根据堆芯外检测器电流来准确计算PWR功率的方法和系统

摘要

通过把检测器电流测量结果校准至在反应堆周期早期的一个基准时间进行的反应堆热功率计算，使堆芯外检测器测量结果被用来产生压水反应堆(PWR)中的绝对反应堆功率。在基准时间还对三维堆芯功率分布和堆芯入口温度进行测量。随后通过测量当前堆芯外检测器电流、最近三维堆芯功率分布和当前堆芯入口温度，进行当前堆芯功率测量。随后以当前检测器电流与在基准时间的检测器电流的比值乘以在基准时间的反应堆热功率测量结果的方式，计算出当前堆芯功率。随后以基准时间的三维堆芯功率分布与最近三维堆芯功率分布之差的函数的方式，就三维功率分布的改变对该乘积进行校正。还借助一个校正因子而就堆芯入口温度的改变对该乘积进行校正。

主权项

1.用于确定具有堆芯外检测器系统的压水反应堆的输出功率的一种方法，所述方法包括以下步骤：在一个基准时间确定所述反应堆的热输出功率；测量所述堆芯外检测器系统中的检测器电流，包括在所述基准时间测量检测器电流；测量堆芯入口温度，包括在所述基准时间测量堆芯入口温度；定期测量所述反应堆中的堆芯三维功率分布，包括在所述基准时间测量所述反应堆中的堆芯三维功率分布；以及按照当前检测器电流与在所述基准时间的检测器电流的比值乘以在所述基时间的所述热功率来确定当前堆芯功率，并按照从所述基准时间以来的所述堆芯入口温度和所述堆芯三维功率分布改变的函数，校正该当前堆芯功率；其中所述当前堆芯功率按照在所述基准时间的所述堆芯入口温度与当前堆芯入口温度之间的差值的函数，和按照在所述基准时间的所述堆芯三维功率分布与一个最近堆芯三维功率分布之间的差值的函数，进行校正；其中按照堆芯入口温度的改变的函数来校正所述当前堆芯功率的步骤，根据由从在两个不同堆芯入口温度确定的堆芯功率计算一个常数，并随后借助一个指数项来校正堆芯功率—在该指数项中所述常数被乘以在所述基准时间时的堆芯入口温度与当前堆芯入口温度之差值；其中所述当前堆芯功率是从以下关系确定的：$P_r=P_r^R\left[\frac{I}{I^R}\right]\left[\frac{Q_{\mathrm{wa}}^R}{Q_{\mathrm{wa}}}\right]\exp \left[K(T_i^R-T_i)\right]$ 这里Pr＝当前相对堆芯功率；PrR＝在所述基准时间的相对堆芯功率，它是在所述基准时间确定的所述热功率；I＝当前检测器电流；IR＝在所述基准时间的检测器电流；QRwa＝在所述基准时间的加权平均堆芯三维功率分布；Qwa＝最近的加权平均堆芯三维功率分布；TiR＝在所述基准时间的堆芯入口温度；Ti＝当前堆芯入口温度；且K＝从以下关系确定的一个常数：$K=\frac{1}{T_i^R-T_i}\ln [\left(\frac{I^R}{I}\right)\left(\frac{p_R{Q}_{\mathrm{wa}}}{p_r^R{Q}_{\mathrm{wa}}^R}\right)$ 其中K是在反应堆启动测试期间从在两个不同堆芯入口温度下得到的测量结果计算出来的。