堆的堆功率降至一台主给水泵可以控制的功率范围。