[发明专利]蒸汽发生器水位控制系统和防止蒸汽发生器水位的振荡的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年12月29日向韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2014-0192561的权益，将其公开通过引用全部并入本文。

技术领域

一个或更多个示例实施例涉及核电站中用于改进对蒸汽发生器水位的控制以防止蒸汽发生器水位的振荡的方法和系统，并更具体地涉及以下系统和方法，该系统和方法通过改进核电站中的给水控制系统，来防止核反应堆的蒸汽发生器水位的振荡和因而导致的关闭,这可在由于蒸汽发生器水位急剧增加而频繁且反复地开/关高水位优先控制功能时导致。

背景技术

核电站由分别具有单独功能的100或更多个系统组成。该系统被大体上分为基于核反应堆的核蒸汽供应系统(NSSS)、向其供应蒸汽以操作发生器进而产生电力的涡轮-发生器系统和其他下级设施。

当前在韩国主要用作核电站的具有压水反应堆(PWR)的核电站由以下系统组成：基于核反应堆的主系统、包括涡轮的副系统、蒸汽发生器、发电机和冷凝器、为意外事件准备的设计的安保系统、电能传输和供应系统、工具和控制系统和其他附属系统。

核反应堆产生的热水通过蒸汽发生器中所包括的传热管循环，传热管通过冷凝管与核反应堆连接，以通过另一个管来向流入蒸汽发生器的给水传热，并然后返回反应堆。应当合适地保持蒸汽发生器中的给水的水位，使得蒸汽发生器容易地执行该功能。

核电站根据蒸汽发生器水位的增减来产生用于关闭核反应堆的信号，以确保安全。

然而，如果在核电站中发生了瞬态事件，由于给水控制系统中具有低蒸汽发生器水位的核反应堆的停堆裕度小于具有高蒸汽发生器水位的核反应堆的停堆裕度，所以当蒸汽发生器水为高时，存在关闭核反应堆的高可能性。

因此，相关技术中的给水控制系统具有高水位覆盖(HLO)功能，使得如果如图1中所示蒸汽发生器水位大于或等于85％，则关闭所有给水控制阀，并通过将给水控制系统的输出值设置为“0”来以最低的速率操作主给水泵。

执行HLO功能，使得如果蒸汽发生器水位为85％，则执行高水位优先控制模式，并且然后如果蒸汽发生器水位达到80％，则将所述模式停用。

然而，相关技术中的给水控制系统中，如果当由于蒸汽发生器水位的恢复而对高水位优先控制模式停用时用于控制蒸汽发生器水位的信号急剧切换至来自比例积分控制器的输出信号，则由于高水位优先控制功能随蒸汽发生器水位的改变而频繁地开/关，蒸汽发生器水位可能振荡。因此，可能发生具有高蒸汽发生器水位的核反应堆的关闭。因此，需要一种控制蒸汽发生器的水位以在执行高水位优先控制功能的同时防止蒸汽发生器水位振荡的方法。

发明内容

一个或更多个示例实施例包括防止在停用高水位优先控制模式时可能发生的蒸汽发生器水位的剧烈振荡的系统和方法。

一个或更多个示例实施例包括其上记录了在由计算机执行时执行该方法的计算机程序的非瞬时计算机可读记录存储介质。

将在以下描述中部分地阐述附加方面，并且在描述中这部分将是清楚的，或者可通过所呈现的实施例的实践被学习。

根据一个或更多个示例实施例，一种蒸汽发生器水位控制系统，被配置为防止在核电站处的蒸汽发生器水位的振荡，所述蒸汽发生器水位控制系统包括：比较器，被配置为比较蒸汽发生器水位与预定水位设置值；比例积分控制输出单元，被配置为通过使用来自所述比较器的输出来产生比例积分控制值；高水位优先控制信号发生器，被配置为：如果所述蒸汽发生器水位大于或等于第一标准，则输出指示进入高水位优先控制模式的信号，并且如果所述蒸汽发生器水位小于或等于第二标准，则输出停用高水位优先控制模式的信号；以及高水位优先控制信号接收机，被配置为在正常模式中控制将使用比例积分控制输出单元的值的控制信号发送到主给水泵和给水控制阀，在高水位优先控制模式中阻碍使用所述比例积分控制输出单元的值的控制信号，并控制将预定输出值发送到主给水泵和给水控制阀，其中所述比例积分控制输出单元进行控制，以输出当在停用所述高水位优先控制模式之后针对特定时间段减小所述比例积分控制值时所获得的值。

所述比例积分控制输出单元可以包括：比例积分控制器，被配置为通过使用来自所述比较器的输出，产生比例积分控制值；以及输出缩减器，被配置为，如果根据来自所述高水位优先控制信号发生器的信号停用了高水位优先控制模式，则控制所述比例积分控制器针对特定时间段减小所述比例积分控制值。