[发明专利]高温气冷堆功率控制方法、控制系统及高温气冷堆核电站

权利要求书

1.一种高温气冷堆的功率控制方法，包括：

获取高温气冷堆的核功率设定值、核功率测量值和冷却剂温度测量值；

根据所述的高温气冷堆的核功率设定值和核功率测量值，确定冷却剂温度设定值；

根据所述冷却剂温度设定值和冷却剂温度测量值，确定冷却剂流量设定值；和

根据所述的冷却剂流量设定值，控制冷却剂驱动装置的功率；

其中所述高温气冷堆具有串级结构的控制回路，所述控制回路包括外环控制的主回路和内环控制的副回路。

2.根据权利要求1所述的高温气冷堆的功率控制方法，其中所述冷却剂为氦气，所述冷却剂驱动装置为氦气风机，所述控制冷却剂驱动装置的功率的步骤包括：控制所述氦气风机的转速。

3.根据权利要求1所述的高温气冷堆的功率控制方法，其中所述主回路根据高温气冷堆的核功率设定值和核功率测量值，确定冷却剂温度设定值。

4.根据权利要求3所述的高温气冷堆的功率控制方法，其中所述副回路根据冷却剂温度设定值和冷却剂温度测量值，确定冷却剂流量设定值，实现冷却剂温度控制。

5.根据权利要求1所述的高温气冷堆的功率控制方法，其中所述主回路和副回路通过比例积分控制算法来进行控制。

6.根据权利要求1或2所述的高温气冷堆的功率控制方法，还包括：

检测高温气冷堆的核功率测量值和冷却剂温度测量值，以判断高温气冷堆的运行是否发生故障；

当核功率测量值出现异常时，将基于核功率设定值和核功率测量值确定的冷却剂温度设定值的自动运行切换至手动运行；

当冷却剂温度测量值出现异常时，将基于冷却剂温度设定值和测量值确定的冷却剂流量设定值的自动运行切换至手动运行；

当上述异常解除时，手动运行切换至自动运行。

7.一种高温气冷堆的功率控制系统，包括：

核功率控制器，可接收高温气冷堆的核功率设定值和核功率测量值，并可根据所述高温气冷堆的核功率设定值和核功率测量值，确定冷却剂温度设定值；

冷却剂温度控制器，配置成可接收所述冷却剂温度设定值和冷却剂温度测量值，并可根据所述冷却剂温度设定值和冷却剂温度测量值，确定冷却剂流量设定值；和

冷却剂驱动装置，配置成可以根据所述冷却剂流量设定值，以不同的功率向所述高温气冷堆供送冷却剂；

其中所述功率控制系统具有串级结构的控制回路，所述控制回路包括外环控制的主回路和内环控制的副回路。

8.根据权利要求7所述的高温气冷堆的功率控制系统，其中所述冷却剂为氦气，所述冷却剂驱动装置为氦气风机，所述冷却剂驱动装置控制器配置成可控制所述氦气风机的转速。

9.根据权利要求7所述的高温气冷堆的功率控制系统，其中所述主回路根据高温气冷堆核功率设定值和核功率测量值，确定冷却剂温度设定值，所述副回路根据冷却剂温度设定值和冷却剂温度测量值，确定冷却剂流量设定值，实现冷却剂温度控制。

10.根据权利要求7所述的高温气冷堆的功率控制系统，其中所述主回路和副回路通过比例积分控制算法来进行控制。

11.根据权利要求7或8所述的高温气冷堆的功率控制系统，还包括异常检测单元，所述异常检测单元配置成可检测高温气冷堆的核功率测量值和冷却剂温度测量值，以判断高温气冷堆的运行是否发生故障；

当核功率测量值出现异常时，将基于核功率设定值和核功率测量值确定的冷却剂温度设定值的自动运行切换至手动运行；

当冷却剂温度测量值出现异常时，将基于冷却剂温度设定值和测量值确定的冷却剂流量设定值的自动运行切换至手动运行；

当上述异常解除时，手动运行切换至自动运行。

12.一种高温气冷堆核电站，包括：

高温气冷堆；和

如权利要求7-11中任一项所述的高温气冷堆的功率控制系统，与所述高温气冷堆耦合并控制所述高温气冷堆的运行。