摘要 核电站大修中执行CCMS 热电偶信号测量时,在温度信号的恢复过程中,会触发堆芯饱和裕度的波动,论文通过对CCMS 系统中的热电偶信号采集、处理原理进行分析,找出造成堆芯裕度波动的原因,并提出相应的改进措施。
关键词 CCMS 系统;堆芯饱和裕度;改进
1 CCMS 堆芯温度测量系统(简称CCMS 系统)热电偶计算原理简介
CCMS 系统通过采集堆芯热电偶信号、反应堆冷却剂压力和堆芯热电偶信号计算出堆芯饱和裕度,该系统不直接承担堆芯安全功能,但在事故工况下保证操纵员能连续监视堆芯温度的变化趋势。
系统分为冗余的A/B 两列,两列的输入信号及计算处理过程相互独立,两列的计算结果进行交叉比较后得到一组数据进行输出显示。
2 故障案例
在某核电机组大修的堆芯热电偶信号检查时,检修人员在工作完成后查询热电偶曲线发现如下异常:
淤热电偶在断线后,温度值会先跳变至900益左右,之后再跳至量程上限。
于热电偶恢复接线后,温度值会从1200益逐渐下降恢复至正常值。
盂在断线及恢复时均会出现堆芯饱和裕度TSAT 的先降低后上升,即出现了堆芯饱和裕度的波动。
3 故障原因分析
3.1 热电偶信号计算原理分析
3.1.1 热电偶有效性计算
CCMS 堆芯监测系统的两列输入信号及计算处理过程均相互独立,系统会自动剔除虽然可用但测量结果无效的信号。
当热电偶信号传送至机柜的电压值在-1.2mV<T(V)<50mV 范围内且冷端补偿电阻可用时,判断此热电偶可用。
每列至少有15 个可用才会进行可用热电偶平均温度的计算(NTANIN=15),计算出可用热电偶的平均温度TAVG。如果可用热电偶数量不满足要求,则直接输出热电偶有效性为0,不进行堆芯饱和裕度计算。
判断RT、SI、NRCPp、平均温度最大限值(S_IVTAVG=340益)及堆芯温度不稳定信号是否存在,当都为0 时,有效性验证模块置为1,进行后续计算。
将已判断可用的热电偶温度值分别与计算出的可用热电偶平均温度TAVG 进行比较,当|TRIC(i)-TAVG|<28益时,判定此热电偶有效,同时计算出有效的热电偶数量NTV。
当NTV<3 时,输出有效堆芯平均温度及有效堆芯最大温度为无效,不进行饱和裕度计算。