EP4305646A1 - Method and system for controlling a nuclear power plant - Google Patents

Method and system for controlling a nuclear power plant

Info

Publication number
EP4305646A1
EP4305646A1 EP22713938.3A EP22713938A EP4305646A1 EP 4305646 A1 EP4305646 A1 EP 4305646A1 EP 22713938 A EP22713938 A EP 22713938A EP 4305646 A1 EP4305646 A1 EP 4305646A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
power
primary
steam
nuclear
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22713938.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jean Feingold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Areva NP SAS
Original Assignee
Framatome SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Framatome SA filed Critical Framatome SA
Publication of EP4305646A1 publication Critical patent/EP4305646A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C1/00—Reactor types
    • G21C1/04—Thermal reactors ; Epithermal reactors
    • G21C1/06—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
    • G21C1/08—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated moderator being highly pressurised, e.g. boiling water reactor, integral super-heat reactor, pressurised water reactor
    • G21C1/086—Pressurised water reactors
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D3/00—Control of nuclear power plant
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling a nuclear power plant.
  • a nuclear power plant has a primary water circuit and a separate secondary water circuit, a nuclear reactor to heat the water circulating in the primary circuit, one or more steam generator(s) thermally coupling the primary circuit and the secondary circuit to transfer heat from the primary circuit to the secondary circuit and produce steam in the secondary circuit, and a steam turbine integrated in the secondary circuit to generate mechanical energy from the steam. This mechanical energy can then be converted into electrical energy using an electrical generator coupled to the steam turbine.
  • One of the aims of the invention is to propose a method for controlling a nuclear power plant making it possible to maintain the nuclear power plant in a satisfactory operating range, preferably usable in a wide power range of the nuclear reactor.
  • the invention proposes a method for controlling a pressurized water nuclear power plant implemented by an automated control system, the nuclear power plant comprising a primary circuit for the circulation of water, integrating a nuclear reactor, a secondary circuit for circulating water, and N steam generator(s), N being an integer equal to or greater than 1, each steam generator being configured to transfer thermal energy from the primary circuit to the secondary circuit with steam generation in the secondary circuit, the control method comprising:
  • a primary power signal calculated as a function of the primary power and/or of at least one quantity indicative of a variation of the primary power
  • a secondary power signal calculated as a function of the secondary power and/or of at least one quantity indicative of a variation of the secondary power
  • a setpoint monitoring mode in which the nuclear power plant is controlled according to a setpoint operational power received by the control system so that the primary power and the secondary power follow the operational power setpoint;
  • the automatic implementation of a power limitation mode comprising the calculation, by the control system, of a target equilibrium power equal to or less than the primary power and equal to or less than the secondary power, and the control of the nuclear power plant according to the target equilibrium power.
  • control method includes one or more of the following optional characteristics, taken individually or according to all technically possible combinations:
  • the secondary power is determined by calculating the thermal power transferred by each steam generator from the primary circuit to the secondary circuit and by calculating the sum of these thermal powers;
  • the primary power signal is calculated as a function of the primary power, a filtered derivative of the primary power, an axial offset of the nuclear reactor, a filtered derivative of the axial offset of the nuclear reactor, a control rod movement signal and/or a filtered derivative of the control rod movement signal;
  • the primary power signal is calculated as the sum of the primary power and one or more of the filtered derivative of the primary power multiplied by a primary power coefficient, the absolute value of the filtered derivative of the axial offset multiplied by an axial offset coefficient, and the filtered derivative of the control rod movement signal multiplied by a movement signal coefficient;
  • the secondary power signal is calculated as a function of the secondary power, of a steam pressure representative of the pressure of the steam at the outlet of the steam generator(s), of a filtered derivative of the steam pressure, a feedwater temperature representative of the water temperature at the inlet of the steam generator(s), a filtered derivative of the feedwater temperature, a feedwater flow rate representative of the water flow at the inlet of the steam generator(s) and/or a filtered derivative of the feed water flow;
  • the secondary power signal is calculated as the sum of the secondary power and one or more of the filtered derivative of the vapor pressure multiplied by a coefficient of vapor pressure, of the filtered derivative of the feed water temperature multiplied by a feed water temperature coefficient, and the filtered derivative of the feed water flow multiplied by a feed water flow coefficient;
  • the detection of a possible imbalance comprises the comparison of a difference between the primary power signal and the secondary power signal with a lower threshold and/or an upper threshold;
  • the detection of a possible imbalance comprises the generation of a rebalancing request logic signal when said difference is less than the lower threshold and/or greater than the upper threshold, controlling the switch to power limitation mode;
  • the power limitation mode is activated for a power limitation duration determined from the detection of an imbalance
  • the target balance power is calculated according to a maximum balance power, the target balance power being equal to or less than the maximum balance power
  • the maximum equilibrium power is calculated according to the primary power reduced by a non-zero difference
  • control method includes clipping in such a way that the maximum equilibrium power is lower than a determined maximum value and/or higher than a determined minimum value;
  • the target balance power is determined as the minimum among the primary power, the secondary power and the maximum balance power
  • control method comprises, in power limitation mode, the calculation of a primary power setpoint and a secondary power setpoint as a function of the target equilibrium power, and the control of the nuclear power plant in such so that the primary power joins the primary power setpoint and that the secondary power joins the secondary power setpoint;
  • the primary power setpoint is calculated as equal to the target equilibrium power, optionally filtered, preferably by a low-pass filter, and the secondary power setpoint is calculated as equal to the power target balance, optionally filtered, preferably by a low-pass filter.
  • the invention also relates to a control system for a nuclear power plant configured for the implementation of a control method as defined above.
  • the invention also relates to a nuclear power plant comprising a primary circuit for the circulation of water, integrating a nuclear reactor, a secondary circuit for the circulation of water, N steam generator(s), N being an integer equal to or greater than to 1, each steam generator being configured to transfer thermal energy from the primary circuit to the secondary circuit with steam generation in the secondary circuit, the nuclear power plant comprising a control system as defined above.
  • the invention also relates to a computer program product which can be recorded on a computer medium or in a computer memory and executable by a processor, said computer program product containing software code instructions for the implementation of a control method as defined above.
  • FIG. 1 is a schematic view of a nuclear power plant, illustrating a primary circuit, integrating a nuclear reactor, and a secondary circuit;
  • FIGS. 2 to 6 are block diagrams illustrating a process for controlling the nuclear power plant of Figure 1;
  • FIG. 7 is a schematic view of a nuclear power plant according to another embodiment
  • FIG. 8 is a schematic view of a nuclear power plant according to yet another embodiment.
  • the nuclear power plant 2 illustrated in Figure 1 comprises a primary circuit 4 for the circulation of water and a secondary circuit 6 for the circulation of water, the primary circuit 4 and the secondary circuit 6 being separated and thermally coupled via of N steam generator(s) 8, N being an integer equal to or greater than 1.
  • Each steam generator 8 is arranged between the primary circuit 4 and the secondary circuit 6 and configured for heat exchange between the water in the primary circuit 4 and the water in the secondary circuit 6.
  • each steam generator 8 makes it possible to generate steam in the secondary circuit 6.
  • each steam generator 8 is supplied at the input with water in the liquid state and supplies at the output water in a gaseous state, i.e. water vapour.
  • the primary circuit 4 comprises a nuclear reactor 10 to heat the water circulating in the primary circuit 4.
  • the nuclear power plant 2 is for example a pressurized water nuclear power plant, in which case the nuclear reactor 10 is a pressurized water nuclear reactor (or PWR for "Pressurized Water Reactor") or a boiling water nuclear power plant, in which case the nuclear reactor 10 is a boiling water nuclear reactor (or BWR for “Boiling Water Reactor”).
  • the primary circuit 4 comprises for example N primary fluidic loop(s) 12, each primary loop 12 fluidically connecting the nuclear reactor 10 to a respective steam generator 8 .
  • a single steam generator 8 and a single primary loop 12 are shown in Figure 1.
  • the primary circuit 4 comprises several primary loops 12, for example four primary loops 12.
  • the nuclear reactor 10 comprises a reactor vessel 14. Each primary loop 12 connects the reactor vessel 14 to a respective steam generator 8. Each primary loop 12 is connected to the reactor vessel 14 by an inlet pipe 14A and an outlet pipe 14B.
  • the nuclear reactor 10 comprises a core 16 formed of a plurality of nuclear fuel assemblies 18 arranged side-by-side in the reactor vessel 14.
  • the nuclear reactor 10 comprises control clusters 20 that can be lowered into or raised out of the reactor core 16 to control the reactivity of the nuclear reactor 10.
  • Control rods 20 include, for example, control rods that can be selectively inserted into core 16 to decrease reactivity or extracted from core 16 to increase reactivity, and stop rods that can be dropped into core 16 to cause a automatic shutdown of the nuclear reactor 10.
  • Each primary loop 12 includes a respective primary pump 22 to force the circulation of water inside this primary loop 12.
  • the primary circuit 4 comprises a pressurizer 24 configured to maintain, in the primary circuit 4, sufficient pressure for the water circulating in the primary circuit 4 to remain in the state liquid.
  • the pressurizer 24 is fluidically connected to a hot leg of a primary loop 12, i.e. a leg in which the fluid circulates from the nuclear reactor 10 to the steam generator 8 located on this primary loop 12.
  • the primary circuit 4 comprises several primary loops 12
  • the primary circuit 4 comprises for example a single pressurizer 24 connected to the hot leg of one of the primary loops 12.
  • the secondary circuit 6 comprises for example a single secondary loop 26 supplied with steam from the steam generator 8 of each primary loop 12.
  • the secondary circuit 6 comprises a respective secondary loop 26 associated with each primary loop 12 and supplied with steam from the steam generator 8 of this primary loop 12.
  • the secondary circuit 6 comprises one or more turbine(s) 28, each turbine 28 being configured to convert the thermal energy contained in the steam circulating in the secondary circuit 6 into mechanical energy.
  • the secondary circuit 6 comprises one or more secondary pump(s) 30 to force the circulation of water inside the secondary circuit 6.
  • the secondary circuit 6 comprises one or more condenser(s) 32, each condenser 32 being arranged downstream of a turbine 28 to cool the steam leaving the turbine 28 and bring it back to the liquid state.
  • Each condenser 32 is for example arranged on the secondary circuit 6 being configured for a heat exchange between the water of the secondary circuit 6 and the water circulating in a cooling circuit 34.
  • the nuclear power plant 2 comprises one or more electrical generator(s) 36, each electrical generator 36 being mechanically coupled to a turbine 28 so as to generate electrical energy from the mechanical energy generated by this turbine 28
  • the electrical energy is for example supplied to an electricity distribution network.
  • the nuclear power plant 2 comprises a control system 40 configured for the automatic control of the nuclear power plant 2, in particular for the implementation of a method for controlling the nuclear power plant 2
  • the control system 40 comprises first sensors for measuring first operating parameters of the nuclear power plant 2, relating to the operation of the primary circuit 4, and second sensors for measuring second operating parameters of the nuclear power plant 2, relating to the operating of the secondary circuit 6.
  • the first sensors include for example neutron detectors 42 to measure a neutron flux in the nuclear reactor 10.
  • the neutron detectors 42 include internal neutron detectors disposed inside the reactor core 16 (generally referred to as “incore” detectors) and/or external neutron detectors (not shown) disposed outside the reactor vessel.
  • reactor 14 of nuclear reactor 10 in which core 16 is received generally referred to as “excore” detectors).
  • the neutron detectors 42 are for example self-powered neutron detectors (also designated by the acronym SPND for “Self-Powered Neutron Detector” in English).
  • the neutron detectors 42 are for example cobalt, vanadium and/or rhodium detectors.
  • the measurement of the neutron flux generated in the nuclear reactor 10 at a given instant makes it possible to calculate a value representative of the instantaneous thermal power generated by the nuclear reactor 10 or hereinafter, the “primary power”.
  • the second sensors comprise for example, for each steam generator 8, an outlet pressure sensor 44 to measure the pressure in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a steam flow sensor 45 to measure the flow of steam in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, an incoming water flow sensor 46 to measure the flow of water entering in the liquid state in the steam generator 8 in the secondary circuit 6 and /or an inlet water temperature sensor 48 to measure the temperature of the water at the inlet of the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
  • the control system 40 comprises an electronic control unit 50 configured to control and command the nuclear power plant 2 by implementing the control command method.
  • the electronic control unit 50 is for example configured to receive the first operating parameters and the second operating parameters, by receiving the measurement signals supplied by the first sensors and the second sensors.
  • the electronic control unit 50 is for example configured to control the primary circuit 4 and the secondary circuit 6 according to the first parameters and the second parameters.
  • the electronic control unit 50 is for example configured to control the control rods 20 to adjust the reactivity of the nuclear reactor and/or each primary pump 22 to adjust the flow of water in the primary circuit 4, and/or to control each secondary pump 30 to adjust the flow of water in the secondary circuit 6 and to control each turbine 28 and/or each generator 36.
  • the piloting process includes:
  • a primary power signal S1 calculated as a function of the primary power P1 and/or of at least one quantity indicative of a variation of the primary power P1
  • a secondary power signal S2 calculated as a function of the secondary power P2 and/or of at least one quantity indicative of a variation of the secondary power P2
  • a setpoint monitoring mode in which the nuclear power plant 10 is controlled according to an operational COP power setpoint received by the control system 40 so that the primary power P1 and the secondary power P2 follow the operational power setpoint COP;
  • the automatic implementation of a power limitation mode comprising the calculation, by the control system 40, of a target equilibrium power PEC equal to or less than the power primary P1 and equal to or less than the secondary power P2, and the control of the nuclear power plant 2 according to the target equilibrium power PEC.
  • the primary power P1 is calculated for example according to measurements of the first operating parameters of the nuclear power station 2, relating to the operation of the primary circuit 4 and measured by the first sensors, in particular according to a measurement of the neutron flux in the core 16 of nuclear reactor 10.
  • the measurements of the first parameters are provided by the first sensors, for example by the neutron detectors 42 equipping the nuclear reactor 10.
  • the secondary power P2 is calculated for example as a function of second operating parameters of the nuclear power plant 2, relating to the operation of the secondary circuit 6 and measured by the second sensors.
  • the secondary power P2 is calculated for example by determining, respectively for each steam generator 8, the thermal power transferred from the primary circuit 4 to the secondary circuit 6 by this steam generator 8, and by calculating the secondary power P2 as the sum of the powers transferred.
  • the power transferred from the primary circuit 4 to the secondary circuit 6 is calculated in a known manner, for example according to the second parameters, in particular according to the steam pressure leaving the steam generator 8 in the circuit secondary circuit 6, of the flow of steam leaving the steam generator 8 in the secondary circuit 6, of the flow of water entering the steam generator 8 in the secondary circuit 6 and/or the temperature of the water entering the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
  • the measurements of the second parameters are for example supplied respectively by the outlet pressure sensor 44, by the steam flow sensor 45, by the incoming water flow sensor 46 and/or by the incoming water temperature sensor 48 .
  • the measurements of the second parameters are in another example provided respectively by the outlet pressure sensor 44, by a steam barrel pressure sensor (not shown) arranged to measure the pressure of the steam in a steam barrel of the secondary circuit, by the incoming water flow sensor 46 and by the incoming water temperature sensor 48.
  • the steam barrel is a collector receiving the steam productions from the steam generators 8 and distributing the steam produced to the turbine 28.
  • the electronic control unit 50 comprises for example a primary power calculation module 52 to calculate the primary power P1 generated by the nuclear reactor 10 and a secondary power calculation module 54 to calculate the power secondary P2 transferred from primary circuit 4 to secondary circuit 6.
  • the primary power calculation module 52 receives, for example, the measurement signals supplied by the neutron detectors 42
  • the secondary power calculation module 54 receives, for example, the measurement signals supplied by the outlet pressure sensor 44 measuring the pressure in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, by the steam flow sensor 45 measuring the steam flow in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, by the water flow sensor entering 46 measuring the flow of water entering in the liquid state into the steam generator 8 in the secondary circuit 6 and/or by the entering water temperature sensor 48 measuring the temperature of the water at the inlet of the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
  • the electronic control unit 50 comprises for example a control module 56 receiving the operational power setpoint COP, the calculated primary power P1 and the calculated secondary power P2, is configured to generate instructions intended for the functional organs of the nuclear power plant 2 to control the nuclear power plant 2.
  • the control module 56 is configured for example to generate control instructions intended for the control rods 20 for each primary pump 22, for each turbine 28, for each secondary pump 30, and/or for each generator 36.
  • the primary power P1 and the secondary power P2 are in principle balanced, the control of the nuclear power plant 2 being carried out to maintain the primary power P1 and the secondary power P2 each substantially equal to the operational setpoint of power COP received by the control system 40.
  • the operational power setpoint COP is provided, for example, by the operator who operates nuclear power plant 2.
  • it can be modified and/or modulated according to operating parameters of the electricity distribution network to which the nuclear power plant 2 is connected, for example according to variation in the frequency of the electricity distribution network.
  • the power limitation mode is provided to restore a balance between the primary power P1 and the secondary power P2 while maintaining the nuclear power plant 2 in a normal operating zone, to avoid the intervention of a protection system which could s automatically activate to shut down NPP 2 if it moves out of a normal operating area.
  • a target equilibrium power PEC is calculated by the control system 40, preferably independently of the operational power setpoint COP, the nuclear power plant 2 then being controlled according to the equilibrium power target PEC, and no longer according to the operational power setpoint COP.
  • the target equilibrium power PEC is calculated to be equal to or less than the primary power P1 and equal to or less than the secondary power P2, so that the power limiting mode results in a drop in the primary power P1 and/or or a drop in the secondary power P2, while bringing them back to equilibrium.
  • the power limitation mode is provided to be able to be implemented automatically using the control system 40 while remaining in a zone of normal operation of the nuclear power plant 2, and therefore without intervention of a protection system.
  • the detection of a possible imbalance is carried out by comparing a primary power signal S1 and a secondary power signal S2.
  • the primary power signal S1 is calculated so as to be representative of the primary power P1, while optionally being indicative of a change in the primary power P1.
  • the secondary power signal S2 is calculated so as to be representative of the secondary power P2, while optionally being indicative of an evolution of the secondary power P2.
  • the primary power signal S1 is calculated for example as a function of the primary power P1, of a filtered derivative of the primary power, of an axial offset AO of the nuclear reactor 10, of an absolute value of a filtered derivative of the axial offset of the nuclear reactor 10, of a movement signal PG indicative of a movement of control rods 20 and/or of a filtered derivative of the signal of PG movement of control rods 20.
  • filtered derivative we mean a derivative function added to a filter which cuts the high-frequency variations and allows the low-frequency variations to pass (low-pass filter).
  • the low-pass filter applied to the derivative makes it possible to smooth the derivative to take into account only the trend of the variation of the quantity which is indicated by the derivative, without taking into account too rapid variations which are not representative of a real signal evolution trend.
  • the axial offset AO of the nuclear reactor 10 is representative of a non-uniform distribution of the neutron flux along the assemblies of the nuclear reactor 10, in particular of an imbalance of the neutron flux between a lower part of the nuclear reactor 10 and an upper part of the nuclear reactor 10.
  • the axial offset AO can be determined for example using a set of neutron detectors 42 fitted to the nuclear reactor 10 and distributed vertically to be able to measure differences in the neutron flux as a function of their positions along the nuclear reactor 10.
  • a variation of the axial offset AO can be the sign of an upcoming variation of the primary power P1. The taking into account of the axial offset AO, in particular of an absolute value of the filtered derivative of the axial offset AO, makes it possible to anticipate a variation of the primary power P1.
  • a movement of control rods 20 can lead to a variation of the primary power P1.
  • the movement signal PG and in particular a filtered derivative of the movement signal PG, makes it possible to anticipate a variation in the primary power P1 which would be due to a movement of control rods 20.
  • the primary power signal S1 is calculated as equal to the primary power P1.
  • the primary power signal S1 is calculated as the sum of the primary power P1 and one or more of a filtered derivative of the primary power P1 multiplied by a primary power coefficient KP1, an absolute value the filtered derivative of the axial offset AO of the nuclear reactor 10 multiplied by an axial offset coefficient KAO, the filtered derivative PG of the control rod movement signal multiplied by a control rod movement coefficient KPG.
  • Each of the coefficients indicated above is preferably positive or zero.
  • coefficients indicated above has its own value.
  • the coefficients can have different values. In a very special case, they may possibly be equal.
  • the primary power signal S1 is calculated as the sum of the primary power P1, the filtered derivative of the primary power P1 multiplied by the primary power coefficient KP1, the absolute value of the filtered derivative of the axial offset AO of the nuclear reactor 10 multiplied by the axial offset coefficient KAO and of the filtered derivative PG of the control rod movement signal multiplied by the control rod movement coefficient KPG.
  • the secondary signal S2 is calculated for example as a function of the secondary power P2, of a steam pressure PV representative of the pressure of the steam at the outlet of the steam generator(s) 8, of a filtered derivative of the pressure of steam PV, of a feed water temperature TE representative of the water temperature at the inlet of the steam generator(s) 8, of a filtered derivative of the water temperature feed TE, a feed water flow DE representative of the water flow at the inlet of the steam generator(s) 8 and/or a filtered derivative DE of the feed water flow.
  • the steam pressure PV is preferably determined as the average of the steam pressures at the outlet of the steam generators 8, determined for example using the pressure sensors of steam 44.
  • the nuclear power station 2 comprises a single steam generator 8
  • the feed water temperature TE is preferably determined as the average of the feed water temperatures at the inlet of the steam generators 8, determined for example using water temperature sensors 46.
  • the nuclear power station 2 comprises a single steam generator 8 it is determined as equal to the water temperature at the inlet of the steam generator(s) 8 of the nuclear power station 2 .
  • the incoming water flow rate DE is preferably determined as the average of the water flow rates at the inlet of the steam generators 8, determined for example using the water flow sensors 48.
  • the nuclear power plant 2 comprises a single steam generator 8
  • the secondary power signal S2 is calculated as the sum of the secondary power P2 and one or more of the filtered derivative of the vapor pressure PV multiplied by a vapor pressure coefficient KPV which is preferably negative or zero, of the filtered derivative of the feed water temperature TE multiplied by a water temperature coefficient KTE which is preferably negative or zero, and the filtered derivative of the feed water flow DE multiplied by a coefficient feed water flow KDE which is preferably positive or zero.
  • the secondary power signal S2 is calculated as the sum of the secondary power P2, the filtered derivative of the pressure of steam PV multiplied by a steam pressure coefficient KPV, the filtered derivative of the feed water temperature TE multiplied by a water temperature coefficient KTE and the filtered derivative of the feed water flow DE multiplied by a coefficient of KDE food water flow.
  • the low-pass filters used to calculate the different filtered derivatives used for calculating the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 can be identical. Alternatively, they are not all identical. At least two of these low-pass filters are then different. In one particular embodiment, they are all different.
  • the electronic control unit 50 includes a detection module 62 configured to detect an imbalance by determining and comparing the primary power signal S1 and the secondary power signal S2.
  • the detection module 62 comprises a primary signal module 64 and a secondary signal module 66 for respectively calculating the primary power signal S1 and the secondary power signal S2.
  • the primary signal module 64 and the secondary signal module 66 each comprise one or more differentiators 68, each differentiator 68 being configured to receive a signal representative of a quantity and supply the derivative of this signal as output, optionally a absolute value module 69 for receiving the derivative of the axial offset AO and outputting the absolute value of this derivative, one or more amplifier(s) 70, each multiplier being configured to multiply a signal by a zero, positive or negative, and two adders 72 to calculate the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 from the signals taken into account to calculate each of the primary power signal S1 and of the secondary power signal S2.
  • the comparison of the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 comprises the calculation of the difference between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 and comparing this difference with a lower threshold SINF and/or an upper threshold SSUP and switching from a setpoint tracking mode to the power limitation mode.
  • the control method includes, for example, switching from the setpoint tracking mode to the power limitation mode when the difference between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 is less than the lower threshold SINF and/or greater than the threshold higher SSUP.
  • the passage to the power limitation mode is for example delayed in such a way that the power limitation mode is maintained at least for a determined duration of power limitation from the moment it is activated.
  • the determined duration of power limitation is for example predetermined. It is for example equal to or greater than 10 seconds (s), in particular equal to or greater than 20 seconds.
  • Maintaining the power limitation mode for a certain minimum duration allows the effective reduction and rebalancing of the primary power P1 and the secondary power P2, without switching too quickly to the setpoint tracking mode even if the primary power P1 and the secondary power P2 quickly returned to a balanced situation.
  • the control method comprises for example the generation of an imbalance logic signal SD indicative of the existence of an imbalance between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2, and a time-delayed BP rebalancing request logic signal, determined as a function of the imbalance logic signal to control the switch to power limitation mode.
  • the SD imbalance logic signal takes two values (e.g. 0 or 1), one indicative of the existence of a significant imbalance requiring a switch to power limitation mode, and the other indicative of the absence significant imbalance requiring a switch to setpoint tracking mode.
  • the BP rebalancing request logic signal takes two values (eg 0 or 1), one corresponding to the setpoint tracking mode and the other to the power limitation mode, the BP rebalancing request logic signal being timed in such a way that when it changes to the value corresponding to the power limitation mode, this value is maintained for the determined duration of the power limitation.
  • control module comprises for example a subtractor 74 arranged to determine the difference between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2, a comparator 76 to compare the difference to the internal threshold SINF and/ or at the upper threshold SSUP and generate the imbalance logic signal SD according to the result of the comparison, and a limitation request generator 78 for generating the rebalancing request logic signal BP according to the imbalance logic signal SD.
  • the target equilibrium power PEC is calculated as a function of a maximum equilibrium power PEMAX, the target equilibrium power PEC being equal to or less than the maximum equilibrium power PEMAX.
  • the control method comprises the calculation of the maximum equilibrium power PEMAX as a function of the primary power P1.
  • the maximum equilibrium power PEMAX is calculated from the primary power P1 reduced by a non-zero deviation E. This makes it possible to determine a power value strictly lower than the primary power P1, for example to then calculate power setpoints (primary power setpoint CP1 and secondary power setpoint CP2 as will be described later) allowing a reduction in power of the nuclear reactor 10.
  • the value of the difference E is for example between 20% and 55% of the nominal operating power of the nuclear reactor 10, in particular between 20% and 35% of the nominal operating power of the nuclear reactor 10.
  • the nominal operating power of the nuclear reactor 10 is its maximum power allowed in normal operation. This is a predetermined power for nuclear reactor 10.
  • the difference E is constant. In a particular exemplary embodiment, the deviation E is chosen equal to 25% of the nominal power PN of the nuclear reactor 10.
  • the difference between the primary power P1 and the deviation E is filtered using a maximum equilibrium power filter FPEMAX so that the absolute value of its derivative remains below a determined derivative threshold.
  • the maximum equilibrium power filter FPEMAX is for example a low-pass filter, in particular a second-order low-pass filter. It may be another type of filter.
  • the maximum balance power filter FPEMAX is configured so that the absolute value of the derivative of the difference between the primary power P1 and the deviation E remains lower than a maximum absolute value of the load following derivative, for example 5% of the rated power PN per minute.
  • the signal resulting from the difference between the primary power P1 and the deviation E is clipped between a minimum value VMIN and/or a maximum value VMAX.
  • the minimum value VMIN is for example equal to zero and the maximum value VMAX is for example equal to 75% of the nominal power PN of the nuclear reactor 10.
  • control module 56 of the electronic control unit 50 includes for example a maximum power calculation module 80 configured to calculate the maximum target equilibrium power PEMAX.
  • this maximum power calculation module 80 comprises for example a subtractor 82 to receive the primary power P1 as input and subtract the difference E from it, and, optionally, in series with the subtractor 82, a module filter 84 to apply the maximum equilibrium power filter FPEMAX to the primary power P1 minus the difference E and/or a clipping module 86 receiving as input the primary power P1 minus the difference E, possibly filtered by the filter module 84.
  • the target equilibrium power PEC is determined according to the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum target equilibrium power PEMAX, so as to be equal to or less than each of them.
  • the target equilibrium power PEC is determined as the minimum among the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum equilibrium power PEMAX.
  • the control method comprises for example, in power limitation mode, the calculation of a primary power setpoint CP1 and a secondary power setpoint CP2, and the control of the nuclear power plant 2 in such a way that the primary power P1 joins the primary power setpoint CP1 (i.e. so as to limit a difference between the primary power P1 and the primary power setpoint CP1) and the secondary power P2 joins the primary power setpoint CP2 (i.e. so as to limit a difference between secondary power P2 and secondary power setpoint CP2).
  • the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2, used for controlling nuclear power plant 2 in power limitation mode are calculated according to the target equilibrium power PEC.
  • the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2 are calculated as equal to the power target balance power filter PEC, optionally filtered by applying a target balance power filter FPEC, which is preferably by a low pass filter.
  • the control module 56 of the electronic control unit 50 comprises for example a setpoint calculation module 90 configured to calculate the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2.
  • the setpoint calculation module 90 receives the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum equilibrium power PEMAX as input, and supplies the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2 as output.
  • the setpoint calculation module comprises for example a selector 92 configured to select, from among the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum equilibrium power PEMAX, the signal which has the lowest value.
  • the driver unit 50 includes a balance power filter module 94 for filtering the target balance power PEC, by applying the target balance power filter FPEC.
  • control method comprises the calculation of the primary power setpoint CP1 and the calculation of the secondary power setpoint CP2 as being equal respectively to the primary power P1 and to the secondary power P2.
  • the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2 thus calculated are not in principle used for the effective control of the nuclear power plant 2, which is carried out according to the operational power setpoint COP .
  • the rebalancing request logic signal BP would not request a switch to power limitation mode, so that the primary power setpoint CP1 would be taken as equal to the primary power P1 and the secondary power setpoint CP2 would be taken as equal to the secondary power P2, so that the control system 40 would not modify the primary power P1 and the secondary power P2 despite the untimely switch to power limitation mode.
  • the setpoint calculation module 90 comprises for example a switching module 96 receiving as input the primary power P1, the secondary power P2 and the target equilibrium power PEC possibly filtered, and supplying as output the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2, the switching module 96 being controlled by the logic signal of request for rebalancing BP, so that the primary power setpoint CP1 is equal to the primary power in setpoint tracking mode or to the target balance power PEC possibly filtered in power limitation mode, and the secondary power setpoint CP2 is equal to the secondary power in setpoint tracking mode and to the target equilibrium power PEC possibly filtered in power limitation mode.
  • each module and/or each filter of the electronic control unit 50 is produced in the form of a software application comprising software code instructions which can be recorded on a computer memory or a medium and can be executed by a processor .
  • At least one module and/or at least one filter of the electronic control unit 50 is produced in the form of a specific integrated circuit (or ASIC for “Application Specifies Integrated Circuit”) or of a logic circuit programmable, for example an in situ programmable gate array (or FPGA for “Field Programmable Gate Array”).
  • ASIC Application Specifies Integrated Circuit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • control system 40 controls the nuclear power plant 2 in setpoint tracking mode, in which the nuclear power plant 2 is controlled so that the primary power P1 and the secondary power P2 follow the operational power setpoint.
  • the control system 40 switches to the power limitation mode in which the primary power P1 and the secondary power P2 are controlled as a function of a target equilibrium power PEC calculated by the control system 40 and equal to or less than each of the primary power P1 and the secondary power P2.
  • the control system 40 calculates, for example, a primary power setpoint CP1 and a secondary power setpoint CP2 from the target equilibrium power PEC, and controls the nuclear power plant in such a way that the primary power P1 reaches primary power setpoint CP1 and secondary power P2 reaches secondary power setpoint CP2.
  • the primary power setpoint CP1 is for example equal to the target balance power PEC possibly filtered, in particular by a low-pass filter
  • the secondary power setpoint CP2 is for example equal to the target balance power PEC possibly filtered, in particular by a low-pass filter.
  • the power limitation mode is maintained for the determined power limitation duration before returning to the setpoint tracking mode.
  • the control system 40 calculates the primary power setpoint CP1 as equal to the primary power P1 and calculates the secondary power setpoint CP2 as equal to the secondary power P2.
  • the invention it is possible to maintain the nuclear power plant 2 in a normal operating zone in the event of a power imbalance, by switching to a power limitation mode implemented by the control system 40 which already provides the control. of the nuclear power plant 2 in setpoint monitoring mode, and avoiding the intervention of a protection system, the function of which is to shut down the nuclear power plant, for example by causing the shutdown clusters to fall.
  • the power limitation mode can be implemented at all power levels of the nuclear power plant, i.e. whatever the current operational power setpoint when an imbalance is detected.
  • driver system 40 It can be implemented using the driver system 40. It can be activated on normal operation transients of high amplitude or on incidental transients of the nuclear power plant 2, resulting in a significant power imbalance.
  • the safety report of nuclear power plant 2 is considered to be slightly impacted.
  • the implementation of the particular control process does not require redoing the safety report of the nuclear power plant 2, except the resumption of chapters of the safety report specific to the transients modified by the innovation or to certain projects in which the limitation systems are considered.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiments and to the variants presented above, other exemplary embodiments and other variants being possible.
  • the primary power setpoint P1 and the secondary power setpoint P2 are both calculated as the target equilibrium power PEC filtered by the same PEC target balance power filter.
  • the primary power setpoint CP1 being equal to the target equilibrium power PEC filtered by the primary filter and the power setpoint secondary CP2 being equal to the target equilibrium power PEC filtered by the secondary filter.
  • the primary power setpoint CP1 being equal to the filtered target equilibrium power PEC by the primary filter and the secondary power setpoint CP2 being equal to the target equilibrium power PEC filtered by the secondary filter.
  • the calculation of the primary power P1 and the calculation of the secondary power P2 are not limited to the calculation examples presented above, other ways of calculating the primary power P1 and the secondary power P2 being possible.
  • the first sensors comprise by example :
  • each cold leg temperature sensor 100 for measuring the temperature of the water circulating in this cold leg and a cold leg flow sensor 102 for measuring the water flow circulating in this cold branch,
  • a hot leg temperature sensor 104 for measuring the temperature of the water circulating in this hot leg and a hot leg flow sensor 106 for measuring the water flow circulating in this hot branch, and
  • pressurizer pressure sensor 108 for measuring the pressure in the pressurizer 24.
  • an average hot leg flow rate DBCM as the average of the hot leg flow rates measured by the hot leg flow sensors 106, optionally after filtering using a filter, preferably a low pass filter ; and - the calculation of the primary power P1 according to the average cold leg temperature TBFM, the average cold leg flow DBFM, the average hot leg temperature TBCM and the average hot leg flow DBCM.
  • the calculation of the primary power P1, carried out by the primary power calculation module of the electronic control unit 50, comprises for example
  • the average primary thermal power being calculated as the product of a calibration coefficient K and a calculation function of the primary thermal power FPTH, using as input data the average cold leg flow DBFM, the average hot leg flow DBCM, the average cold leg enthalpy HBFM, the average hot leg enthalpy HBCM, the temperature of mean cold leg TBFM, mean hot leg temperature TBCM and pressurize pressure PPR.
  • the function for calculating the primary thermal power FPTH is preferably based on the thermal balance of the primary circuit 4.
  • the calibration coefficient K is determined during a periodic test by secondary enthalpy balance necessary to determine the thermal power. It is used to readjust the primary thermal power.
  • Such an embodiment makes it possible to determine a primary power P1 according to measurements provided by temperature sensors, flow sensors and a pressure sensor, instead of using, for example, neutron sensors 42.
  • the second sensors comprise for example, for each steam generator 8, a steam flow sensor 110 for measure the steam flow in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a steam pressure sensor 112 to measure the pressure in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a steam temperature sensor 114 to measure the temperature in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a water pressure sensor 116 to measure the pressure of the water entering in the liquid state in the steam generator 8 in the circuit secondary 6 and a water temperature sensor 118 to measure the temperature of the water at the inlet of the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
  • the calculation of the primary power P2, performed by a secondary power calculation module of the electronic control unit 50 comprises for example:
  • the primary power P2 is thus calculated according to the following equation: in which
  • DVi is the steam flow at the outlet of steam generator 8 of index i in kilograms per second (kg/s),
  • HVi is the output enthalpy of steam generator 8 of index i in joules per kilogram (J/kg), and
  • HEi is the input enthalpy of steam generator 8 of index i in joules per kilogram (J/kg).
  • a secondary circuit 6 having several steam generators 8 supplying the same turbine 28 comprises for example a steam barrel 120 (or “steam collector”) receiving the steam production from the steam generators 8 and distributing the steam produced to the turbine 28, and a water barrel 122 (or “water distributor”) receiving the water at the outlet of the condenser 32 and distributing this water to the various steam generators 8.
  • the secondary circuit 6 comprises, for example, a secondary steam evacuation circuit by bypassing the turbine 28, subsequently designated by the acronym GCTC for “condenser steam bypass group” and associated with the reference numeral 124.
  • GCTC 124 is configured to conduct steam from the outlet of steam barrel 120 to the inlet of condenser 32 bypassing turbine 28.
  • the GCTC 124 comprises for example one or more control actuators 126 for controlling the flow of steam through the GCTC 124, such as valves, controlled by the control system 40 of the nuclear power plant, for example via a logic signal from lock GCTC_dev taking two values (for example 0 and 1 ), one not allowing opening and requesting the locking of the GCTC 124, and the other authorizing the opening and requesting an unlocking of the GCTC, and a signal of GCTC_com opening command requesting an opening of the GCTC 124 valves, for example in percentage of opening between a minimum opening and a maximum opening.
  • control actuators 126 for controlling the flow of steam through the GCTC 124, such as valves, controlled by the control system 40 of the nuclear power plant, for example via a logic signal from lock GCTC_dev taking two values (for example 0 and 1 ), one not allowing opening and requesting the locking of the GCTC 124, and the other authorizing the opening and requesting an unlocking of the GCTC
  • the nuclear power plant comprises for example one or more steam consuming devices 127.
  • Each steam consuming device 127 is connected to the secondary circuit 6 to draw steam from the secondary circuit 6, preferably at the outlet of the steam barrel 120.
  • a steam consuming device 127 is for example the equipment named “dryer-superheater”.
  • the steam consuming devices 127 do not include the turbine 28 and the GCTC 124.
  • the second sensors comprise for example:
  • a turbine pressure sensor 128 configured to measure a pressure in the turbine 28, preferably to measure the pressure at the inlet of the first wheel of the turbine 28 when the turbine 28 comprises several wheels each defining a turbine stage
  • a water barrel pressure sensor 140 for measuring the water pressure in the water barrel; - one or more steam withdrawal flow sensors 142, each steam withdrawal flow sensor measuring the flow of steam withdrawn from the secondary circuit 6 by a steam consumer device 127.
  • the primary power P2 is for example calculated according to the following equations:
  • P2 is the secondary power in W
  • P1TR is the pressure measured at the inlet of the first wheel of turbine 28 in Pascal (Pa),
  • F(P1TR) is a function giving the thermal power transmitted to the turbine 28 from the pressure measurement at the inlet of the first wheel of the turbine 28,
  • PBVAP is the steam pressure at steam barrel 120 in Pa
  • HBVAP is the steam enthalpy at steam barrel 120 in J/kg
  • HBEAU is the enthalpy of water at the barrel of water 122 in J/kg
  • GCTC_com is the opening command signal of the GCTC 124, expressed as a percentage of opening, 100% opening corresponding to maximum opening and 0% to minimum opening,
  • KGCTC is an adjustment coefficient for the thermal power evacuated at the GCTC 124 expressed in W/(Pa x % opening of the GCTC 124),
  • D j is the mass flow rate of steam consumed by the steam consumer of index j expressed in kg/s
  • K j is an adjustment coefficient of the thermal power evacuated to the steam consumer of index j.
  • Such a calculation of a secondary power P2 is in particular carried out using sensors arranged on the steam barrel 120 and on the water barrel 122 without it being necessary to equip each steam generator with one or several sensors at the inlet of the steam generator 8 and at the outlet of the steam generator 8.
  • the number of sensors can be limited.

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Abstract

The invention relates to a control method which comprises, when no imbalance is detected between a primary power signal (S1) and a secondary power signal (S2), implementing a setpoint monitoring mode, in which the nuclear power plant is controlled in accordance with an operational power setpoint (COP), and in the event of detecting an imbalance, automatically implementing a power limitation mode, which comprises calculating a target equilibrium power (PEC) equal to or less than the primary power (P1) and equal to or less than the secondary power (P2), and controlling the nuclear power plant (2) in accordance with the target equilibrium power (PEC).

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION
Procédé et système de pilotage d’une centrale nucléaire Process and control system of a nuclear power plant
La présente invention concerne un procédé de pilotage d’une centrale nucléaire.The present invention relates to a method for controlling a nuclear power plant.
Une centrale nucléaire possède un circuit d’eau primaire et un circuit d’eau secondaire séparés, un réacteur nucléaire pour chauffer l’eau circulant dans le circuit primaire, un ou plusieurs générateur(s) de vapeur couplant thermiquement le circuit primaire et le circuit secondaire pour transférer la chaleur du circuit primaire au circuit secondaire et produire de la vapeur dans le circuit secondaire, et une turbine à vapeur intégrée dans le circuit secondaire pour générer de l’énergie mécanique à partir de la vapeur. Cette énergie mécanique peut ensuite être convertie en énergie électrique à l’aide d’un générateur électrique couplé à la turbine à vapeur. A nuclear power plant has a primary water circuit and a separate secondary water circuit, a nuclear reactor to heat the water circulating in the primary circuit, one or more steam generator(s) thermally coupling the primary circuit and the secondary circuit to transfer heat from the primary circuit to the secondary circuit and produce steam in the secondary circuit, and a steam turbine integrated in the secondary circuit to generate mechanical energy from the steam. This mechanical energy can then be converted into electrical energy using an electrical generator coupled to the steam turbine.
Un des buts de l’invention est de proposer un procédé de pilotage d’une centrale nucléaire permettant de maintenir la centrale nucléaire dans un domaine de fonctionnement satisfaisant, utilisable de préférence dans une large plage de puissance du réacteur nucléaire. One of the aims of the invention is to propose a method for controlling a nuclear power plant making it possible to maintain the nuclear power plant in a satisfactory operating range, preferably usable in a wide power range of the nuclear reactor.
A cet effet, l’invention propose un procédé de pilotage d’une centrale nucléaire à eau sous pression mise en œuvre par un système de pilotage automatisé, la centrale nucléaire comprenant un circuit primaire pour la circulation d’eau, intégrant un réacteur nucléaire, un circuit secondaire pour la circulation d’eau, et N générateur(s) de vapeur, N étant un nombre entier égal ou supérieur à 1 , chaque générateur de vapeur étant configuré pour transférer de l’énergie thermique du circuit primaire au circuit secondaire avec génération de vapeur dans le circuit secondaire, le procédé de pilotage comprenant : To this end, the invention proposes a method for controlling a pressurized water nuclear power plant implemented by an automated control system, the nuclear power plant comprising a primary circuit for the circulation of water, integrating a nuclear reactor, a secondary circuit for circulating water, and N steam generator(s), N being an integer equal to or greater than 1, each steam generator being configured to transfer thermal energy from the primary circuit to the secondary circuit with steam generation in the secondary circuit, the control method comprising:
- le calcul d’une puissance primaire représentative de la puissance thermique générée par le réacteur nucléaire et d’une puissance secondaire représentative de la puissance thermique transférée du circuit primaire au circuit secondaire par le(s) générateur(s) de vapeur, - the calculation of a primary power representative of the thermal power generated by the nuclear reactor and of a secondary power representative of the thermal power transferred from the primary circuit to the secondary circuit by the steam generator(s),
- la détection d’un éventuel déséquilibre, entre, d’une part, un signal de puissance primaire calculé en fonction de la puissance primaire et/ou d’au moins une grandeur indicative d’une variation de la puissance primaire et, d’autre part, un signal de puissance secondaire calculé en fonction de la puissance secondaire et/ou d’au moins une grandeur indicative d’une variation de la puissance secondaire, - the detection of a possible imbalance, between, on the one hand, a primary power signal calculated as a function of the primary power and/or of at least one quantity indicative of a variation of the primary power and, of on the other hand, a secondary power signal calculated as a function of the secondary power and/or of at least one quantity indicative of a variation of the secondary power,
- en l’absence de détection d’un déséquilibre, la mise en œuvre d’un mode de suivi de consigne, dans lequel la centrale nucléaire est pilotée en fonction d’une consigne opérationnelle de puissance reçue par le système de pilotage de manière que la puissance primaire et la puissance secondaire suivent la consigne opérationnelle de puissance ; et- in the absence of detection of an imbalance, the implementation of a setpoint monitoring mode, in which the nuclear power plant is controlled according to a setpoint operational power received by the control system so that the primary power and the secondary power follow the operational power setpoint; and
- en cas de détection d’un déséquilibre, la mise en œuvre automatique d’un mode de limitation de puissance, comprenant le calcul, par le système de pilotage, d’une puissance d’équilibre cible égale ou inférieure à la puissance primaire et égale ou inférieure à la puissance secondaire, et le pilotage de la centrale nucléaire en fonction de la puissance d’équilibre cible. - in the event of detection of an imbalance, the automatic implementation of a power limitation mode, comprising the calculation, by the control system, of a target equilibrium power equal to or less than the primary power and equal to or less than the secondary power, and the control of the nuclear power plant according to the target equilibrium power.
Selon des modes de mise en œuvre particuliers, le procédé de pilotage comprend une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : According to particular modes of implementation, the control method includes one or more of the following optional characteristics, taken individually or according to all technically possible combinations:
- la puissance secondaire est déterminée en calculant la puissance thermique transférée par chaque générateur de vapeur du circuit primaire au circuit secondaire et en calculant la somme de ces puissances thermiques ; - the secondary power is determined by calculating the thermal power transferred by each steam generator from the primary circuit to the secondary circuit and by calculating the sum of these thermal powers;
- le signal de puissance primaire est calculé en fonction de la puissance primaire, d’une dérivée filtrée de la puissance primaire, d’un axial offset du réacteur nucléaire, d’une dérivée filtrée de l’axial offset du réacteur nucléaire, d’un signal de mouvement de grappes de commande et/ou d’une dérivée filtrée du signal de mouvement de grappes de commande ; - the primary power signal is calculated as a function of the primary power, a filtered derivative of the primary power, an axial offset of the nuclear reactor, a filtered derivative of the axial offset of the nuclear reactor, a control rod movement signal and/or a filtered derivative of the control rod movement signal;
- le signal de puissance primaire est calculé comme la somme de la puissance primaire et d’un ou plusieurs parmi la dérivée filtrée de la puissance primaire multipliée par un coefficient de puissance primaire, de la valeur absolue de la dérivée filtrée de l’axial offset multipliée par un coefficient d’axial offset, et la dérivée filtrée du signal de mouvement de grappes de commande multiplié par un coefficient de signal de mouvement ; - the primary power signal is calculated as the sum of the primary power and one or more of the filtered derivative of the primary power multiplied by a primary power coefficient, the absolute value of the filtered derivative of the axial offset multiplied by an axial offset coefficient, and the filtered derivative of the control rod movement signal multiplied by a movement signal coefficient;
- le signal de puissance secondaire est calculé en fonction de la puissance secondaire, d’une pression de vapeur représentative de la pression de la vapeur à la sortie du(des) générateurs de vapeur, d’une dérivée filtrée de la pression de vapeur, d’une température d’eau alimentaire représentative de la température d’eau à l’entrée du(des) générateurs de vapeur, d’une dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire, d’un débit d’eau alimentaire représentatif du débit d’eau à l’entrée du(des) générateurs de vapeur et/ou d’une dérivée filtrée du débit d’eau alimentaire ; - the secondary power signal is calculated as a function of the secondary power, of a steam pressure representative of the pressure of the steam at the outlet of the steam generator(s), of a filtered derivative of the steam pressure, a feedwater temperature representative of the water temperature at the inlet of the steam generator(s), a filtered derivative of the feedwater temperature, a feedwater flow rate representative of the water flow at the inlet of the steam generator(s) and/or a filtered derivative of the feed water flow;
- le signal de puissance secondaire est calculé comme la somme de la puissance secondaire et d’un ou plusieurs parmi la dérivée filtrée de la pression de vapeur multipliée par un coefficient de pression de vapeur, de la dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire multipliée par un coefficient de température d’eau alimentaire, et de la dérivée filtrée du débit d’eau alimentaire multipliée par un coefficient de débit d’eau alimentaire ; - la détection d’un éventuel déséquilibre comprend la comparaison d’une différence entre le signal de puissance primaire et le signal de puissance secondaire avec un seuil inférieur et/ou un seuil supérieur ; - the secondary power signal is calculated as the sum of the secondary power and one or more of the filtered derivative of the vapor pressure multiplied by a coefficient of vapor pressure, of the filtered derivative of the feed water temperature multiplied by a feed water temperature coefficient, and the filtered derivative of the feed water flow multiplied by a feed water flow coefficient; - the detection of a possible imbalance comprises the comparison of a difference between the primary power signal and the secondary power signal with a lower threshold and/or an upper threshold;
- la détection d’un éventuel déséquilibre comprend la génération d’un signal logique de demande de rééquilibrage lorsque ladite différence est inférieure au seuil inférieur et/ou supérieure au seuil supérieur, commandant le passage en mode de limitation de puissance ; - the detection of a possible imbalance comprises the generation of a rebalancing request logic signal when said difference is less than the lower threshold and/or greater than the upper threshold, controlling the switch to power limitation mode;
- le mode de limitation de puissance est activé pendant une durée de limitation de puissance déterminée à partir de la détection d’un déséquilibre ; - the power limitation mode is activated for a power limitation duration determined from the detection of an imbalance;
- la puissance d’équilibre cible est calculée en fonction d’une puissance d’équilibre maximale, la puissance d’équilibre cible étant égale ou inférieure à la puissance d’équilibre maximale ; - the target balance power is calculated according to a maximum balance power, the target balance power being equal to or less than the maximum balance power;
- la puissance d’équilibre maximale est calculée en fonction de la puissance primaire diminuée d’un écart non nul ; - the maximum equilibrium power is calculated according to the primary power reduced by a non-zero difference;
- la puissance primaire diminuée de l’écart est filtrée de manière que la valeur absolue de sa dérivée reste inférieure à un seuil de dérivée déterminé ; - the primary power minus the difference is filtered so that the absolute value of its derivative remains below a determined derivative threshold;
- le procédé de pilotage comprend un écrêtage de telle manière que la puissance d’équilibre maximale soit inférieure à une valeur maximale déterminée et/ou supérieure à une valeur minimale déterminée ; - the control method includes clipping in such a way that the maximum equilibrium power is lower than a determined maximum value and/or higher than a determined minimum value;
- la puissance d’équilibre cible est déterminée comme le minimum parmi la puissance primaire, la puissance secondaire et la puissance d’équilibre maximale ; - the target balance power is determined as the minimum among the primary power, the secondary power and the maximum balance power;
- le procédé de pilotage comprend, en mode de limitation de puissance, le calcul d’une consigne de puissance primaire et d’une consigne de puissance secondaire en fonction de la puissance d’équilibre cible, et le pilotage de la centrale nucléaire de telle manière que la puissance primaire rejoigne la consigne de puissance primaire et que la puissance secondaire rejoigne la consigne de puissance secondaire ; - the control method comprises, in power limitation mode, the calculation of a primary power setpoint and a secondary power setpoint as a function of the target equilibrium power, and the control of the nuclear power plant in such so that the primary power joins the primary power setpoint and that the secondary power joins the secondary power setpoint;
- en mode de limitation de puissance, la consigne de puissance primaire est calculée comme égale à la puissance d’équilibre cible, optionnellement filtrée, de préférence par un filtre passe-bas, et la consigne de puissance secondaire est calculée comme égale à la puissance d’équilibre cible, optionnellement filtrée, de préférence par un filtre passe-bas. - in power limitation mode, the primary power setpoint is calculated as equal to the target equilibrium power, optionally filtered, preferably by a low-pass filter, and the secondary power setpoint is calculated as equal to the power target balance, optionally filtered, preferably by a low-pass filter.
L’invention concerne aussi un système de pilotage d’une centrale nucléaire configuré pour la mise en œuvre d’un procédé de pilotage tel que défini ci-dessus. The invention also relates to a control system for a nuclear power plant configured for the implementation of a control method as defined above.
L’invention concerne aussi une centrale nucléaire comprenant un circuit primaire pour la circulation d’eau, intégrant un réacteur nucléaire, un circuit secondaire pour la circulation d’eau, N générateur(s) de vapeur, N étant un nombre entier égal ou supérieur à 1 , chaque générateur de vapeur étant configuré pour transférer de l’énergie thermique du circuit primaire au circuit secondaire avec génération de vapeur dans le circuit secondaire, la centrale nucléaire comprenant un système de pilotage tel que défini ci-dessus. The invention also relates to a nuclear power plant comprising a primary circuit for the circulation of water, integrating a nuclear reactor, a secondary circuit for the circulation of water, N steam generator(s), N being an integer equal to or greater than to 1, each steam generator being configured to transfer thermal energy from the primary circuit to the secondary circuit with steam generation in the secondary circuit, the nuclear power plant comprising a control system as defined above.
L’invention concerne encore un produit programme d’ordinateur enregistrable sur un support informatique ou dans une mémoire informatique et exécutable par un processeur, ledit produit programme d’ordinateur contenant des instructions de code logiciel pour la mise en œuvre d’un procédé de pilotage tel que défini ci-dessus. The invention also relates to a computer program product which can be recorded on a computer medium or in a computer memory and executable by a processor, said computer program product containing software code instructions for the implementation of a control method as defined above.
L’invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : The invention and its advantages will be better understood on reading the following description, given solely by way of non-limiting example, and made with reference to the appended drawings, in which:
- la Figure 1 est une vue schématique d’une centrale nucléaire, illustrant un circuit primaire, intégrant un réacteur nucléaire, et un circuit secondaire ; - Figure 1 is a schematic view of a nuclear power plant, illustrating a primary circuit, integrating a nuclear reactor, and a secondary circuit;
- les Figures 2 à 6 sont des schémas blocs illustrant un procédé de pilotage de la centrale nucléaire de la Figure 1 ; - Figures 2 to 6 are block diagrams illustrating a process for controlling the nuclear power plant of Figure 1;
- la Figure 7 est une vue schématique d’une centrale nucléaire selon un autre exemple de réalisation ; - Figure 7 is a schematic view of a nuclear power plant according to another embodiment;
- la Figure 8 est une vue schématique d’une centrale nucléaire selon encore un autre exemple de réalisation. - Figure 8 is a schematic view of a nuclear power plant according to yet another embodiment.
La centrale nucléaire 2 illustrée sur la Figure 1 comprend un circuit primaire 4 pour la circulation d’eau et un circuit secondaire 6 pour la circulation d’eau, le circuit primaire 4 et le circuit secondaire 6 étant séparés et couplés thermiquement par l’intermédiaire de N générateur(s) de vapeur 8, N étant un nombre entier égal ou supérieur à 1 . The nuclear power plant 2 illustrated in Figure 1 comprises a primary circuit 4 for the circulation of water and a secondary circuit 6 for the circulation of water, the primary circuit 4 and the secondary circuit 6 being separated and thermally coupled via of N steam generator(s) 8, N being an integer equal to or greater than 1.
Chaque générateur de vapeur 8 est disposé entre le circuit primaire 4 et le circuit secondaire 6 et configuré pour un échange de chaleur entre l’eau du circuit primaire 4 et l’eau du circuit secondaire 6. Each steam generator 8 is arranged between the primary circuit 4 and the secondary circuit 6 and configured for heat exchange between the water in the primary circuit 4 and the water in the secondary circuit 6.
En fonctionnement, chaque générateur de vapeur 8 permet de générer de la vapeur dans le circuit secondaire 6. Dans le circuit secondaire 6, chaque générateur de vapeur 8 est alimenté en entrée avec de l’eau à l’état liquide et fournit en sortie de l’eau à l’état gazeux, i.e. de la vapeur d’eau. In operation, each steam generator 8 makes it possible to generate steam in the secondary circuit 6. In the secondary circuit 6, each steam generator 8 is supplied at the input with water in the liquid state and supplies at the output water in a gaseous state, i.e. water vapour.
Le circuit primaire 4 comprend un réacteur nucléaire 10 pour chauffer l’eau circulant dans le circuit primaire 4. The primary circuit 4 comprises a nuclear reactor 10 to heat the water circulating in the primary circuit 4.
La centrale nucléaire 2 est par exemple une centrale nucléaire à eau sou pression, auquel cas le réacteur nucléaire 10 est un réacteur nucléaire à eau sous pression (ou PWR pour « Pressurized Water Reactor ») ou une centrale nucléaire à eau bouillante, auquel cas le réacteur nucléaire 10 est un réacteur nucléaire à eau bouillante (ou BWR pour « Boiling Water Reactor »). Le circuit primaire 4 comprend par exemple N boucle(s) primaire(s) 12 fluidiques, chaque boucle primaire 12 reliant fluidiquement le réacteur nucléaire 10 à un générateur de vapeur 8 respectif. The nuclear power plant 2 is for example a pressurized water nuclear power plant, in which case the nuclear reactor 10 is a pressurized water nuclear reactor (or PWR for "Pressurized Water Reactor") or a boiling water nuclear power plant, in which case the nuclear reactor 10 is a boiling water nuclear reactor (or BWR for “Boiling Water Reactor”). The primary circuit 4 comprises for example N primary fluidic loop(s) 12, each primary loop 12 fluidically connecting the nuclear reactor 10 to a respective steam generator 8 .
Un seul générateur de vapeur 8 et une seule boucle primaire 12 sont représentés sur la Figure 1. En variante, le circuit primaire 4 comprend plusieurs boucles primaires 12, par exemple quatre boucles primaires 12. A single steam generator 8 and a single primary loop 12 are shown in Figure 1. Alternatively, the primary circuit 4 comprises several primary loops 12, for example four primary loops 12.
Le réacteur nucléaire 10 comprend une cuve de réacteur 14. Chaque boucle primaire 12 relie la cuve de réacteur 14 à un générateur de vapeur 8 respectif. Chaque boucle primaire 12 est reliée à la cuve de réacteur 14 par une tubulure d’entrée 14A et une tubulure de sortie 14B. The nuclear reactor 10 comprises a reactor vessel 14. Each primary loop 12 connects the reactor vessel 14 to a respective steam generator 8. Each primary loop 12 is connected to the reactor vessel 14 by an inlet pipe 14A and an outlet pipe 14B.
Le réacteur nucléaire 10 comprend un cœur 16 formé d’une pluralité d’assemblages de combustible nucléaire 18 disposés côte-à-côte dans la cuve de réacteur 14. The nuclear reactor 10 comprises a core 16 formed of a plurality of nuclear fuel assemblies 18 arranged side-by-side in the reactor vessel 14.
Le réacteur nucléaire 10 comprend des grappes de commande 20 pouvant être descendues dans le ou remontées hors du cœur de réacteur 16 pour contrôler la réactivité du réacteur nucléaire 10. The nuclear reactor 10 comprises control clusters 20 that can be lowered into or raised out of the reactor core 16 to control the reactivity of the nuclear reactor 10.
Les grappes de commande 20 comprennent par exemple des grappes de contrôle pouvant être sélectivement insérées dans le cœur 16 pour diminuer la réactivité ou extraites du cœur 16 pour augmenter la réactivité, et des grappes d’arrêt pouvant être lâchées dans le cœur 16 pour provoquer un arrêt automatique du réacteur nucléaire 10. Control rods 20 include, for example, control rods that can be selectively inserted into core 16 to decrease reactivity or extracted from core 16 to increase reactivity, and stop rods that can be dropped into core 16 to cause a automatic shutdown of the nuclear reactor 10.
Chaque boucle primaire 12 comprend une pompe primaire 22 respective pour forcer la circulation de l’eau à l’intérieur de cette boucle primaire 12. Each primary loop 12 includes a respective primary pump 22 to force the circulation of water inside this primary loop 12.
Lorsque la centrale nucléaire 2 est une centrale nucléaire à eau pressurisée, le circuit primaire 4 comprend un pressuriseur 24 configuré pour maintenir, dans le circuit primaire 4, une pression suffisante pour que l’eau circulant dans le circuit primaire 4 reste à l’état liquide. When the nuclear power plant 2 is a pressurized water nuclear power plant, the primary circuit 4 comprises a pressurizer 24 configured to maintain, in the primary circuit 4, sufficient pressure for the water circulating in the primary circuit 4 to remain in the state liquid.
Le pressuriseur 24 est relié fluidiquement à une branche chaude d’une boucle primaire 12, i.e. une branche dans laquelle le fluide circule du réacteur nucléaire 10 vers le générateur de vapeur 8 situé sur cette boucle primaire 12. The pressurizer 24 is fluidically connected to a hot leg of a primary loop 12, i.e. a leg in which the fluid circulates from the nuclear reactor 10 to the steam generator 8 located on this primary loop 12.
Lorsque le circuit primaire 4 comprend plusieurs boucles primaires 12, le circuit primaire 4 comprend par exemple un seul pressuriseur 24 relié à la branche chaude d’une parmi les boucles primaires 12. When the primary circuit 4 comprises several primary loops 12, the primary circuit 4 comprises for example a single pressurizer 24 connected to the hot leg of one of the primary loops 12.
Le circuit secondaire 6 comprend par exemple une seule boucle secondaire 26 alimentée en vapeur provenant du générateur de vapeur 8 de chaque boucle primaire 12. The secondary circuit 6 comprises for example a single secondary loop 26 supplied with steam from the steam generator 8 of each primary loop 12.
En variante, le circuit secondaire 6 comprend une boucle secondaire 26 respective associée à chaque boucle primaire 12 et alimentée en vapeur provenant du générateur de vapeur 8 de cette boucle primaire 12. Le circuit secondaire 6 comprend une ou plusieurs turbine(s) 28, chaque turbine 28 étant configurée pour convertir l’énergie thermique contenue dans de la vapeur circulant dans le circuit secondaire 6 en énergie mécanique. Alternatively, the secondary circuit 6 comprises a respective secondary loop 26 associated with each primary loop 12 and supplied with steam from the steam generator 8 of this primary loop 12. The secondary circuit 6 comprises one or more turbine(s) 28, each turbine 28 being configured to convert the thermal energy contained in the steam circulating in the secondary circuit 6 into mechanical energy.
Le circuit secondaire 6 comprend une ou plusieurs pompe(s) secondaire(s) 30 pour forcer la circulation de l’eau à l’intérieur du circuit secondaire 6. The secondary circuit 6 comprises one or more secondary pump(s) 30 to force the circulation of water inside the secondary circuit 6.
Le circuit secondaire 6 comprend un ou plusieurs condenseur(s) 32, chaque condenseur 32 étant disposé en aval d’une turbine 28 pour refroidir la vapeur sortant de la turbine 28 et la ramener à l’état liquide. The secondary circuit 6 comprises one or more condenser(s) 32, each condenser 32 being arranged downstream of a turbine 28 to cool the steam leaving the turbine 28 and bring it back to the liquid state.
Chaque condenseur 32 est par exemple disposé sur le circuit secondaire 6 en étant configuré pour un échange de chaleur entre l’eau du circuit secondaire 6 et l’eau circulant dans un circuit de refroidissement 34. Each condenser 32 is for example arranged on the secondary circuit 6 being configured for a heat exchange between the water of the secondary circuit 6 and the water circulating in a cooling circuit 34.
La centrale nucléaire 2 comprend une ou plusieurs génératrice(s) électrique(s) 36, chaque génératrice électrique 36 étant couplée mécaniquement à une turbine 28 de manière à générer de l’énergie électrique à partir de l’énergie mécanique générée par cette turbine 28. L’énergie électrique est par exemple fournie à un réseau de distribution d’électricité. The nuclear power plant 2 comprises one or more electrical generator(s) 36, each electrical generator 36 being mechanically coupled to a turbine 28 so as to generate electrical energy from the mechanical energy generated by this turbine 28 The electrical energy is for example supplied to an electricity distribution network.
La centrale nucléaire 2 comprend un système de pilotage 40 configuré pour le pilotage automatique de la centrale nucléaire 2, en particulier pour la mise en œuvre d’un procédé de pilotage de la centrale nucléaire 2 The nuclear power plant 2 comprises a control system 40 configured for the automatic control of the nuclear power plant 2, in particular for the implementation of a method for controlling the nuclear power plant 2
Le système de pilotage 40 comprend des premiers capteurs pour mesurer des premiers paramètres de fonctionnement de la centrale nucléaire 2, relatifs au fonctionnement du circuit primaire 4, et des deuxièmes capteurs pour mesurer des deuxièmes paramètres de fonctionnement de la centrale nucléaire 2, relatifs aux fonctionnement du circuit secondaire 6. The control system 40 comprises first sensors for measuring first operating parameters of the nuclear power plant 2, relating to the operation of the primary circuit 4, and second sensors for measuring second operating parameters of the nuclear power plant 2, relating to the operating of the secondary circuit 6.
Les premiers capteurs comprennent par exemple des détecteurs de neutron 42 pour mesurer un flux neutronique dans le réacteur nucléaire 10. The first sensors include for example neutron detectors 42 to measure a neutron flux in the nuclear reactor 10.
Les détecteurs de neutrons 42 comprennent des détecteurs de neutrons internes disposés à l’intérieur du cœur de réacteur 16 (généralement appelés détecteurs « incore ») et/ou des détecteurs de neutrons externes (non représentés) disposés à l’extérieur de la cuve de réacteur 14 du réacteur nucléaire 10 dans laquelle est reçu le cœur 16 (généralement appelés détecteurs « excore »). The neutron detectors 42 include internal neutron detectors disposed inside the reactor core 16 (generally referred to as "incore" detectors) and/or external neutron detectors (not shown) disposed outside the reactor vessel. reactor 14 of nuclear reactor 10 in which core 16 is received (generally referred to as “excore” detectors).
Les détecteurs de neutrons 42 sont par exemple des détecteurs de neutrons autoalimentés (aussi désigné par l’acronyme SPND pour « Self-Powered Neutron Detector » en anglais). The neutron detectors 42 are for example self-powered neutron detectors (also designated by the acronym SPND for “Self-Powered Neutron Detector” in English).
Les détecteurs de neutrons 42 sont par exemple des détecteurs au Cobalt, au Vanadium et/ou au Rhodium. La mesure du flux neutronique généré dans le réacteur nucléaire 10 à instant donné permet de calculer une valeur représentative de la puissance thermique instantanée générée par le réacteur nucléaire 10 ou ci-après, la « puissance primaire ». The neutron detectors 42 are for example cobalt, vanadium and/or rhodium detectors. The measurement of the neutron flux generated in the nuclear reactor 10 at a given instant makes it possible to calculate a value representative of the instantaneous thermal power generated by the nuclear reactor 10 or hereinafter, the “primary power”.
Les deuxièmes capteurs comprennent par exemple, pour chaque générateur de vapeur 8, un capteur de pression de sortie 44 pour mesurer la pression dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, un capteur de débit de vapeur 45 pour mesurer le débit de vapeur dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, un capteur de débit d’eau entrante 46 pour mesurer le débit d’eau entrant à l’état liquide dans le générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6 et/ou un capteur de température d’eau entrante 48 pour mesurer la température de l’eau à l’entrée du générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6. The second sensors comprise for example, for each steam generator 8, an outlet pressure sensor 44 to measure the pressure in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a steam flow sensor 45 to measure the flow of steam in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, an incoming water flow sensor 46 to measure the flow of water entering in the liquid state in the steam generator 8 in the secondary circuit 6 and /or an inlet water temperature sensor 48 to measure the temperature of the water at the inlet of the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
Les mesures directes ou indirectes de la pression de vapeur sortant du générateur de vapeur 8, du débit de vapeur sortant du générateur de vapeur 8, du débit d’eau entrant dans le générateur de vapeur 8 et/ou de la température d’eau entrant dans le générateur de vapeur 8 à instant donné permettent de calculer une valeur représentative de la puissance thermique instantanée transférée par le générateur de vapeur 8 du circuit primaire 4 vers le circuit secondaire 6. The direct or indirect measurements of the steam pressure leaving the steam generator 8, the steam flow leaving the steam generator 8, the water flow entering the steam generator 8 and/or the water temperature entering in the steam generator 8 at a given time make it possible to calculate a representative value of the instantaneous thermal power transferred by the steam generator 8 from the primary circuit 4 to the secondary circuit 6.
Le système de pilotage 40 comprend une unité électronique de pilotage 50 configurée pour contrôler et commander la centrale nucléaire 2 en mettant en œuvre le procédé de contrôle commande. The control system 40 comprises an electronic control unit 50 configured to control and command the nuclear power plant 2 by implementing the control command method.
L’unité électronique de pilotage 50 est par exemple configurée pour recevoir les premiers paramètres de fonctionnement et les deuxièmes paramètres de fonctionnement, en recevant les signaux de mesure fournis par les premiers capteurs et les deuxièmes capteurs. The electronic control unit 50 is for example configured to receive the first operating parameters and the second operating parameters, by receiving the measurement signals supplied by the first sensors and the second sensors.
L’unité électronique de pilotage 50 est par exemple configurée pour commander le circuit primaire 4 et le circuit secondaire 6 en fonction des premiers paramètres et des deuxièmes paramètres. The electronic control unit 50 is for example configured to control the primary circuit 4 and the secondary circuit 6 according to the first parameters and the second parameters.
L’unité électronique de pilotage 50 est par exemple configurée pour commander les grappes de commande 20 pour ajuster la réactivité du réacteur nucléaire et/ou chaque pompe primaire 22 pour ajuster le débit d’eau dans le circuit primaire 4, et/ou pour commander chaque pompe secondaire 30 pour ajuster le débit d’eau dans le circuit secondaire 6 et pour commander chaque turbine 28 et/ou chaque génératrice 36. The electronic control unit 50 is for example configured to control the control rods 20 to adjust the reactivity of the nuclear reactor and/or each primary pump 22 to adjust the flow of water in the primary circuit 4, and/or to control each secondary pump 30 to adjust the flow of water in the secondary circuit 6 and to control each turbine 28 and/or each generator 36.
Comme illustré sur la Figure 2, le procédé de pilotage comprend : As illustrated in Figure 2, the piloting process includes:
- le calcul d’une puissance primaire P1 représentative de la puissance thermique générée par le réacteur nucléaire 10 et d’une puissance secondaire P2 représentative de la puissance thermique transférée du circuit primaire 4 au circuit secondaire 6 par le(s) générateur(s) de vapeur 8, - the calculation of a primary power P1 representative of the thermal power generated by the nuclear reactor 10 and of a secondary power P2 representative of the thermal power transferred from the primary circuit 4 to the secondary circuit 6 by the steam generator(s) 8,
- la détection d’un éventuel déséquilibre, entre, d’une part, un signal de puissance primaire S1 calculé en fonction de la puissance primaire P1 et/ou d’au moins une grandeur indicative d’une variation de la puissance primaire P1 et, d’autre part, un signal de puissance secondaire S2 calculé en fonction de la puissance secondaire P2 et/ou d’au moins une grandeur indicative d’une variation de la puissance secondaire P2, - the detection of a possible imbalance, between, on the one hand, a primary power signal S1 calculated as a function of the primary power P1 and/or of at least one quantity indicative of a variation of the primary power P1 and , on the other hand, a secondary power signal S2 calculated as a function of the secondary power P2 and/or of at least one quantity indicative of a variation of the secondary power P2,
- en l’absence de détection d’un déséquilibre, la mise en œuvre d’un mode de suivi de consigne, dans lequel la centrale nucléaire 10 est pilotée en fonction d’une consigne opérationnelle de puissance COP reçue par le système de pilotage 40 de manière que la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 suivent la consigne opérationnelle de puissance COP ; et - in the absence of detection of an imbalance, the implementation of a setpoint monitoring mode, in which the nuclear power plant 10 is controlled according to an operational COP power setpoint received by the control system 40 so that the primary power P1 and the secondary power P2 follow the operational power setpoint COP; and
- en cas de détection d’un déséquilibre, la mise en œuvre automatique d’un mode de limitation de puissance, comprenant le calcul, par le système de pilotage 40, d’une puissance d’équilibre cible PEC égale ou inférieure à la puissance primaire P1 et égale ou inférieure à la puissance secondaire P2, et le pilotage de la centrale nucléaire 2 en fonction de la puissance d’équilibre cible PEC. - in the event of detection of an imbalance, the automatic implementation of a power limitation mode, comprising the calculation, by the control system 40, of a target equilibrium power PEC equal to or less than the power primary P1 and equal to or less than the secondary power P2, and the control of the nuclear power plant 2 according to the target equilibrium power PEC.
La puissance primaire P1 est calculée par exemple en fonction de mesures des premiers paramètres de fonctionnement de la centrale nucléaire 2, relatifs au fonctionnement du circuit primaire 4 et mesurés par les premiers capteurs, en particulier en fonction d’une mesure du flux neutronique dans le cœur 16 du réacteur nucléaire 10. The primary power P1 is calculated for example according to measurements of the first operating parameters of the nuclear power station 2, relating to the operation of the primary circuit 4 and measured by the first sensors, in particular according to a measurement of the neutron flux in the core 16 of nuclear reactor 10.
Les mesures des premiers paramètres sont fournies par les premiers capteurs, par exemple par les détecteurs de neutron 42 équipant le réacteur nucléaire 10. The measurements of the first parameters are provided by the first sensors, for example by the neutron detectors 42 equipping the nuclear reactor 10.
La puissance secondaire P2 est calculée par exemple en fonction de deuxièmes paramètres de fonctionnement de la centrale nucléaire 2, relatifs aux fonctionnement du circuit secondaire 6 et mesurés par les deuxièmes capteurs. The secondary power P2 is calculated for example as a function of second operating parameters of the nuclear power plant 2, relating to the operation of the secondary circuit 6 and measured by the second sensors.
La puissance secondaire P2 est calculée par exemple en déterminant, respectivement pour chaque générateur de vapeur 8, la puissance thermique transférée du circuit primaire 4 au circuit secondaire 6 par ce générateur de vapeur 8, et en calculant la puissance secondaire P2 comme la somme des puissances transférées. The secondary power P2 is calculated for example by determining, respectively for each steam generator 8, the thermal power transferred from the primary circuit 4 to the secondary circuit 6 by this steam generator 8, and by calculating the secondary power P2 as the sum of the powers transferred.
Pour chaque générateur de vapeur 8, la puissance transférée du circuit primaire 4 au circuit secondaire 6 est calculée de manière connue, par exemple en fonction des deuxièmes paramètres, en particulier en fonction de la pression de vapeur sortant du générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6, du débit de vapeur sortant du générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6, du débit d’eau entrant dans le générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6 et/ou de la température de l’eau entrant dans le générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6. For each steam generator 8, the power transferred from the primary circuit 4 to the secondary circuit 6 is calculated in a known manner, for example according to the second parameters, in particular according to the steam pressure leaving the steam generator 8 in the circuit secondary circuit 6, of the flow of steam leaving the steam generator 8 in the secondary circuit 6, of the flow of water entering the steam generator 8 in the secondary circuit 6 and/or the temperature of the water entering the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
Les mesures des deuxièmes paramètres sont par exemple fournies respectivement par le capteur de pression de sortie 44, par le capteur de débit vapeur 45, par le capteur de débit d’eau entrante 46 et/ou par le capteur de température d’eau entrante 48. The measurements of the second parameters are for example supplied respectively by the outlet pressure sensor 44, by the steam flow sensor 45, by the incoming water flow sensor 46 and/or by the incoming water temperature sensor 48 .
Les mesures des deuxièmes paramètres sont dans un autre exemple fournies respectivement par le capteur de pression de sortie 44, par un capteur de pression au barillet vapeur (non représenté) agencé pour mesurer la pression de la vapeur dans un barillet vapeur du circuit secondaire, par le capteur de débit d’eau entrante 46 et par le capteur de température d’eau entrante 48. The measurements of the second parameters are in another example provided respectively by the outlet pressure sensor 44, by a steam barrel pressure sensor (not shown) arranged to measure the pressure of the steam in a steam barrel of the secondary circuit, by the incoming water flow sensor 46 and by the incoming water temperature sensor 48.
Dans un circuit secondaire 6 possédant plusieurs générateurs de vapeur 8 alimentant une même turbine 28, le barillet vapeur est un collecteur recevant les productions de vapeur des générateurs de vapeur 8 et distribuant la vapeur produite à la turbine 28. In a secondary circuit 6 having several steam generators 8 supplying the same turbine 28, the steam barrel is a collector receiving the steam productions from the steam generators 8 and distributing the steam produced to the turbine 28.
Comme illustré sur la Figure 3, l’unité électronique de pilotage 50 comprend par exemple un module de calcul de puissance primaire 52 pour calculer la puissance primaire P1 générée par le réacteur nucléaire 10 et un module de calcul de puissance secondaire 54 pour calculer la puissance secondaire P2 transférée du circuit primaire 4 au circuit secondaire 6. As illustrated in Figure 3, the electronic control unit 50 comprises for example a primary power calculation module 52 to calculate the primary power P1 generated by the nuclear reactor 10 and a secondary power calculation module 54 to calculate the power secondary P2 transferred from primary circuit 4 to secondary circuit 6.
Le module de calcul de puissance primaire 52 reçoit par exemple les signaux de mesure fournis par les détecteurs de neutron 42, et le module de calcul de puissance secondaire 54 reçoit par exemple les signaux de mesure fournis par le capteur de pression de sortie 44 mesurant la pression dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, par le capteur de débit de vapeur 45 mesurant le débit de vapeur dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, par le capteur de débit d’eau entrante 46 mesurant le débit d’eau entrant à l’état liquide dans le générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6 et/ou par le capteur de température d’eau entrante 48 mesurant la température de l’eau à l’entrée du générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6. The primary power calculation module 52 receives, for example, the measurement signals supplied by the neutron detectors 42, and the secondary power calculation module 54 receives, for example, the measurement signals supplied by the outlet pressure sensor 44 measuring the pressure in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, by the steam flow sensor 45 measuring the steam flow in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, by the water flow sensor entering 46 measuring the flow of water entering in the liquid state into the steam generator 8 in the secondary circuit 6 and/or by the entering water temperature sensor 48 measuring the temperature of the water at the inlet of the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
L’unité électronique de pilotage 50 comprend par exemple un module de pilotage 56 recevant la consigne opérationnelle de puissance COP, la puissance primaire P1 calculée et la puissance secondaire P2 calculée, est configurée pour générer des instructions destinées aux organes fonctionnels de la centrale nucléaire 2 permettant de commander la centrale nucléaire 2. The electronic control unit 50 comprises for example a control module 56 receiving the operational power setpoint COP, the calculated primary power P1 and the calculated secondary power P2, is configured to generate instructions intended for the functional organs of the nuclear power plant 2 to control the nuclear power plant 2.
Le module de pilotage 56 est configuré par exemple pour générer des instructions de commande destinées aux grappes de commande 20 à chaque pompe primaire 22, à chaque turbine 28, à chaque pompe secondaire 30, et/ou à chaque génératrice 36. Dans le mode de suivi de consigne, la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 sont en principe équilibrées, le pilotage de la centrale nucléaire 2 étant réalisé pour maintenir la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 chacune sensiblement égale à la consigne opérationnelle de puissance COP reçue par le système de pilotage 40. The control module 56 is configured for example to generate control instructions intended for the control rods 20 for each primary pump 22, for each turbine 28, for each secondary pump 30, and/or for each generator 36. In the setpoint tracking mode, the primary power P1 and the secondary power P2 are in principle balanced, the control of the nuclear power plant 2 being carried out to maintain the primary power P1 and the secondary power P2 each substantially equal to the operational setpoint of power COP received by the control system 40.
La consigne opérationnelle de puissance COP est fournie par exemple par l’opérateur qui exploite la centrale nucléaire 2. The operational power setpoint COP is provided, for example, by the operator who operates nuclear power plant 2.
En option, elle peut être modifiée et/ou modulée en fonction de paramètres de fonctionnement du réseau de distribution d’électricité auquel est raccordé la centrale nucléaire 2, par exemple en fonction de variation de la fréquence du réseau de distribution d’électricité. As an option, it can be modified and/or modulated according to operating parameters of the electricity distribution network to which the nuclear power plant 2 is connected, for example according to variation in the frequency of the electricity distribution network.
Au cours du fonctionnement de la centrale nucléaire 2, il peut malgré tout apparaître un déséquilibre entre la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2. During operation of the nuclear power plant 2, an imbalance may nevertheless appear between the primary power P1 and the secondary power P2.
Si la puissance secondaire P2 est strictement inférieure à la puissance primaire P1 , cela peut conduire à une accumulation de puissance dans le circuit primaire 4, ce qui n’est pas souhaitable. If the secondary power P2 is strictly lower than the primary power P1, this can lead to an accumulation of power in the primary circuit 4, which is not desirable.
Inversement, si la puissance secondaire P2 est strictement supérieure à la puissance primaire P1 , cela peut conduire à un refroidissement du cœur de réacteur 16, ce qui n’est pas souhaitable. Conversely, if the secondary power P2 is strictly greater than the primary power P1, this can lead to cooling of the reactor core 16, which is not desirable.
Le mode de limitation de puissance est prévu pour rétablir un équilibre entre la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 tout en maintenant la centrale nucléaire 2 dans une zone de fonctionnement normal, pour éviter l’intervention d’un système de protection qui pourrait s’activer automatiquement pour arrêter la centrale nucléaire 2 si celle-ci sortait d’une zone de fonctionnement normal. The power limitation mode is provided to restore a balance between the primary power P1 and the secondary power P2 while maintaining the nuclear power plant 2 in a normal operating zone, to avoid the intervention of a protection system which could s automatically activate to shut down NPP 2 if it moves out of a normal operating area.
Dans le mode de limitation de puissance, une puissance d’équilibre cible PEC est calculée par le système de pilotage 40, de préférence indépendamment de la consigne de puissance opérationnelle COP, la centrale nucléaire 2 étant alors pilotée en fonction de la puissance d’équilibre cible PEC, et non plus en fonction de la consigne de puissance opérationnelle COP. In the power limitation mode, a target equilibrium power PEC is calculated by the control system 40, preferably independently of the operational power setpoint COP, the nuclear power plant 2 then being controlled according to the equilibrium power target PEC, and no longer according to the operational power setpoint COP.
La puissance d’équilibre cible PEC est calculée de manière à être égale ou inférieure à la puissance primaire P1 et égale ou inférieure à la puissance secondaire P2, de sorte que le mode de limitation de puissance entraîne une baisse de la puissance primaire P1 et/ou une baisse de la puissance secondaire P2, tout en les ramenant à un équilibre. The target equilibrium power PEC is calculated to be equal to or less than the primary power P1 and equal to or less than the secondary power P2, so that the power limiting mode results in a drop in the primary power P1 and/or or a drop in the secondary power P2, while bringing them back to equilibrium.
Le mode de limitation de puissance est prévu pour pouvoir être mis en œuvre automatiquement à l’aide du système de pilotage 40 tout en restant dans une zone de fonctionnement normal de la centrale nucléaire 2, et donc sans intervention d’un système de protection. The power limitation mode is provided to be able to be implemented automatically using the control system 40 while remaining in a zone of normal operation of the nuclear power plant 2, and therefore without intervention of a protection system.
Comme indiqué plus haut, la détection d’un éventuel déséquilibre est réalisée en comparant un signal de puissance primaire S1 et un signal de puissance secondaire S2. As indicated above, the detection of a possible imbalance is carried out by comparing a primary power signal S1 and a secondary power signal S2.
Le signal de puissance primaire S1 est calculé de manière à être représentatif de la puissance primaire P1 , tout en étant optionnellement indicatif d’une évolution de la puissance primaire P1 . The primary power signal S1 is calculated so as to be representative of the primary power P1, while optionally being indicative of a change in the primary power P1.
Le signal de puissance secondaire S2 est calculé de manière à être représentatif de la puissance secondaire P2, tout en étant optionnellement indicatif d’une évolution de la puissance secondaire P2. The secondary power signal S2 is calculated so as to be representative of the secondary power P2, while optionally being indicative of an evolution of the secondary power P2.
La prise en compte de l’évolution de la puissance primaire P1 et/ou de l’évolution de la puissance secondaire P2 permet d’anticiper un déséquilibre. Taking into account the evolution of the primary power P1 and/or the evolution of the secondary power P2 makes it possible to anticipate an imbalance.
Dans un exemple de réalisation, comme illustré sur la Figure 4, le signal de puissance primaire S1 est calculé par exemple en fonction de la puissance primaire P1 , d’une dérivée filtrée de la puissance primaire, d’un axial offset AO du réacteur nucléaire 10, d’une valeur absolue d’une dérivée filtrée de l’axial offset du réacteur nucléaire 10, d’un signal de mouvement PG indicatif d’un mouvement de grappes de commande 20 et/ou d’une dérivée filtrée du signal de mouvement PG de grappes de commande 20. In an exemplary embodiment, as illustrated in Figure 4, the primary power signal S1 is calculated for example as a function of the primary power P1, of a filtered derivative of the primary power, of an axial offset AO of the nuclear reactor 10, of an absolute value of a filtered derivative of the axial offset of the nuclear reactor 10, of a movement signal PG indicative of a movement of control rods 20 and/or of a filtered derivative of the signal of PG movement of control rods 20.
Par dérivée « filtrée », on entend une fonction dérivée cumulée à un filtre qui coupe les variations à haute fréquence et laisse passer les variations à basse fréquence (filtre passe-bas). By “filtered” derivative, we mean a derivative function added to a filter which cuts the high-frequency variations and allows the low-frequency variations to pass (low-pass filter).
La prise en compte d’une dérivée d’une grandeur permet de prendre en compte la variation de cette grandeur pour anticiper une modification. Taking into account a derivative of a quantity makes it possible to take into account the variation of this quantity to anticipate a modification.
Le filtre passe-bas appliqué à la dérivée permet de lisser la dérivée pour ne prendre en compte que la tendance de la variation de la grandeur qui est indiquée par la dérivée, sans prendre en compte des variations trop rapides qui ne sont pas représentatives d’une réelle tendance d’évolution du signal. The low-pass filter applied to the derivative makes it possible to smooth the derivative to take into account only the trend of the variation of the quantity which is indicated by the derivative, without taking into account too rapid variations which are not representative of a real signal evolution trend.
De manière connue, l’axial offset AO du réacteur nucléaire 10 est représentatif d’une répartition non-uniforme du flux neutronique le long des assemblages du réacteur nucléaire 10, en particulier d’un déséquilibre du flux neutronique entre une partie inférieure du réacteur nucléaire 10 et une partie supérieure du réacteur nucléaire 10. In a known manner, the axial offset AO of the nuclear reactor 10 is representative of a non-uniform distribution of the neutron flux along the assemblies of the nuclear reactor 10, in particular of an imbalance of the neutron flux between a lower part of the nuclear reactor 10 and an upper part of the nuclear reactor 10.
L’axial offset AO peut être déterminé par exemple à l’aide d’un ensemble de détecteurs de neutrons 42 équipant le réacteur nucléaire 10 et répartis verticalement pour pouvoir mesurer des différences dans le flux neutronique en fonction de leurs positions le long du réacteur nucléaire 10. Une variation de l’axial offset AO peut être le signe d’une variation à venir de la puissance primaire P1 . La prise en compte de l’axial offset AO, en particulier d’une valeur absolue de la dérivée filtrée de l’axial offset AO, permet d’anticiper une variation de la puissance primaire P1 . The axial offset AO can be determined for example using a set of neutron detectors 42 fitted to the nuclear reactor 10 and distributed vertically to be able to measure differences in the neutron flux as a function of their positions along the nuclear reactor 10. A variation of the axial offset AO can be the sign of an upcoming variation of the primary power P1. The taking into account of the axial offset AO, in particular of an absolute value of the filtered derivative of the axial offset AO, makes it possible to anticipate a variation of the primary power P1.
Un mouvement de grappes de commande 20 peut entraîner une variation de la puissance primaire P1 . La prise en compte du signal de mouvement PG, et en particulier d’une dérivée filtrée de signal de mouvement PG, permet d’anticiper une variation de la puissance primaire P1 qui serait due à un mouvement de grappes de commande 20. A movement of control rods 20 can lead to a variation of the primary power P1. Taking into account the movement signal PG, and in particular a filtered derivative of the movement signal PG, makes it possible to anticipate a variation in the primary power P1 which would be due to a movement of control rods 20.
Dans un exemple de réalisation, le signal de puissance primaire S1 est calculé comme égal la puissance primaire P1 . In an exemplary embodiment, the primary power signal S1 is calculated as equal to the primary power P1.
En variante, et de préférence, le signal de puissance primaire S1 est calculé comme la somme de la puissance primaire P1 et d’un ou plusieurs parmi une dérivée filtrée de la puissance primaire P1 multipliée par un coefficient de puissance primaire KP1 , une valeur absolue de la dérivée filtrée de l’axial offset AO du réacteur nucléaire 10 multipliée par un coefficient d’axial offset KAO, la dérivée filtrée PG du signal de mouvement de grappes de commande multipliée par un coefficient de mouvement grappe KPG. Alternatively, and preferably, the primary power signal S1 is calculated as the sum of the primary power P1 and one or more of a filtered derivative of the primary power P1 multiplied by a primary power coefficient KP1, an absolute value the filtered derivative of the axial offset AO of the nuclear reactor 10 multiplied by an axial offset coefficient KAO, the filtered derivative PG of the control rod movement signal multiplied by a control rod movement coefficient KPG.
Chacun des coefficients indiqués ci-dessus (coefficient de puissance primaire KP1 , coefficient d’axial offset KAO et coefficient de mouvement grappe KPG) est de préférence positif ou nul. Each of the coefficients indicated above (primary power coefficient KP1, axial offset coefficient KAO and cluster motion coefficient KPG) is preferably positive or zero.
Chacun des coefficients indiqués ci-dessus (coefficient de puissance primaire KP1 , coefficient d’axial offset KAO et coefficient de mouvement grappe KPG) a une valeur propre. Les coefficients peuvent avoir des valeurs différentes. Dans un cas très particulier, ils peuvent éventuellement être égaux. Each of the coefficients indicated above (primary power coefficient KP1, axial offset coefficient KAO and cluster movement coefficient KPG) has its own value. The coefficients can have different values. In a very special case, they may possibly be equal.
L’utilisation de coefficients permet d’ajuster la réponse du procédé de pilotage en fonction des grandeurs considérées. The use of coefficients makes it possible to adjust the response of the control process according to the quantities considered.
Dans l’exemple illustré sur la Figure 4, le signal de puissance primaire S1 est calculé comme la somme de la puissance primaire P1 , de la dérivée filtrée de la puissance primaire P1 multipliée par le coefficient de puissance primaire KP1 , de la valeur absolue de la dérivée filtrée de l’axial offset AO du réacteur nucléaire 10 multipliée par le coefficient d’axial offset KAO et de la dérivée filtrée PG du signal de mouvement de grappes de commande multipliée par le coefficient de mouvement grappe KPG. In the example illustrated in Figure 4, the primary power signal S1 is calculated as the sum of the primary power P1, the filtered derivative of the primary power P1 multiplied by the primary power coefficient KP1, the absolute value of the filtered derivative of the axial offset AO of the nuclear reactor 10 multiplied by the axial offset coefficient KAO and of the filtered derivative PG of the control rod movement signal multiplied by the control rod movement coefficient KPG.
Le signal secondaire S2 est calculé par exemple en fonction de la puissance secondaire P2, d’une pression de vapeur PV représentative de la pression de la vapeur à la sortie du(des) générateurs de vapeur 8, d’une dérivée filtrée de la pression de vapeur PV, d’une température d’eau alimentaire TE représentative de la température d’eau à l’entrée du(des) générateurs de vapeur 8, d’une dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire TE, d’un débit d’eau alimentaire DE représentatif du débit d’eau à l’entrée du(des) générateurs de vapeur 8 et/ou d’une dérivée filtrée DE du débit d’eau alimentaire. The secondary signal S2 is calculated for example as a function of the secondary power P2, of a steam pressure PV representative of the pressure of the steam at the outlet of the steam generator(s) 8, of a filtered derivative of the pressure of steam PV, of a feed water temperature TE representative of the water temperature at the inlet of the steam generator(s) 8, of a filtered derivative of the water temperature feed TE, a feed water flow DE representative of the water flow at the inlet of the steam generator(s) 8 and/or a filtered derivative DE of the feed water flow.
Lorsque la centrale nucléaire 2 comprend plusieurs générateurs de vapeur 8, de préférence, la pression de vapeur PV est déterminée comme la moyenne des pressions de vapeur à la sortie des générateurs de vapeur 8, déterminées par exemple à l’aide des capteurs de pression de vapeur 44. When the nuclear power plant 2 comprises several steam generators 8, the steam pressure PV is preferably determined as the average of the steam pressures at the outlet of the steam generators 8, determined for example using the pressure sensors of steam 44.
En variante, ou lorsque la centrale nucléaire 2 comprend un seul générateur de vapeur 8, elle est déterminée comme égale à la pression de vapeur PV à la sortie du ou d’un des générateur(s) de vapeur 8 de la centrale nucléaire 2 As a variant, or when the nuclear power station 2 comprises a single steam generator 8, it is determined as equal to the steam pressure PV at the outlet of the steam generator(s) 8 of the nuclear power station 2
Lorsque la centrale nucléaire 2 comprend plusieurs générateurs de vapeur 8, de préférence, la température d’eau alimentaire TE est déterminée comme la moyenne des températures d’eau alimentaire à l’entrée des générateurs de vapeur 8, déterminées par exemple à l’aide des capteurs de température d’eau 46. When the nuclear power plant 2 comprises several steam generators 8, the feed water temperature TE is preferably determined as the average of the feed water temperatures at the inlet of the steam generators 8, determined for example using water temperature sensors 46.
En variante, ou lorsque la centrale nucléaire 2 comprend un seul générateur de vapeur 8, elle est déterminée comme égale à la température d’eau à l’entrée du ou d’un des générateur(s) de vapeur 8 de la centrale nucléaire 2. As a variant, or when the nuclear power station 2 comprises a single steam generator 8, it is determined as equal to the water temperature at the inlet of the steam generator(s) 8 of the nuclear power station 2 .
Lorsque la centrale nucléaire 2 comprend plusieurs générateurs de vapeur 8, de préférence, le débit d’eau entrante DE est déterminé comme la moyenne des débits d’eau à l’entrée des générateurs de vapeur 8, déterminées par exemple à l’aide des capteurs de débit d’eau 48. When the nuclear power plant 2 comprises several steam generators 8, the incoming water flow rate DE is preferably determined as the average of the water flow rates at the inlet of the steam generators 8, determined for example using the water flow sensors 48.
En variante, ou lorsque la centrale nucléaire 2 comprend un seul générateur de vapeur 8, il est déterminé comme égale au débit d’eau à l’entrée du ou d’un des générateur(s) de vapeur 8 de la centrale nucléaire 2. As a variant, or when the nuclear power plant 2 comprises a single steam generator 8, it is determined as equal to the water flow at the inlet of the steam generator(s) 8 of the nuclear power plant 2.
La prise en compte de la pression de vapeur PV, de la température d’eau alimentaire TE et/ou du débit d’eau alimentaire DE, et en particulier de la dérivée filtrée d’un ou plusieurs de ces paramètres, permet d’anticiper une variation de la puissance secondaire P2. Taking into account the vapor pressure PV, the feed water temperature TE and/or the feed water flow DE, and in particular the filtered derivative of one or more of these parameters, makes it possible to anticipate a variation of the secondary power P2.
Dans un exemple de réalisation, le signal de puissance secondaire S2 est calculé comme la somme de la puissance secondaire P2 et d’un ou plusieurs parmi la dérivée filtrée de la pression de vapeur PV multipliée par un coefficient de pression de vapeur KPV qui est de préférence négatif ou nul, de la dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire TE multipliée par un coefficient de température d’eau KTE qui est de préférence négatif ou nul, et la dérivée filtrée du débit d’eau alimentaire DE multipliée par un coefficient de débit d’eau alimentaire KDE qui est de préférence positif ou nul. In an exemplary embodiment, the secondary power signal S2 is calculated as the sum of the secondary power P2 and one or more of the filtered derivative of the vapor pressure PV multiplied by a vapor pressure coefficient KPV which is preferably negative or zero, of the filtered derivative of the feed water temperature TE multiplied by a water temperature coefficient KTE which is preferably negative or zero, and the filtered derivative of the feed water flow DE multiplied by a coefficient feed water flow KDE which is preferably positive or zero.
Comme illustré sur la Figure 4, le signal de puissance secondaire S2 est calculé comme la somme de la puissance secondaire P2, de la dérivée filtrée de la pression de vapeur PV multipliée par un coefficient de pression de vapeur KPV, de la dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire TE multipliée par un coefficient de température d’eau KTE et la dérivée filtrée du débit d’eau alimentaire DE multipliée par un coefficient de débit d’eau alimentaire KDE. As shown in Figure 4, the secondary power signal S2 is calculated as the sum of the secondary power P2, the filtered derivative of the pressure of steam PV multiplied by a steam pressure coefficient KPV, the filtered derivative of the feed water temperature TE multiplied by a water temperature coefficient KTE and the filtered derivative of the feed water flow DE multiplied by a coefficient of KDE food water flow.
Les filtres passe-bas utilisés pour calculer les différentes dérivées filtrées utilisées pour le calcul du signal de puissante primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2 peuvent être identiques. En variante, ils ne sont pas tous identiques. Au moins deux de ces filtres passe-bas sont alors différents. Dans un exemple de réalisation particulier, ils sont tous différents. The low-pass filters used to calculate the different filtered derivatives used for calculating the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 can be identical. Alternatively, they are not all identical. At least two of these low-pass filters are then different. In one particular embodiment, they are all different.
Comme illustré sur la Figure 4, l’unité électronique de pilotage 50 comprend un module de détection 62 configuré pour détecter un déséquilibre en déterminant et comparant le signal de puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2. As illustrated in Figure 4, the electronic control unit 50 includes a detection module 62 configured to detect an imbalance by determining and comparing the primary power signal S1 and the secondary power signal S2.
Le module de détection 62 comprend un module de signal primaire 64 et un module de signal secondaire 66 pour calculer respectivement le signal de puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2. The detection module 62 comprises a primary signal module 64 and a secondary signal module 66 for respectively calculating the primary power signal S1 and the secondary power signal S2.
Le module de signal primaire 64 et le module de signal secondaire 66 comprennent chacun un ou des dérivateur(s) 68, chaque dérivateur 68 étant configuré pour recevoir un signal représentatif d’une grandeur et fournir en sortie la dérivée de ce signal, optionnellement un module de valeur absolue 69 pour recevoir la dérivée de l’axial offset AO et fournir en sortie la valeur absolue de cette dérivée, un ou plusieurs amplificateur(s) 70, chaque multiplicateur étant configuré pour multiplier un signal par un coefficient nul, positif ou négatif, et deux additionneurs 72 pour calculer le signal de puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2 à partir des signaux pris en compte pour calculer chacun du signal de puissance primaire S1 et du signal de puissance secondaire S2. The primary signal module 64 and the secondary signal module 66 each comprise one or more differentiators 68, each differentiator 68 being configured to receive a signal representative of a quantity and supply the derivative of this signal as output, optionally a absolute value module 69 for receiving the derivative of the axial offset AO and outputting the absolute value of this derivative, one or more amplifier(s) 70, each multiplier being configured to multiply a signal by a zero, positive or negative, and two adders 72 to calculate the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 from the signals taken into account to calculate each of the primary power signal S1 and of the secondary power signal S2.
Dans un exemple de réalisation du procédé de pilotage, et comme illustré sur la Figure 4, la comparaison du signal puissance primaire S1 et du signal puissance secondaire S2 comprend le calcul de la différence entre le signal puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2 et la comparaison de cette différence à un seuil inférieur SINF et/ou un seuil supérieur SSUP et la commutation d’un mode de suivi de consigne au mode de limitation de puissance. In an exemplary embodiment of the control method, and as illustrated in Figure 4, the comparison of the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 comprises the calculation of the difference between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 and comparing this difference with a lower threshold SINF and/or an upper threshold SSUP and switching from a setpoint tracking mode to the power limitation mode.
Le procédé de pilotage comprend par exemple le passage du mode de suivi de consigne au mode de limitation de puissance lorsque la différence entre le signal de puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2 est inférieure au seuil inférieur SINF et/ou supérieure au seuil supérieur SSUP. Le passage au mode de limitation de puissance est par exemple temporisé de telle manière que le mode de limitation de puissance est maintenu au moins pendant une durée déterminée de limitation de puissance à partir du moment où il est activé. The control method includes, for example, switching from the setpoint tracking mode to the power limitation mode when the difference between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2 is less than the lower threshold SINF and/or greater than the threshold higher SSUP. The passage to the power limitation mode is for example delayed in such a way that the power limitation mode is maintained at least for a determined duration of power limitation from the moment it is activated.
La durée déterminée de limitation de puissance est par exemple prédéterminée. Elle est par exemple égale ou supérieure à 10 secondes (s), en particulier égale ou supérieure à 20 secondes. The determined duration of power limitation is for example predetermined. It is for example equal to or greater than 10 seconds (s), in particular equal to or greater than 20 seconds.
Le maintien du mode de limitation de puissance pendant une certaine durée minimale permet la baisse effective et le rééquilibrage de la puissance primaire P1 et de la puissance secondaire P2, sans commuter trop rapidement vers le mode de suivi de consigne même si le puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 sont revenues rapidement dans une situation d’équilibre. Maintaining the power limitation mode for a certain minimum duration allows the effective reduction and rebalancing of the primary power P1 and the secondary power P2, without switching too quickly to the setpoint tracking mode even if the primary power P1 and the secondary power P2 quickly returned to a balanced situation.
Pour le passage du mode de suivi de consigne au mode de limitation de puissance, le procédé de pilotage comprend par exemple la génération d’un signal logique de déséquilibre SD indicatif de l’existence d’un déséquilibre entre le signal de puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2, et d’un signal logique de demande de rééquilibrage BP temporisé, déterminé en fonction du signal logique de déséquilibre pour commander le passage en mode de limitation de puissance. For switching from the setpoint tracking mode to the power limitation mode, the control method comprises for example the generation of an imbalance logic signal SD indicative of the existence of an imbalance between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2, and a time-delayed BP rebalancing request logic signal, determined as a function of the imbalance logic signal to control the switch to power limitation mode.
Le signal logique de déséquilibre SD prend deux valeurs (par ex. 0 ou 1), l’une indicative de l’existence d’un déséquilibre significatif nécessitant un passage en mode de limitation de puissance, et l’autre indicative de l’absence de déséquilibre significatif nécessitant un passage en mode de suivi de consigne. The SD imbalance logic signal takes two values (e.g. 0 or 1), one indicative of the existence of a significant imbalance requiring a switch to power limitation mode, and the other indicative of the absence significant imbalance requiring a switch to setpoint tracking mode.
Le signal logique de demande de rééquilibrage BP prend deux valeurs (par ex. 0 ou 1), l’une correspondant au mode de suivi de consigne et l’autre au mode de limitation de puissance, le signal logique de demande de rééquilibrage BP étant temporisé de telle manière que lorsqu’il passe à la valeur correspondant au mode de limitation de puissance, cette valeur est maintenue pendant la durée déterminée de limitation de puissance. The BP rebalancing request logic signal takes two values (eg 0 or 1), one corresponding to the setpoint tracking mode and the other to the power limitation mode, the BP rebalancing request logic signal being timed in such a way that when it changes to the value corresponding to the power limitation mode, this value is maintained for the determined duration of the power limitation.
Comme illustré sur la Figure 4, le module de contrôle comprend par exemple un soustracteur 74 agencé pour déterminer la différence entre le signal de puissance primaire S1 et le signal de puissance secondaire S2, un comparateur 76 pour comparer le différence au seuil intérieur SINF et/ou au seuil supérieur SSUP et générer le signal logique de déséquilibre SD en fonction du résultat de la comparaison, et un générateur de demande de limitation 78 pour générer le signal logique de demande de rééquilibrage BP en fonction du signal logique de déséquilibre SD. As illustrated in Figure 4, the control module comprises for example a subtractor 74 arranged to determine the difference between the primary power signal S1 and the secondary power signal S2, a comparator 76 to compare the difference to the internal threshold SINF and/ or at the upper threshold SSUP and generate the imbalance logic signal SD according to the result of the comparison, and a limitation request generator 78 for generating the rebalancing request logic signal BP according to the imbalance logic signal SD.
Avantageusement, la puissance d’équilibre cible PEC est calculée en fonction d’une puissance d’équilibre maximale PEMAX, la puissance d’équilibre cible PEC étant égale ou inférieure à la puissance d’équilibre maximale PEMAX. Comme illustré sur la Figure 5, le procédé de pilotage comprend le calcul de la puissance d’équilibre maximale PEMAX en fonction de la puissance primaire P1 . Advantageously, the target equilibrium power PEC is calculated as a function of a maximum equilibrium power PEMAX, the target equilibrium power PEC being equal to or less than the maximum equilibrium power PEMAX. As illustrated in FIG. 5, the control method comprises the calculation of the maximum equilibrium power PEMAX as a function of the primary power P1.
Avantageusement, la puissance d’équilibre maximale PEMAX est calculée à partir de la puissance primaire P1 diminuée d’un écart E non nul. Ceci permet de déterminer une valeur de puissance strictement inférieure à la puissance primaire P1 , par exemple pour calculer ensuite des consignes de puissance (consigne de puissance primaire CP1 et consigne de puissance secondaire CP2 comme cela sera décrit plus loin) permettant une baisse de puissance du réacteur nucléaire 10. Advantageously, the maximum equilibrium power PEMAX is calculated from the primary power P1 reduced by a non-zero deviation E. This makes it possible to determine a power value strictly lower than the primary power P1, for example to then calculate power setpoints (primary power setpoint CP1 and secondary power setpoint CP2 as will be described later) allowing a reduction in power of the nuclear reactor 10.
La valeur de l’écart E est par exemple comprise entre 20% et 55% de la puissance nominale de fonctionnement du réacteur nucléaire 10, en particulier entre 20% et 35% de la puissance nominale de fonctionnement du réacteur nucléaire 10. The value of the difference E is for example between 20% and 55% of the nominal operating power of the nuclear reactor 10, in particular between 20% and 35% of the nominal operating power of the nuclear reactor 10.
La puissance nominale de fonctionnement du réacteur nucléaire 10 est sa puissance maximale admise en fonctionnement normal. Il s’agit d’une puissance prédéterminée pour le réacteur nucléaire 10. The nominal operating power of the nuclear reactor 10 is its maximum power allowed in normal operation. This is a predetermined power for nuclear reactor 10.
Dans un exemple de réalisation, l’écart E est constant. Dans un exemple de réalisation particulier, l’écart E est choisi égal à 25% de la puissance nominale PN du réacteur nucléaire 10. In an exemplary embodiment, the difference E is constant. In a particular exemplary embodiment, the deviation E is chosen equal to 25% of the nominal power PN of the nuclear reactor 10.
En pratique, il a été constaté que la plage de valeurs indiquée ci-dessus pour l’écart E permet de baisser la puissance en permettant de retrouver un équilibre après une détection d’un déséquilibre entre la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2. In practice, it has been found that the range of values indicated above for the difference E makes it possible to lower the power by making it possible to find a balance after detection of an imbalance between the primary power P1 and the secondary power P2.
De préférence, la différence entre la puissance primaire P1 et l’écart E est filtrée à l’aide d’un filtre de puissance d’équilibre maximale FPEMAX de manière que la valeur absolue de sa dérivée reste inférieure à un seuil de dérivée déterminé. Le filtre de puissance d’équilibre maximale FPEMAX est par exemple un filtre passe-bas, en particulier un filtre passe-bas de second ordre. Il peut s’agir d’un autre type de filtre. Preferably, the difference between the primary power P1 and the deviation E is filtered using a maximum equilibrium power filter FPEMAX so that the absolute value of its derivative remains below a determined derivative threshold. The maximum equilibrium power filter FPEMAX is for example a low-pass filter, in particular a second-order low-pass filter. It may be another type of filter.
Ceci permet de déterminer une puissance d’équilibre maximale PEMAX à partir d’un signal (différence entre la puissance primaire et l’écart E filtrée) dont la dérivée est limitée et cohérente avec le suivi de charge du réacteur nucléaire 10, i.e. avec sa réactivité lors d’un changement de consigne de puissance. This makes it possible to determine a maximum equilibrium power PEMAX from a signal (difference between the primary power and the filtered deviation E) whose derivative is limited and consistent with the load monitoring of the nuclear reactor 10, i.e. with its responsiveness to a power setpoint change.
De préférence, le filtre de puissance d’équilibre maximale FPEMAX est configuré de manière que la valeur absolue de la dérivée de la différence entre la puissance primaire P1 et l’écart E reste inférieure à une valeur absolue maximale de dérivée de suivi de charge, par exemple 5% de la puissance nominale PN par minute. Preferably, the maximum balance power filter FPEMAX is configured so that the absolute value of the derivative of the difference between the primary power P1 and the deviation E remains lower than a maximum absolute value of the load following derivative, for example 5% of the rated power PN per minute.
En option, de préférence après le filtrage lorsque ce dernier est effectué, le signal résultant de la différence entre la puissance primaire P1 et l’écart E est écrêté entre une valeur minimale VMIN et/ou une valeur maximale VMAX. Ceci permet de s’assurer que la puissance d’équilibre maximale PEMAX reste supérieure à la valeur minimale VMIN et/ou inférieure à la valeur maximale VMAX quelle que soit la puissance primaire P1 courante à partir de laquelle est déterminée la puissance d’équilibre maximale PEMAX, pour tenir compte par exemple d’une situation ou la puissance primaire P1 serait momentanément supérieure à la puissance nominale PN. As an option, preferably after the filtering when the latter is carried out, the signal resulting from the difference between the primary power P1 and the deviation E is clipped between a minimum value VMIN and/or a maximum value VMAX. This makes it possible to ensure that the maximum equilibrium power PEMAX remains higher than the minimum value VMIN and/or lower than the maximum value VMAX whatever the current primary power P1 from which the maximum equilibrium power is determined PEMAX, to take into account for example a situation where the primary power P1 would be momentarily greater than the nominal power PN.
La valeur minimale VMIN est par exemple égale à zéro et la valeur maximale VMAX est par exemple égale à 75% de la puissance nominale PN du réacteur nucléaire 10. The minimum value VMIN is for example equal to zero and the maximum value VMAX is for example equal to 75% of the nominal power PN of the nuclear reactor 10.
Comme illustré sur la Figure 5, le module de pilotage 56 de l’unité électronique de pilotage 50 comprend par exemple un module de calcul de puissance maximale 80 configuré pour calculer la puissance d’équilibre cible maximale PEMAX. As illustrated in Figure 5, the control module 56 of the electronic control unit 50 includes for example a maximum power calculation module 80 configured to calculate the maximum target equilibrium power PEMAX.
Comme illustré sur la Figure 5, ce module de calcul de puissance maximale 80 comprend par exemple un soustracteur 82 pour recevoir en entrée la puissance primaire P1 et lui soustraire l’écart E, et, optionnellement, en série avec le soustracteur 82, un module de filtrage 84 pour appliquer le filtre de puissance d’équilibre maximale FPEMAX à la puissance primaire P1 diminuée de l’écart E et/ou un module d’écrêtage 86 recevant en entrée la puissance primaire P1 diminuée de l’écart E, éventuellement filtrée par le module de filtrage 84. As illustrated in Figure 5, this maximum power calculation module 80 comprises for example a subtractor 82 to receive the primary power P1 as input and subtract the difference E from it, and, optionally, in series with the subtractor 82, a module filter 84 to apply the maximum equilibrium power filter FPEMAX to the primary power P1 minus the difference E and/or a clipping module 86 receiving as input the primary power P1 minus the difference E, possibly filtered by the filter module 84.
La puissance d’équilibre cible PEC est déterminée en fonction de la puissance primaire P1, de la puissance secondaire P2 et de la puissance d’équilibre cible maximale PEMAX, de manière à être égale ou inférieure à chacune d’entre elles. The target equilibrium power PEC is determined according to the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum target equilibrium power PEMAX, so as to be equal to or less than each of them.
Comme illustré sur la Figure 6, dans un exemple de réalisation du procédé de pilotage, la puissance d’équilibre cible PEC est déterminée comme le minimum parmi la puissance primaire P1 , la puissance secondaire P2 et la puissance d’équilibre maximale PEMAX. As illustrated in Figure 6, in an exemplary embodiment of the control method, the target equilibrium power PEC is determined as the minimum among the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum equilibrium power PEMAX.
Le procédé de pilotage comprend par exemple, en mode de limitation de puissance, le calcul d’une consigne de puissance primaire CP1 et d’une consigne de puissance secondaire CP2, et le pilotage de la centrale nucléaire 2 de telle manière que la puissance primaire P1 rejoigne la consigne de puissance primaire CP1 (i.e. de manière à limiter un écart entre la puissance primaire P1 et la consigne de puissance primaire CP1 ) et que la puissance secondaire P2 rejoigne la consigne de puissance primaire CP2 (i.e. de manière à limiter un écart entre la puissance secondaire P2 et la consigne de puissance secondaire CP2). La consigne de puissance primaire CP1 et la consigne de puissance secondaire CP2, utilisées pour le pilotage de la centrale nucléaire 2 en mode de limitation de puissance, sont calculées en fonction de la puissance d’équilibre cible PEC. The control method comprises for example, in power limitation mode, the calculation of a primary power setpoint CP1 and a secondary power setpoint CP2, and the control of the nuclear power plant 2 in such a way that the primary power P1 joins the primary power setpoint CP1 (i.e. so as to limit a difference between the primary power P1 and the primary power setpoint CP1) and the secondary power P2 joins the primary power setpoint CP2 (i.e. so as to limit a difference between secondary power P2 and secondary power setpoint CP2). The primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2, used for controlling nuclear power plant 2 in power limitation mode, are calculated according to the target equilibrium power PEC.
Dans un exemple de réalisation particulier, la consigne de puissance primaire CP1 et la consigne de puissance secondaire CP2 sont calculées comme égales à la puissance d’équilibre cible PEC, optionnellement filtrée en appliquant un filtre de puissance d’équilibre cible FPEC, qui est de préférence par un filtre passe-bas. In a particular embodiment, the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2 are calculated as equal to the power target balance power filter PEC, optionally filtered by applying a target balance power filter FPEC, which is preferably by a low pass filter.
Le module de pilotage 56 de l’unité électronique de pilotage 50 comprend par exemple un module de calcul de consigne 90 configuré pour calculer la consigne de puissance primaire CP1 et la consigne de puissance secondaire CP2. The control module 56 of the electronic control unit 50 comprises for example a setpoint calculation module 90 configured to calculate the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2.
Le module de calcul de consigne 90 reçoit en entrée la puissance primaire P1 , la puissance secondaire P2 et la puissance d’équilibre max PEMAX, et fournit en sortie la consigne de puissance primaire CP1 et la consigne de puissance secondaire CP2. The setpoint calculation module 90 receives the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum equilibrium power PEMAX as input, and supplies the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2 as output.
Le module de calcul de consigne comprend par exemple un sélecteur 92 configuré pour sélectionner, parmi la puissance primaire P1 , la puissance secondaire P2 et la puissance d’équilibre maximale PEMAX, le signal qui présente la valeur la plus faible. The setpoint calculation module comprises for example a selector 92 configured to select, from among the primary power P1, the secondary power P2 and the maximum equilibrium power PEMAX, the signal which has the lowest value.
Optionnellement, l’unité de pilotage 50 comprend un module de filtrage de puissance d’équilibre 94 pour filtrer la puissance d’équilibre cible PEC, en appliquant le filtre de puissance d’équilibre cible FPEC. Optionally, the driver unit 50 includes a balance power filter module 94 for filtering the target balance power PEC, by applying the target balance power filter FPEC.
En option, en mode de suivi de consigne, le procédé de pilotage comprend le calcul de la consigne de puissance primaire CP1 et le calcul de la consigne de puissance secondaire CP2 comme étant égales respectivement à la puissance primaire P1 et à la puissance secondaire P2. As an option, in setpoint tracking mode, the control method comprises the calculation of the primary power setpoint CP1 and the calculation of the secondary power setpoint CP2 as being equal respectively to the primary power P1 and to the secondary power P2.
En mode de suivi de consigne, la consigne de puissance primaire CP1 et la consigne de puissance secondaire CP2 ainsi calculées ne sont en principe pas utilisées pour le pilotage effectif de la centrale nucléaire 2, qui est effectué en fonction de la consigne de puissance opérationnelle COP. In setpoint tracking mode, the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2 thus calculated are not in principle used for the effective control of the nuclear power plant 2, which is carried out according to the operational power setpoint COP .
Cependant, ceci constitue une sécurité au cas où le système de pilotage 40 basculerait de manière intempestive en mode de limitation de puissance sans détection effective d’un déséquilibre de puissance. Dans un tel cas, le signal logique de demande de rééquilibrage BP ne demanderait pas de passage en mode de limitation de puissance, de sorte que la consigne de puissance primaire CP1 serait prise comme égale à la puissance primaire P1 et la consigne de puissance secondaire CP2 serait prise comme égale à la puissance secondaire P2, de sorte que le système de pilotage 40 ne modifierait pas la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 malgré le basculement intempestif en mode de limitation de puissance. However, this constitutes a security in the event that the control system 40 switches inadvertently to power limitation mode without effective detection of a power imbalance. In such a case, the rebalancing request logic signal BP would not request a switch to power limitation mode, so that the primary power setpoint CP1 would be taken as equal to the primary power P1 and the secondary power setpoint CP2 would be taken as equal to the secondary power P2, so that the control system 40 would not modify the primary power P1 and the secondary power P2 despite the untimely switch to power limitation mode.
Le module de calcul de consigne 90 comprend par exemple un module de commutation 96 recevant en entrée la puissance primaire P1 , la puissance secondaire P2 et la puissance d’équilibre cible PEC éventuellement filtrée, et fournissant en sortie la consigne de puissance primaire CP1 et la consigne de puissance secondaire CP2, le module de commutation 96 étant commandé par le signal logique de demande de rééquilibrage BP, de telle manière que la consigne de puissance primaire CP1 est égale à la puissance primaire en mode de suivi de consigne ou à la puissance d’équilibre cible PEC éventuellement filtrée en mode de limitation de puissance, et la consigne de puissance secondaire CP2 est égale à la puissance secondaire en mode de suivi de consigne et à la puissance d’équilibre cible PEC éventuellement filtrée en mode de limitation de puissance. The setpoint calculation module 90 comprises for example a switching module 96 receiving as input the primary power P1, the secondary power P2 and the target equilibrium power PEC possibly filtered, and supplying as output the primary power setpoint CP1 and the secondary power setpoint CP2, the switching module 96 being controlled by the logic signal of request for rebalancing BP, so that the primary power setpoint CP1 is equal to the primary power in setpoint tracking mode or to the target balance power PEC possibly filtered in power limitation mode, and the secondary power setpoint CP2 is equal to the secondary power in setpoint tracking mode and to the target equilibrium power PEC possibly filtered in power limitation mode.
Dans un exemple de réalisation, chaque module et/ou chaque filtre de l’unité électronique de pilotage 50 est réalisé sous la forme d’une application logicielle comprenant des instructions de code logiciel enregistrable sur une mémoire informatique ou un support et exécutable par un processeur. In an exemplary embodiment, each module and/or each filter of the electronic control unit 50 is produced in the form of a software application comprising software code instructions which can be recorded on a computer memory or a medium and can be executed by a processor .
En variante, au moins un module et/ou au moins un filtre de l’unité électronique de pilotage 50 est réalisé sur la forme d’un circuit intégré spécifique (ou ASIC pour « Application Spécifie Integrated Circuit ») ou d’un circuit logique programmable, par exemple un réseau de porte programmable in situ (ou FPGA pour « Field Programmable Gâte Array »). As a variant, at least one module and/or at least one filter of the electronic control unit 50 is produced in the form of a specific integrated circuit (or ASIC for “Application Specifies Integrated Circuit”) or of a logic circuit programmable, for example an in situ programmable gate array (or FPGA for “Field Programmable Gate Array”).
En fonctionnement, par défaut, le système de pilotage 40 pilote la centrale nucléaire 2 en mode de suivi de consigne, dans lequel la centrale nucléaire 2 est pilotée de manière que la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 suivent la consigne opérationnelle de puissance. In operation, by default, the control system 40 controls the nuclear power plant 2 in setpoint tracking mode, in which the nuclear power plant 2 is controlled so that the primary power P1 and the secondary power P2 follow the operational power setpoint.
En cas de détection d’un déséquilibre par comparaison du signal de puissance primaire S1 et du signal de puissance secondaire S2, le système de pilotage 40 bascule dans le mode de limitation de puissance dans lequel la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 sont pilotées en fonction d’une puissance d’équilibre cible PEC calculée par le système de pilotage 40 et égale ou inférieure à chacune de la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2. In the event of detection of an imbalance by comparison of the primary power signal S1 and the secondary power signal S2, the control system 40 switches to the power limitation mode in which the primary power P1 and the secondary power P2 are controlled as a function of a target equilibrium power PEC calculated by the control system 40 and equal to or less than each of the primary power P1 and the secondary power P2.
Pendant le mode de limitation de puissance, le système de pilotage 40 calcule par exemple une consigne de puissance primaire CP1 et une consigne de puissance secondaire CP2 à partir de la puissance d’équilibre cible PEC, et pilote la centrale nucléaire de telle manière que la puissance primaire P1 rejoigne la consigne de puissance primaire CP1 et que la puissance secondaire P2 rejoigne la consigne de puissance secondaire CP2. During the power limitation mode, the control system 40 calculates, for example, a primary power setpoint CP1 and a secondary power setpoint CP2 from the target equilibrium power PEC, and controls the nuclear power plant in such a way that the primary power P1 reaches primary power setpoint CP1 and secondary power P2 reaches secondary power setpoint CP2.
La consigne de puissance primaire CP1 est par exemple égale à la puissance d’équilibre cible PEC éventuellement filtrée, en particulier par un filtre passe-bas, et la consigne de puissance secondaire CP2 est par exemple égale à la puissance d’équilibre cible PEC éventuellement filtrée, en particulier par un filtre passe-bas. The primary power setpoint CP1 is for example equal to the target balance power PEC possibly filtered, in particular by a low-pass filter, and the secondary power setpoint CP2 is for example equal to the target balance power PEC possibly filtered, in particular by a low-pass filter.
Le mode de limitation de puissance est maintenu pendant la durée de limitation de puissance déterminée avant de retourner au mode de suivi de consigne. Optionnellement, en mode de suivi de consigne, le système de pilotage 40 calcule la consigne de puissance primaire CP1 comme égale à la puissance primaire P1 et calcule la consigne de puissance secondaire CP2 comme égale à la puissance secondaire P2. The power limitation mode is maintained for the determined power limitation duration before returning to the setpoint tracking mode. Optionally, in setpoint tracking mode, the control system 40 calculates the primary power setpoint CP1 as equal to the primary power P1 and calculates the secondary power setpoint CP2 as equal to the secondary power P2.
Grâce à l’invention, il est possible de maintenir la centrale nucléaire 2 dans une zone de fonctionnement normal en cas de déséquilibre de puissance, en passant dans un mode de limitation de puissance mis en œuvre par le système pilotage 40 qui assure déjà le pilotage de la centrale nucléaire 2 en mode de suivi de consigne, et en évitant l’intervention d’un système de protection, qui a pour fonction d’arrêter la centrale nucléaire, par exemple en provoquant la chute de grappes d’arrêt. Thanks to the invention, it is possible to maintain the nuclear power plant 2 in a normal operating zone in the event of a power imbalance, by switching to a power limitation mode implemented by the control system 40 which already provides the control. of the nuclear power plant 2 in setpoint monitoring mode, and avoiding the intervention of a protection system, the function of which is to shut down the nuclear power plant, for example by causing the shutdown clusters to fall.
Le mode de limitation de puissance peut être mis en œuvre à tous les niveaux de puissance de la centrale nucléaire, i.e. quelle que soit la consigne de puissance opérationnelle courante lorsqu’un déséquilibre est détecté. The power limitation mode can be implemented at all power levels of the nuclear power plant, i.e. whatever the current operational power setpoint when an imbalance is detected.
Il peut être mis en œuvre en utilisant le système de pilotage 40. Il peut être activé sur des transitoires de fonctionnement normal d’amplitude élevée ou sur des transitoires incidentels de la centrale nucléaire 2, entraînant un déséquilibre significatif de puissance. It can be implemented using the driver system 40. It can be activated on normal operation transients of high amplitude or on incidental transients of the nuclear power plant 2, resulting in a significant power imbalance.
Il est réalisable sans intervention du système de protection, et en particulier n’est pas restreint à l’utilisation d’instruments d’un système de protection. En l’absence d’intervention du système de protection de la centrale nucléaire 2, le rapport de sûreté de la centrale nucléaire 2 est estimé faiblement impacté. L’implémentation du procédé de pilotage particulier ne nécessite pas de refaire le rapport de sûreté de la centrale nucléaire 2, excepté la reprise de chapitres du rapport de sûreté spécifiques aux transitoires modifiés par l’innovation ou à certains projets dans lesquels les systèmes de limitation sont considérés. It can be carried out without intervention of the protection system, and in particular is not restricted to the use of instruments of a protection system. In the absence of intervention of the protection system of nuclear power plant 2, the safety report of nuclear power plant 2 is considered to be slightly impacted. The implementation of the particular control process does not require redoing the safety report of the nuclear power plant 2, except the resumption of chapters of the safety report specific to the transients modified by the innovation or to certain projects in which the limitation systems are considered.
L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation et aux variantes présentées ci-dessus, d’autres exemples de réalisation et d’autres variantes étant envisageables. The invention is not limited to the exemplary embodiments and to the variants presented above, other exemplary embodiments and other variants being possible.
Par exemple, dans le mode de réalisation de la Figure 6, en mode de limitation de puissance, la consigne de puissance primaire P1 et la consigne de puissance secondaire P2 sont toutes les deux calculées comme la puissance d’équilibre cible PEC filtrée par le même filtre de puissance d’équilibre cible PEC. For example, in the embodiment of Figure 6, in power limiting mode, the primary power setpoint P1 and the secondary power setpoint P2 are both calculated as the target equilibrium power PEC filtered by the same PEC target balance power filter.
En variante, il est possible de prévoir un filtre primaire et un filtre secondaire différents l’un de l’autre, la consigne de puissance primaire CP1 étant égale à la puissance d’équilibre cible PEC filtrée par le filtre primaire et la consigne de puissance secondaire CP2 étant égale à la puissance d’équilibre cible PEC filtrée par le filtre secondaire. As a variant, it is possible to provide a primary filter and a secondary filter that are different from each other, the primary power setpoint CP1 being equal to the target equilibrium power PEC filtered by the primary filter and the power setpoint secondary CP2 being equal to the target equilibrium power PEC filtered by the secondary filter.
Il est aussi possible de prévoir un filtre primaire et un filtre secondaire identiques, la consigne de puissance primaire CP1 étant égale à la puissance d’équilibre cible PEC filtrée par le filtre primaire et la consigne de puissance secondaire CP2 étant égale à la puissance d’équilibre cible PEC filtrée par le filtre secondaire. It is also possible to provide an identical primary filter and secondary filter, the primary power setpoint CP1 being equal to the filtered target equilibrium power PEC by the primary filter and the secondary power setpoint CP2 being equal to the target equilibrium power PEC filtered by the secondary filter.
Par ailleurs, le calcul de la puissance primaire P1 et le calcul de la puissance secondaire P2 ne sont pas limités aux exemples de calcul présentés ci-dessus, d’autres façons de calculer la puissance primaire P1 et la puissance secondaire P2 étant envisageables. Furthermore, the calculation of the primary power P1 and the calculation of the secondary power P2 are not limited to the calculation examples presented above, other ways of calculating the primary power P1 and the secondary power P2 being possible.
Dans un exemple de réalisation, comme illustré sur la Figure 7 où les références numériques aux éléments similaires à ceux des Figures 1 à 6 ont été conservées, les premiers capteurs, dont les mesures sont utilisées pour la calcul de la puissance primaire P1 , comprennent par exemple : In an exemplary embodiment, as illustrated in Figure 7 where the numerical references to elements similar to those of Figures 1 to 6 have been retained, the first sensors, the measurements of which are used for calculating the primary power P1, comprise by example :
- dans chaque branche froide du circuit primaire 4, un capteur de température de branche froide 100 pour la mesure de la température de l’eau circulant dans cette branche froide et un capteur de débit de branche froide 102 pour la mesure du débit d’eau circulant dans cette branche froide, - in each cold leg of the primary circuit 4, a cold leg temperature sensor 100 for measuring the temperature of the water circulating in this cold leg and a cold leg flow sensor 102 for measuring the water flow circulating in this cold branch,
- dans chaque branche chaude du circuit primaire 4, un capteur de température de branche chaude 104 pour la mesure de la température de l’eau circulant dans cette branche chaude et un capteur de débit de branche chaude 106 pour la mesure du débit d’eau circulant dans cette branche chaude, et - in each hot leg of the primary circuit 4, a hot leg temperature sensor 104 for measuring the temperature of the water circulating in this hot leg and a hot leg flow sensor 106 for measuring the water flow circulating in this hot branch, and
- un capteur de pression de pressuriseur 108 pour la mesure de la pression dans le pressuriseur 24. - a pressurizer pressure sensor 108 for measuring the pressure in the pressurizer 24.
Le calcul de la puissance primaire P1 , réalisé par un module de calcul de puissance primaire d’une unité électronique de pilotage 50, comprend alors par exemple : The calculation of the primary power P1, carried out by a primary power calculation module of an electronic control unit 50, then comprises for example:
- le calcul d’une température de branche froide moyenne TBFM comme la moyenne des températures de branche froide mesurées par les capteurs de température de branche froide 100, optionnellement après filtrage à l’aide d’un filtre, de préférence un filtre passe- bas, - the calculation of an average cold leg temperature TBFM as the average of the cold leg temperatures measured by the cold leg temperature sensors 100, optionally after filtering using a filter, preferably a low-pass filter ,
- le calcul d’un débit de branche froide moyen DBFM comme la moyenne des débits de branche froide mesurés par les capteurs de débit de branche froide 102, optionnellement après filtrage à l’aide d’un filtre, de préférence un filtre passe-bas, - the calculation of an average cold leg flow DBFM as the average of the cold leg flow rates measured by the cold leg flow sensors 102, optionally after filtering using a filter, preferably a low-pass filter ,
- le calcul d’une température de branche chaude moyenne TBCM comme la moyenne des températures de branche chaude mesurées par les capteurs de température de branche chaude 104, optionnellement après filtrage à l’aide d’un filtre, de préférence un filtre passe-bas, - calculating an average hot leg temperature TBCM as the average of the hot leg temperatures measured by the hot leg temperature sensors 104, optionally after filtering using a filter, preferably a low-pass filter ,
- le calcul d’un débit de branche chaude moyen DBCM comme la moyenne des débits de branche chaude mesurés par les capteurs de débit de branche chaude 106, optionnellement après filtrage à l’aide d’un filtre, de préférence un filtre passe-bas ; et - le calcul de la puissance primaire P1 en fonction de la température de branche froide moyenne TBFM, du débit de branche froide moyen DBFM, de la température de branche chaude moyenne TBCM et du débit de branche chaude moyen DBCM. - calculating an average hot leg flow rate DBCM as the average of the hot leg flow rates measured by the hot leg flow sensors 106, optionally after filtering using a filter, preferably a low pass filter ; and - the calculation of the primary power P1 according to the average cold leg temperature TBFM, the average cold leg flow DBFM, the average hot leg temperature TBCM and the average hot leg flow DBCM.
Le calcul de la puissance primaire P1 , réalisé par le module de calcul de puissance primaire de l’unité électronique de pilotage 50, comprend par exemple The calculation of the primary power P1, carried out by the primary power calculation module of the electronic control unit 50, comprises for example
- le calcul d’une enthalpie de branche froide moyenne HBFM en fonction de la température de branche froide moyenne et de la pression de pressuriseur PPR mesurée par le capteur de pression de pressuriseur 108, - the calculation of an average cold leg enthalpy HBFM as a function of the average cold leg temperature and the pressurizer pressure PPR measured by the pressurizer pressure sensor 108,
- le calcul d’une enthalpie de branche chaude moyenne HBCM en fonction de la température de branche chaude moyenne TBCM et de la pression pressuriseur PPR ; et- calculation of an average hot leg enthalpy HBCM as a function of the average hot leg temperature TBCM and the pressurizer pressure PPR; and
- le calcul de la puissance primaire P1 comme égale à une puissance thermique primaire moyenne fournie par le réacteur nucléaire au circuit primaire 4, la puissance thermique primaire moyenne étant calculée comme le produit d’un coefficient de calibrage K et d’une fonction de calcul de la puissance thermique primaire FPTH, utilisant comme données d’entrées le débit de branche froide moyen DBFM, le débit de branche chaude moyen DBCM, l’enthalpie de branche froide moyenne HBFM, l’enthalpie de branche chaude moyenne HBCM, la température de branche froide moyenne TBFM, la température de branche chaude moyenne TBCM et la pression de pressuriser PPR. - the calculation of the primary power P1 as equal to an average primary thermal power supplied by the nuclear reactor to the primary circuit 4, the average primary thermal power being calculated as the product of a calibration coefficient K and a calculation function of the primary thermal power FPTH, using as input data the average cold leg flow DBFM, the average hot leg flow DBCM, the average cold leg enthalpy HBFM, the average hot leg enthalpy HBCM, the temperature of mean cold leg TBFM, mean hot leg temperature TBCM and pressurize pressure PPR.
La fonction de calcul de la puissance thermique primaire FPTH est de préférence basée sur le bilan thermique du circuit primaire 4. The function for calculating the primary thermal power FPTH is preferably based on the thermal balance of the primary circuit 4.
Le coefficient de calibrage K est déterminé lors d’un essai périodique par bilan enthalpique secondaire nécessaire à déterminer la puissance thermique. Il permet de recaler la puissance thermique primaire. The calibration coefficient K is determined during a periodic test by secondary enthalpy balance necessary to determine the thermal power. It is used to readjust the primary thermal power.
Un tel mode de réalisation permet de déterminer une puissance primaire P1 en fonction de mesures fournies par des capteurs de température, des capteurs de débit et un capteur de pression, au lieu d’utiliser, par exemple, des capteurs neutroniques 42. Such an embodiment makes it possible to determine a primary power P1 according to measurements provided by temperature sensors, flow sensors and a pressure sensor, instead of using, for example, neutron sensors 42.
Dans un exemple de réalisation, comme illustré sur la Figure 7, les deuxièmes capteurs, dont les mesures sont utilisées pour le calcul de la puissance secondaire P2, comprennent par exemple, pour chaque générateur de vapeur 8, un capteur de débit de vapeur 110 pour mesurer le débit de vapeur dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, un capteur de pression de vapeur 112 pour mesurer la pression dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, un capteur de température de vapeur 114 pour mesurer la température dans le circuit secondaire 6 à la sortie du générateur de vapeur 8, un capteur de pression d’eau 116 pour mesurer la pression de l’eau entrant à l’état liquide dans le générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6 et un capteur de température d’eau 118 pour mesurer la température de l’eau à l’entrée du générateur de vapeur 8 dans le circuit secondaire 6. In an exemplary embodiment, as illustrated in Figure 7, the second sensors, the measurements of which are used to calculate the secondary power P2, comprise for example, for each steam generator 8, a steam flow sensor 110 for measure the steam flow in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a steam pressure sensor 112 to measure the pressure in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a steam temperature sensor 114 to measure the temperature in the secondary circuit 6 at the outlet of the steam generator 8, a water pressure sensor 116 to measure the pressure of the water entering in the liquid state in the steam generator 8 in the circuit secondary 6 and a water temperature sensor 118 to measure the temperature of the water at the inlet of the steam generator 8 in the secondary circuit 6.
Le calcul de la puissance primaire P2, réalisé par un module de calcul de puissance secondaire de l’unité électronique de pilotage 50, comprend par exemple : The calculation of the primary power P2, performed by a secondary power calculation module of the electronic control unit 50, comprises for example:
- pour chaque générateur de vapeur 8, le calcul d’une enthalpie d’entrée FIE en fonction de la température de l’eau TEAU et de la pression de l’eau PEAU à l’entrée du générateur de vapeur 8 mesurées par le capteur de température d’eau 118 et le capteur de pression d’eau 116 et le calcul d’une enthalpie de sortie FIV en fonction de la température de vapeur et de la pression de vapeur à la sortie du générateur de vapeur mesurées par le capteur de température de vapeur 114 et le capteur de pression de vapeur 112, et - for each steam generator 8, the calculation of an inlet enthalpy FIE as a function of the water temperature TEAU and the water pressure PEAU at the inlet of the steam generator 8 measured by the sensor water temperature sensor 118 and the water pressure sensor 116 and the calculation of an output enthalpy FIV as a function of the steam temperature and the steam pressure at the output of the steam generator measured by the sensor of vapor temperature 114 and the vapor pressure sensor 112, and
- le calcul d’une puissance secondaire P2 comme la somme du produit, pour chaque générateur de vapeur 8, du débit de vapeur DV à la sortie de ce générateur de vapeur mesuré par le capteur de débit de vapeur 110, par la différence entre l’enthalpie de sortie FIV de ce générateur de vapeur et l’enthalpie d’entrée FIE de ce générateur de vapeur. - the calculation of a secondary power P2 as the sum of the product, for each steam generator 8, of the steam flow DV at the outlet of this steam generator measured by the steam flow sensor 110, by the difference between the the FIV output enthalpy of this steam generator and the FIE input enthalpy of this steam generator.
La puissance primaire P2 est ainsi calculée selon l’équation suivante : dans laquelle The primary power P2 is thus calculated according to the following equation: in which
P2 e t la puissance secondaire en Watt (W), P2 and the secondary power in Watt (W),
/ est l’indice du générateur de vapeur, / is the index of the steam generator,
DVi est le débit de vapeur à la sortie du générateur de vapeur 8 d’indice i en kilogramme par seconde (kg/s), DVi is the steam flow at the outlet of steam generator 8 of index i in kilograms per second (kg/s),
HVi est l’enthalpie de sortie du générateur de vapeur 8 d’indice i en joule par kilogramme (J/kg), et HVi is the output enthalpy of steam generator 8 of index i in joules per kilogram (J/kg), and
HEi est l’enthalpie d’entrée du générateur de vapeur 8 d’indice i en joule par kilogramme (J/kg). HEi is the input enthalpy of steam generator 8 of index i in joules per kilogram (J/kg).
Comme illustré sur la Figure 8, où les références numériques aux éléments similaires à ceux des Figures 1 à 7 ont été conservées, un circuit secondaire 6 possédant plusieurs générateurs de vapeur 8 alimentant une même turbine 28 comprend par exemple un barillet de vapeur 120 (ou « collecteur de vapeur ») recevant les productions de vapeur des générateurs de vapeur 8 et distribuant la vapeur produite à la turbine 28, et un barillet d’eau 122 (ou « distributeur d’eau ») recevant l’eau en sortie du condenseur 32 et distribuant cette eau vers les différents générateurs de vapeur 8. Par ailleurs, le circuit secondaire 6 comprend par exemple un circuit d'évacuation de la vapeur du secondaire par contournement de la turbine 28, désigné par la suite par le sigle GCTC pour « groupe de contournement vapeur au condenseur » et associé à la référence numérique 124. Le GCTC 124 est configuré pour conduire de la vapeur de la sortie du barillet de vapeur 120 à l’entrée du condenseur 32 en contournant la turbine 28. As illustrated in Figure 8, where the numerical references to elements similar to those of Figures 1 to 7 have been retained, a secondary circuit 6 having several steam generators 8 supplying the same turbine 28 comprises for example a steam barrel 120 (or "steam collector") receiving the steam production from the steam generators 8 and distributing the steam produced to the turbine 28, and a water barrel 122 (or "water distributor") receiving the water at the outlet of the condenser 32 and distributing this water to the various steam generators 8. Furthermore, the secondary circuit 6 comprises, for example, a secondary steam evacuation circuit by bypassing the turbine 28, subsequently designated by the acronym GCTC for “condenser steam bypass group” and associated with the reference numeral 124. GCTC 124 is configured to conduct steam from the outlet of steam barrel 120 to the inlet of condenser 32 bypassing turbine 28.
Le GCTC 124 comprend par exemple un ou plusieurs actionneurs de contrôle 126 pour le contrôle du débit de vapeur à travers le GCTC 124, tels que des vannes, commandées par le système de pilotage 40 de la centrale nucléaire, par exemple via un signal logique de verrouillage GCTC_dev prenant deux valeurs (par exemple 0 et 1 ), l’une n’autorisant pas l’ouverture et demandant le verrouillage du GCTC 124, et l’autre autorisant l’ouverture et demandant un déverrouillage du GCTC, et un signal de commande d’ouverture GCTC_com demandant une ouverture des vannes du GCTC 124, par exemple en pourcentage d’ouverture entre une ouverture minimale et une ouverture maximale. The GCTC 124 comprises for example one or more control actuators 126 for controlling the flow of steam through the GCTC 124, such as valves, controlled by the control system 40 of the nuclear power plant, for example via a logic signal from lock GCTC_dev taking two values (for example 0 and 1 ), one not allowing opening and requesting the locking of the GCTC 124, and the other authorizing the opening and requesting an unlocking of the GCTC, and a signal of GCTC_com opening command requesting an opening of the GCTC 124 valves, for example in percentage of opening between a minimum opening and a maximum opening.
La centrale nucléaire comprend par exemple un ou plusieurs dispositifs consommateur de vapeur 127. Chaque dispositif consommateur de vapeur 127 est connecté au circuit secondaire 6 pour prélever de la vapeur sur le circuit secondaire 6, de préférence à la sortie du barillet vapeur 120. The nuclear power plant comprises for example one or more steam consuming devices 127. Each steam consuming device 127 is connected to the secondary circuit 6 to draw steam from the secondary circuit 6, preferably at the outlet of the steam barrel 120.
Un dispositif consommateur de vapeur 127 est par exemple l’équipement nommé « sécheur - surchauffeur ». A steam consuming device 127 is for example the equipment named “dryer-superheater”.
Les dispositifs consommateur de vapeur 127 n’incluent pas ici la turbine 28 et le GCTC 124. The steam consuming devices 127 here do not include the turbine 28 and the GCTC 124.
Dans un exemple de réalisation, comme illustré sur la Figure 8, les deuxièmes capteurs comprennent par exemple : In an exemplary embodiment, as illustrated in Figure 8, the second sensors comprise for example:
- un capteur de pression de turbine 128 configuré pour mesurer une pression dans la turbine 28, de préférence pour mesurer la pression à l’entrée de la première roue de la turbine 28 lorsque la turbine 28 comprend plusieurs roues définissant chacun un étage de turbine, - a turbine pressure sensor 128 configured to measure a pressure in the turbine 28, preferably to measure the pressure at the inlet of the first wheel of the turbine 28 when the turbine 28 comprises several wheels each defining a turbine stage,
- un capteur de pression au barillet de vapeur 130 pour mesurer la pression de la vapeur dans le barillet de vapeur, - a steam barrel pressure sensor 130 for measuring the steam pressure in the steam barrel,
- un capteur de température de barillet vapeur 134 pour mesurer la température de la vapeur dans le barillet de vapeur, - a steam barrel temperature sensor 134 for measuring the temperature of the steam in the steam barrel,
- un capteur de température de barillet d’eau 138 pour mesurer la température de l’eau dans le barillet d’eau, - a water barrel temperature sensor 138 to measure the temperature of the water in the water barrel,
- un capteur de pression de barillet d’eau 140 pour mesurer la pression de l’eau dans le barillet d’eau ; - un ou plusieurs capteurs de débit de soutirage de vapeur 142, chaque capteur de débit de soutirage de vapeur mesurant le débit de vapeur soutiré du circuit secondaire 6 par un dispositif consommateur de vapeur 127. - a water barrel pressure sensor 140 for measuring the water pressure in the water barrel; - one or more steam withdrawal flow sensors 142, each steam withdrawal flow sensor measuring the flow of steam withdrawn from the secondary circuit 6 by a steam consumer device 127.
La puissance primaire P2 est par exemple calculée selon les équations suivantes :The primary power P2 is for example calculated according to the following equations:
- en cas de déverrouillage du GCTC : en cas de verrouillage du GCTC : dans lesquelles: - if the GCTC is unlocked: in case of GCTC lockout: in which:
P2 est la puissance secondaire en W, P2 is the secondary power in W,
P1TR est la pression mesurée à l’entrée de la première roue de la turbine 28 en Pascal (Pa), P1TR is the pressure measured at the inlet of the first wheel of turbine 28 in Pascal (Pa),
F(P1TR) est une fonction donnant la puissance thermique transmise à la turbine 28 à partir de la mesure de pression à l’entrée de la première roue de la turbine 28,F(P1TR) is a function giving the thermal power transmitted to the turbine 28 from the pressure measurement at the inlet of the first wheel of the turbine 28,
PBVAP est la pression de la vapeur au barillet de vapeur 120 en Pa HBVAP est l’enthalpie de la vapeur au barillet de vapeur 120 en J/kg, PBVAP is the steam pressure at steam barrel 120 in Pa HBVAP is the steam enthalpy at steam barrel 120 in J/kg,
HBEAU est enthalpie de l’eau au barillet d’eau 122 en J/kg, HBEAU is the enthalpy of water at the barrel of water 122 in J/kg,
GCTC_com est le signal de commande d’ouverture du GCTC 124, exprimé en pourcentage d’ouverture, 100% d’ouverture correspondant à une ouverture maximale et 0% à une ouverture minimale, GCTC_com is the opening command signal of the GCTC 124, expressed as a percentage of opening, 100% opening corresponding to maximum opening and 0% to minimum opening,
KGCTC est un coefficient d’ajustement de la puissance thermique évacuée au GCTC 124 exprimé en W/(Pa x % d’ouverture du GCTC 124), KGCTC is an adjustment coefficient for the thermal power evacuated at the GCTC 124 expressed in W/(Pa x % opening of the GCTC 124),
Dj est le débit massique de vapeur consommée par le consommateur de vapeur d’indice j exprimé en kg/s, et D j is the mass flow rate of steam consumed by the steam consumer of index j expressed in kg/s, and
Kj est un coefficient d’ajustement de la puissance thermique évacuée au consommateur de vapeur d’indice j. K j is an adjustment coefficient of the thermal power evacuated to the steam consumer of index j.
Un tel calcul d’une puissance secondaire P2 est notamment réalisé à l’aide de capteurs disposés sur le barillet de vapeur 120 et sur le barillet d’eau 122 sans qu’il soit nécessaire d’équiper chaque générateur de vapeur d’un ou plusieurs capteurs à l’entrée du générateur de vapeur 8 et à la sortie du générateur de vapeur 8. Le nombre de capteurs peut être limité. Such a calculation of a secondary power P2 is in particular carried out using sensors arranged on the steam barrel 120 and on the water barrel 122 without it being necessary to equip each steam generator with one or several sensors at the inlet of the steam generator 8 and at the outlet of the steam generator 8. The number of sensors can be limited.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de pilotage d’une centrale nucléaire à eau sous pression mise en œuvre par un système de pilotage automatisé, la centrale nucléaire comprenant un circuit primaire (4) pour la circulation d’eau, intégrant un réacteur nucléaire, un circuit secondaire (6) pour la circulation d’eau, et N générateur(s) de vapeur, N étant un nombre entier égal ou supérieur à 1 , chaque générateur de vapeur étant configuré pour transférer de l’énergie thermique du circuit primaire (4) au circuit secondaire (6) avec génération de vapeur dans le circuit secondaire, le procédé de pilotage comprenant : 1. Method for controlling a pressurized water nuclear power plant implemented by an automated control system, the nuclear power plant comprising a primary circuit (4) for the circulation of water, integrating a nuclear reactor, a secondary circuit ( 6) for the circulation of water, and N steam generator(s), N being an integer equal to or greater than 1, each steam generator being configured to transfer thermal energy from the primary circuit (4) to the circuit secondary circuit (6) with steam generation in the secondary circuit, the control method comprising:
- le calcul d’une puissance primaire (P1) représentative de la puissance thermique générée par le réacteur nucléaire (10), la puissance primaire (P1 ) étant calculée en fonction de mesures de premiers paramètres de fonctionnement de la centrale nucléaire (2), relatifs au fonctionnement du circuit primaire (4) et mesurés par des premiers capteurs, et d’une puissance secondaire (P2) représentative de la puissance thermique transférée du circuit primaire (4) au circuit secondaire (6) par le(s) générateur(s) de vapeur (8), la puissance secondaire (P2) étant calculée en fonction de deuxièmes paramètres de fonctionnement de la centrale nucléaire (2), relatifs aux fonctionnement du circuit secondaire (6) et mesurés par des deuxièmes capteurs, - the calculation of a primary power (P1) representative of the thermal power generated by the nuclear reactor (10), the primary power (P1) being calculated according to measurements of first operating parameters of the nuclear power plant (2), relating to the operation of the primary circuit (4) and measured by first sensors, and a secondary power (P2) representative of the thermal power transferred from the primary circuit (4) to the secondary circuit (6) by the generator(s) s) steam (8), the secondary power (P2) being calculated according to second operating parameters of the nuclear power plant (2), relating to the operation of the secondary circuit (6) and measured by second sensors,
- la détection d’un éventuel déséquilibre, entre, d’une part, un signal de puissance primaire (S1) calculé en fonction de la puissance primaire (P1) et/ou d’au moins une grandeur indicative d’une variation de la puissance primaire (P1) et, d’autre part, un signal de puissance secondaire (S2) calculé en fonction de la puissance secondaire (P2) et/ou d’au moins une grandeur indicative d’une variation de la puissance secondaire (P2),- the detection of a possible imbalance, between, on the one hand, a primary power signal (S1) calculated as a function of the primary power (P1) and/or of at least one quantity indicative of a variation of the primary power (P1) and, on the other hand, a secondary power signal (S2) calculated as a function of the secondary power (P2) and/or of at least one quantity indicative of a variation of the secondary power (P2 ),
- en l’absence de détection d’un déséquilibre, la mise en œuvre d’un mode de suivi de consigne, dans lequel la centrale nucléaire est pilotée en fonction d’une consigne opérationnelle de puissance (COP) reçue par le système de pilotage (40) de manière que la puissance primaire (P1) et la puissance secondaire (P2) suivent la consigne opérationnelle de puissance (COP) ; et - in the absence of detection of an imbalance, the implementation of a setpoint monitoring mode, in which the nuclear power plant is controlled according to an operational power setpoint (COP) received by the control system (40) so that the primary power (P1) and the secondary power (P2) follow the operational power setpoint (COP); and
- en cas de détection d’un déséquilibre, la mise en œuvre automatique d’un mode de limitation de puissance, comprenant le calcul, par le système de pilotage (40), d’une puissance d’équilibre cible (PEC) égale ou inférieure à la puissance primaire (P1) et égale ou inférieure à la puissance secondaire (P2), et le pilotage de la centrale nucléaire (2) en fonction de la puissance d’équilibre cible (PEC). - in the event of detection of an imbalance, the automatic implementation of a power limitation mode, comprising the calculation, by the control system (40), of a target equilibrium power (PEC) equal to or lower than the primary power (P1) and equal to or lower than the secondary power (P2), and the control of the nuclear power plant (2) according to the target equilibrium power (PEC).
2. Procédé de contrôle commande selon la revendication 1 , dans lequel la puissance secondaire (P2) est déterminée en calculant la puissance thermique transférée par chaque générateur de vapeur (8) du circuit primaire (4) au circuit secondaire (6) et en calculant la somme de ces puissances thermiques. 2. Control command method according to claim 1, in which the secondary power (P2) is determined by calculating the thermal power transferred by each steam generator (8) from the primary circuit (4) to the secondary circuit (6) and by calculating the sum of these thermal powers.
3. Procédé de pilotage selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le signal de puissance primaire (S1) est calculé en fonction de la puissance primaire (P1), d’une dérivée filtrée de la puissance primaire (P1), d’un axial offset (AO) du réacteur nucléaire (10), d’une dérivée filtrée de l’axial offset (AO) du réacteur nucléaire (10), d’un signal de mouvement (PG) de grappes de commande (20) et/ou d’une dérivée filtrée du signal de mouvement (PG) de grappes de commande (20). 3. Control method according to claim 1 or claim 2, in which the primary power signal (S1) is calculated as a function of the primary power (P1), of a filtered derivative of the primary power (P1), of an axial offset (AO) of the nuclear reactor (10), a filtered derivative of the axial offset (AO) of the nuclear reactor (10), a motion signal (PG) of the control rods (20) and/or a filtered derivative of the movement signal (PG) of control rods (20).
4. Procédé de pilotage selon la revendication 3, dans lequel le signal de puissance primaire (S1) est calculé comme la somme de la puissance primaire et d’un ou plusieurs parmi la dérivée filtrée de la puissance primaire (P1) multipliée par un coefficient de puissance primaire (KP1), de la valeur absolue de la dérivée filtrée de l’axial offset (AO) multipliée par un coefficient d’axial offset (KAO), et la dérivée filtrée du signal de mouvement (PG) de grappes de commande multiplié par un coefficient de signal de mouvement (KPG). 4. Control method according to claim 3, in which the primary power signal (S1) is calculated as the sum of the primary power and one or more of the filtered derivative of the primary power (P1) multiplied by a coefficient primary power (KP1), the absolute value of the filtered derivative of the axial offset (AO) multiplied by an axial offset coefficient (KAO), and the filtered derivative of the motion signal (PG) of control rods multiplied by a motion signal coefficient (KPG).
5. Procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le signal de puissance secondaire (S2) est calculé en fonction de la puissance secondaire, d’une pression de vapeur (PV) représentative de la pression de la vapeur à la sortie du(des) générateurs de vapeur (8), d’une dérivée filtrée de la pression de vapeur (PV), d’une température d’eau alimentaire (TE) représentative de la température d’eau à l’entrée du(des) générateurs de vapeur (8), d’une dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire (TE), d’un débit d’eau alimentaire (DE) représentatif du débit d’eau à l’entrée du(des) générateurs de vapeur (8) et/ou d’une dérivée filtrée du débit d’eau alimentaire (DE). 5. Control method according to any one of the preceding claims, in which the secondary power signal (S2) is calculated as a function of the secondary power, of a vapor pressure (PV) representative of the pressure of the vapor at the output of the steam generator(s) (8), a filtered derivative of the steam pressure (PV), a feed water temperature (TE) representative of the water temperature at the inlet of the (of) steam generators (8), of a filtered derivative of the feed water temperature (TE), of a feed water flow (DE) representative of the water flow at the inlet of the ) steam generators (8) and/or a filtered derivative of the feed water flow (DE).
6. Procédé de pilotage selon la revendication 5, dans lequel le signal de puissance secondaire (S2) est calculé comme la somme de la puissance secondaire (P2) et d’un ou plusieurs parmi la dérivée filtrée de la pression de vapeur (PV) multipliée par un coefficient de pression de vapeur (KPV), de la dérivée filtrée de la température d’eau alimentaire (TE) multipliée par un coefficient de température d’eau alimentaire (KTE), et de la dérivée filtrée du débit d’eau alimentaire (DE) multipliée par un coefficient de débit d’eau alimentaire (KDE). 6. Control method according to claim 5, in which the secondary power signal (S2) is calculated as the sum of the secondary power (P2) and one or more of the filtered derivative of the vapor pressure (PV) multiplied by a vapor pressure coefficient (KPV), the filtered derivative of feedwater temperature (TE) multiplied by a feedwater temperature coefficient (KTE), and the filtered derivative of water flow feed (DE) multiplied by a feed water flow coefficient (KDE).
7. Procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la détection d’un éventuel déséquilibre comprend la comparaison d’une différence entre le signal de puissance primaire (S1) et le signal de puissance secondaire (S2) avec un seuil inférieur et/ou un seuil supérieur. 7. Control method according to any one of the preceding claims, in which the detection of a possible imbalance comprises the comparison of a difference between the primary power signal (S1) and the secondary power signal (S2) with a lower threshold and/or an upper threshold.
8. Procédé de pilotage selon la revendication 7, dans lequel la détection d’un éventuel déséquilibre comprend la génération d’un signal logique de demande de rééquilibrage (BP) lorsque ladite différence est inférieure au seuil inférieur et/ou supérieure au seuil supérieur, commandant le passage en mode de limitation de puissance. 8. Control method according to claim 7, in which the detection of a possible imbalance comprises the generation of a rebalancing request logic signal (BP) when said difference is less than the lower threshold and/or greater than the upper threshold, controlling the switch to power limitation mode.
9. Procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le mode de limitation de puissance est activé pendant une durée de limitation de puissance déterminée à partir de la détection d’un déséquilibre. 9. Control method according to any one of the preceding claims, in which the power limitation mode is activated for a power limitation duration determined from the detection of an imbalance.
10. Procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la puissance d’équilibre cible (PEC) est calculée en fonction d’une puissance d’équilibre maximale (PEMAX), la puissance d’équilibre cible (PEC) étant égale ou inférieure à la puissance d’équilibre maximale. 10. Control method according to any one of the preceding claims, in which the target equilibrium power (PEC) is calculated as a function of a maximum equilibrium power (PEMAX), the target equilibrium power (PEC) being equal to or less than the maximum equilibrium power.
11. Procédé de pilotage selon la revendication 10, dans lequel la puissance d’équilibre maximale (PEMAX) est calculée en fonction de la puissance primaire (P1 ) diminuée d’un écart (E) non nul. 11. Control method according to claim 10, in which the maximum equilibrium power (PEMAX) is calculated as a function of the primary power (P1) reduced by a difference (E) which is not zero.
12. Procédé de pilotage selon la revendication 11 , dans lequel la puissance primaire (P1) diminuée de l’écart (E) est filtrée de manière que la valeur absolue de sa dérivée reste inférieure à un seuil de dérivée déterminé. 12. Control method according to claim 11, in which the primary power (P1) minus the difference (E) is filtered so that the absolute value of its derivative remains below a determined derivative threshold.
13. Procédé de pilotage selon la revendication 11 ou 12, comprenant un écrêtage de telle manière que la puissance d’équilibre maximale (PEMAX) soit inférieure à une valeur maximale (VAMX) déterminée et/ou supérieure à une valeur minimale (VMIN) déterminée. 13. Control method according to claim 11 or 12, comprising clipping in such a way that the maximum equilibrium power (PEMAX) is less than a determined maximum value (VAMX) and/or greater than a determined minimum value (VMIN). .
14. Procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel la puissance d’équilibre cible (PEC) est déterminée comme le minimum parmi la puissance primaire (P1), la puissance secondaire (P2) et la puissance d’équilibre maximale (PEMAX). 14. Control method according to any one of claims 10 to 13, in which the target equilibrium power (PEC) is determined as the minimum among the primary power (P1), the secondary power (P2) and the power d maximum balance (PEMAX).
15. Procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant, en mode de limitation de puissance, le calcul d’une consigne de puissance primaire (P1) et d’une consigne de puissance secondaire (P2) en fonction de la puissance d’équilibre cible (PEC), et le pilotage de la centrale nucléaire (2) de telle manière que la puissance primaire (P1) rejoigne la consigne de puissance primaire (CP1 ) et que la puissance secondaire (P2) rejoigne la consigne de puissance secondaire (CP2). 15. Control method according to any one of the preceding claims, comprising, in power limitation mode, the calculation of a primary power setpoint (P1) and a secondary power setpoint (P2) as a function of the target equilibrium power (PEC), and the control of the nuclear power plant (2) in such a way that the primary power (P1) reaches the primary power setpoint (CP1) and that the secondary power (P2) reaches the secondary power (CP2).
16. Procédé de pilotage selon la revendication 15, dans lequel, en mode de limitation de puissance, la consigne de puissance primaire (CP1 ) est calculée comme égale à la puissance d’équilibre cible (PEC), optionnellement filtrée, de préférence par un filtre passe-bas, et la consigne de puissance secondaire (CP2) est calculée comme égale à la puissance d’équilibre cible (PEC), optionnellement filtrée, de préférence par un filtre passe- bas. 16. Control method according to claim 15, in which, in power limitation mode, the primary power setpoint (CP1) is calculated as equal to the target equilibrium power (PEC), optionally filtered, preferably by a low-pass filter, and the secondary power setpoint (CP2) is calculated as equal to the target equilibrium power (PEC), optionally filtered, preferably by a low-pass filter.
17. Système de pilotage d’une centrale nucléaire configuré pour la mise en œuvre d’un procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications précédentes. 17. Control system of a nuclear power plant configured for the implementation of a control method according to any one of the preceding claims.
18. Centrale nucléaire comprenant un circuit primaire (4) pour la circulation d’eau, intégrant un réacteur nucléaire (10), un circuit secondaire (6) pour la circulation d’eau, N générateur(s) de vapeur (8), N étant un nombre entier égal ou supérieur à 1 , chaque générateur de vapeur (8) étant configuré pour transférer de l’énergie thermique du circuit primaire (4) au circuit secondaire (6) avec génération de vapeur dans le circuit secondaire (6), la centrale nucléaire (2) comprenant un système de pilotage (40) selon la revendication 17. 18. Nuclear power plant comprising a primary circuit (4) for the circulation of water, integrating a nuclear reactor (10), a secondary circuit (6) for the circulation of water, N steam generator(s) (8), N being an integer equal to or greater than 1, each steam generator (8) being configured to transfer thermal energy from the primary circuit (4) to the secondary circuit (6) with generation of steam in the secondary circuit (6) , the nuclear power plant (2) comprising a control system (40) according to claim 17.
19. Produit programme d’ordinateur enregistrable sur un support informatique ou dans une mémoire informatique et exécutable par un processeur, ledit produit programme d’ordinateur contenant des instructions de code logiciel pour la mise en œuvre d’un procédé de pilotage selon l’une quelconque des revendications 1 à 16. 19. Computer program product recordable on a computer medium or in a computer memory and executable by a processor, said computer program product containing software code instructions for the implementation of a control method according to one any of claims 1 to 16.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4187144A (en) * 1977-05-23 1980-02-05 Westinghouse Electric Corp. Nuclear reactor power supply
US4582669A (en) * 1982-01-08 1986-04-15 Westinghouse Electric Corp. Xenon suppression in a nuclear fueled electric power generation system
FR2542493B1 (en) * 1983-03-11 1985-12-27 Framatome Sa DEVICE FOR QUICK AND ACCURATE DETERMINATION OF THE POWER OF A PRESSURE WATER NUCLEAR REACTOR
CN104637557A (en) * 2015-02-04 2015-05-20 广东电网有限责任公司电力科学研究院 Feedforward-feedback composite control method and system for pressure and liquid level of nuclear power station voltage stabilizer
FR3082989B1 (en) * 2018-06-22 2020-12-18 Framatome Sa MONITORING AND PROTECTION PROCESS OF A PRESSURIZED WATER NUCLEAR POWER PLANT AND ASSOCIATED NUCLEAR POWER PLANT
CN109441561B (en) * 2018-12-17 2021-06-15 广西电网有限责任公司电力科学研究院 Protection method of overtemperature protection system of pressurized water reactor of nuclear power unit

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