JPS6252275B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6252275B2 JPS6252275B2 JP54011895A JP1189579A JPS6252275B2 JP S6252275 B2 JPS6252275 B2 JP S6252275B2 JP 54011895 A JP54011895 A JP 54011895A JP 1189579 A JP1189579 A JP 1189579A JP S6252275 B2 JPS6252275 B2 JP S6252275B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- pressure
- control system
- signal
- core flow
- 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.)
- Expired
Links
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 14
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は原子力発電所の出力制御装置に関し、
特に詳しくは沸騰水型原子力発電所（以下BWR
発電所とよぶ）の出力制御装置の一部である圧力
および炉心流量制御系において、炉心流量の急変
時中性子束の急激な変化やオーバシユートを回避
して安定かつ健全な運転を可能とする出力制御装
置に関する。
特に詳しくは沸騰水型原子力発電所（以下BWR
発電所とよぶ）の出力制御装置の一部である圧力
および炉心流量制御系において、炉心流量の急変
時中性子束の急激な変化やオーバシユートを回避
して安定かつ健全な運転を可能とする出力制御装
置に関する。
BWR発電所においては、その固有の負のボイ
ド反応度係数を利用することにより、炉出力の制
御を迅速に行なうことができる。それは原子炉の
圧力および炉心流量の変化はボイド量を変化させ
る結果炉出力が変更されるためである。よつて炉
出力制御装置においては、原子炉圧力、炉心流量
時の十分な制御が必要とされる。
ド反応度係数を利用することにより、炉出力の制
御を迅速に行なうことができる。それは原子炉の
圧力および炉心流量の変化はボイド量を変化させ
る結果炉出力が変更されるためである。よつて炉
出力制御装置においては、原子炉圧力、炉心流量
時の十分な制御が必要とされる。
第１図はこの要求を満足する従来の圧力および
MGセツト型再循環流量制御系の構成を示すブロ
ツク図である。図においてタービン入口圧力また
は原子炉圧力を検出器によつて検出し、その検出
圧力信号１を所定の値に保つため設定圧力信号２
を加算器３に入力して、得られた偏差信号４を圧
力制御器５に導き、総流量要求信号６とし、加減
弁サーボ機構７に入力すると加減弁開度要求信号
８が得られる。この要求信号８を加減弁９に加え
て加減弁の開度を調節することにより原子炉から
の流出流量１０を制御している。以上が従来の圧
力制御系の働きである。
MGセツト型再循環流量制御系の構成を示すブロ
ツク図である。図においてタービン入口圧力また
は原子炉圧力を検出器によつて検出し、その検出
圧力信号１を所定の値に保つため設定圧力信号２
を加算器３に入力して、得られた偏差信号４を圧
力制御器５に導き、総流量要求信号６とし、加減
弁サーボ機構７に入力すると加減弁開度要求信号
８が得られる。この要求信号８を加減弁９に加え
て加減弁の開度を調節することにより原子炉から
の流出流量１０を制御している。以上が従来の圧
力制御系の働きである。
一方炉心流量を制御する循環流量制御系の働き
は、次に述べる通りである。再循環ポンプ速度設
定信号１１を自動／手動運転モード切換用リレー
１２を通して加算器１３に導き、ここでＭ−Ｇセ
ツト発電機速度信号１４との速度偏差信号１５を
得る。この偏差信号１５は再循環ポンプ速度制御
器１６に加えられる。速度制御器１６は偏差信号
１５をゼロとするような制御を行ない、すくい管
およびMGセツト発電機速度１４を所定の値まで
変更させる。これにより再循環ポンプ１８の速度
が変更され、駆動流量１９の変化となりひいては
炉心流量が制御されるのである。
は、次に述べる通りである。再循環ポンプ速度設
定信号１１を自動／手動運転モード切換用リレー
１２を通して加算器１３に導き、ここでＭ−Ｇセ
ツト発電機速度信号１４との速度偏差信号１５を
得る。この偏差信号１５は再循環ポンプ速度制御
器１６に加えられる。速度制御器１６は偏差信号
１５をゼロとするような制御を行ない、すくい管
およびMGセツト発電機速度１４を所定の値まで
変更させる。これにより再循環ポンプ１８の速度
が変更され、駆動流量１９の変化となりひいては
炉心流量が制御されるのである。
以上は手動運転モードの応答であるが、自動運
転モードではリレーが１２より２０に変更され
る。この場合負荷要求信号２１が加算器２２にお
いて総流量信号６との偏差が取られ、さらに負荷
要求のバイアス分２３′を取去り負荷偏差信号２
３となる。ここで総流量要求信号６はそれに見合
う流量がこれ以降負荷側に与えられるわけである
から、負荷要求に対する応答の先行信号と考えら
れる。負荷偏差信号２３は圧力設定点調節器２４
を通して前記加算器１に入り前述した圧力制御系
を通して初期応答の改良が行なわれる。また負荷
偏差信号２３は再循環流量主制御器２５により速
度要求信号２６となり、リレー１２により前述の
速度設定信号１１に加わつて前記加算器１３に導
かれ、以下手動時と同様な動作となる。
転モードではリレーが１２より２０に変更され
る。この場合負荷要求信号２１が加算器２２にお
いて総流量信号６との偏差が取られ、さらに負荷
要求のバイアス分２３′を取去り負荷偏差信号２
３となる。ここで総流量要求信号６はそれに見合
う流量がこれ以降負荷側に与えられるわけである
から、負荷要求に対する応答の先行信号と考えら
れる。負荷偏差信号２３は圧力設定点調節器２４
を通して前記加算器１に入り前述した圧力制御系
を通して初期応答の改良が行なわれる。また負荷
偏差信号２３は再循環流量主制御器２５により速
度要求信号２６となり、リレー１２により前述の
速度設定信号１１に加わつて前記加算器１３に導
かれ、以下手動時と同様な動作となる。
第１図に示した制御系では、原子炉圧力、炉心
流量ひいては原子炉出力はかなりの程度に制御さ
れる。しかし十分に調整された制御系において
も、炉心流量が急激に変化する場合、中性子束の
急速な変化や大きなオーバシユートなどが応答性
を十分確保すれば発生する可能性がある。このよ
うな現象は炉心の熱的制限より極力避けねばなら
ない。従来の制御系においてはこの現象を回避し
ようとすれば、系の応答性を低下させることにな
り発電所の運用面から好ましくない。
流量ひいては原子炉出力はかなりの程度に制御さ
れる。しかし十分に調整された制御系において
も、炉心流量が急激に変化する場合、中性子束の
急速な変化や大きなオーバシユートなどが応答性
を十分確保すれば発生する可能性がある。このよ
うな現象は炉心の熱的制限より極力避けねばなら
ない。従来の制御系においてはこの現象を回避し
ようとすれば、系の応答性を低下させることにな
り発電所の運用面から好ましくない。
本発明の目的は前述した炉心流量急変時におけ
る中性子束の急速な変化、オーバシユート等を抑
え、かつ十分な応答性を確保しうる出力制御装置
を提供するにある。
る中性子束の急速な変化、オーバシユート等を抑
え、かつ十分な応答性を確保しうる出力制御装置
を提供するにある。
以下本発明の実施例について第２図を参照して
説明する。
説明する。
第２図の大部分の構成は第１図のそれと同じで
あるが、ただMGセツト発電機からの速度信号１
４を微分器３０に導いて圧力設定点を一時的に変
更させている。これによりMGセツト発電機の速
度急変時、すなわち炉心流量急変時微分器３０の
働きにより圧力制御系に一時的に圧力変更の要求
が加わり中性子束応答が抑制される。かくして
MGセツト発電機の速度整定後は、この要求はゼ
ロとなり系は整定する。微分器３０の次においた
デツドバンド３１は不用なノイズ成分の除去、小
幅な振動等を取除くものであり、かくして得られ
た圧力調整信号３２は加算器１に入力される。し
かし圧力調整信号３２は圧力制御器５の出力段ま
たはサーボ機構７の入力段に加算器を設けてフイ
ードバツクしても本発明の要点である一時的な圧
力変更は同様に期待できる。
あるが、ただMGセツト発電機からの速度信号１
４を微分器３０に導いて圧力設定点を一時的に変
更させている。これによりMGセツト発電機の速
度急変時、すなわち炉心流量急変時微分器３０の
働きにより圧力制御系に一時的に圧力変更の要求
が加わり中性子束応答が抑制される。かくして
MGセツト発電機の速度整定後は、この要求はゼ
ロとなり系は整定する。微分器３０の次においた
デツドバンド３１は不用なノイズ成分の除去、小
幅な振動等を取除くものであり、かくして得られ
た圧力調整信号３２は加算器１に入力される。し
かし圧力調整信号３２は圧力制御器５の出力段ま
たはサーボ機構７の入力段に加算器を設けてフイ
ードバツクしても本発明の要点である一時的な圧
力変更は同様に期待できる。
以上の説明では、炉心流量急変を知るための信
号として、MGセツト型の再循環制御系の発電機
速度を採用したが、弁流量制御（Valve Flow
Control）方式または圧力容器内に設けたInternal
Pump流量制御方式においても、同様に炉心流量
変動を知る信号を用いればよい。
号として、MGセツト型の再循環制御系の発電機
速度を採用したが、弁流量制御（Valve Flow
Control）方式または圧力容器内に設けたInternal
Pump流量制御方式においても、同様に炉心流量
変動を知る信号を用いればよい。
前述した中性子束応答の抑制は、明らかにその
直接の要因である炉心流量の変化速度を抑えるこ
とにある。しかし炉心流量を抑えるため再循環流
量制御系を通しての制御では、中性子束応答の早
さ、それに比べ比較的遅い炉心流量応答といつた
点から、プラント全体の十分な応答を期待する場
合、炉心流量の応答をいたづらに遅くするだけ
で、その中性子束変動の抑制効果は期待できな
い。これに対して圧力制御系を使用すれば、その
圧力対ボイド量の応答の早さから十分に中性子束
変動の抑制が期待できる。たとえば炉心流量増加
時、その変化速度が大きければ、１時的に原子炉
圧力を下げる方向の制御を加えることにより、炉
心流量増加により減少したボイド量を補償し、よ
り安定した中性子応答をうることができる。以上
が本発明の効果である。
直接の要因である炉心流量の変化速度を抑えるこ
とにある。しかし炉心流量を抑えるため再循環流
量制御系を通しての制御では、中性子束応答の早
さ、それに比べ比較的遅い炉心流量応答といつた
点から、プラント全体の十分な応答を期待する場
合、炉心流量の応答をいたづらに遅くするだけ
で、その中性子束変動の抑制効果は期待できな
い。これに対して圧力制御系を使用すれば、その
圧力対ボイド量の応答の早さから十分に中性子束
変動の抑制が期待できる。たとえば炉心流量増加
時、その変化速度が大きければ、１時的に原子炉
圧力を下げる方向の制御を加えることにより、炉
心流量増加により減少したボイド量を補償し、よ
り安定した中性子応答をうることができる。以上
が本発明の効果である。
第１図は従来の圧力および流量制御系の構成を
示すブロツク図、第２図は本発明の実施例のブロ
ツク図である。 １……検出圧力、２……設定圧力信号、３……
加算器、４……偏差信号、５……圧力制御器、６
……総流量信号、７……サーボ機構、８……開度
要求信号、９……加減弁、１０……流出流量、１
１……再循環ポンプ速度設定信号、１２……切換
リレー、１３……加算器、１４……発電機速度信
号、１５……偏差信号、１６……再循環ポンプ速
度制御器、１７……MGセツト発電機回転数、１
８……再循環ポンプ、１９……駆動流量、２０…
…切換リレー、２１……負荷要求信号、２２……
加算器、２３′……バイアス分、２３……負荷偏
差信号、２４……圧力設定点調節器、２５……再
循環流量主制御器、２６……速度要求信号、３０
……微分器、３１……デツドバンド、３２……圧
力調整信号。
示すブロツク図、第２図は本発明の実施例のブロ
ツク図である。 １……検出圧力、２……設定圧力信号、３……
加算器、４……偏差信号、５……圧力制御器、６
……総流量信号、７……サーボ機構、８……開度
要求信号、９……加減弁、１０……流出流量、１
１……再循環ポンプ速度設定信号、１２……切換
リレー、１３……加算器、１４……発電機速度信
号、１５……偏差信号、１６……再循環ポンプ速
度制御器、１７……MGセツト発電機回転数、１
８……再循環ポンプ、１９……駆動流量、２０…
…切換リレー、２１……負荷要求信号、２２……
加算器、２３′……バイアス分、２３……負荷偏
差信号、２４……圧力設定点調節器、２５……再
循環流量主制御器、２６……速度要求信号、３０
……微分器、３１……デツドバンド、３２……圧
力調整信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧力制御系および炉心流量制御系を有する原
子力発電所の出力制御装置において、流量急変
時、炉心流量制御系の流量信号を圧力制御系にフ
イードバツクさせ、一時的に圧力変更要求を加え
て、中性子束応答を抑制する装置を、前記圧力制
御系と前記炉心流量制御系との間に設けたことを
特徴とする原子力発電所の出力制御装置。 ２ 前記中性子応答を抑制する装置が微分器であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
原子力発電所の出力制御装置。 ３ 前記微分器の次にその微分器の出力が大きい
ときにのみフイードバツク効果を実現させるデツ
ドバンドを設けたことを特徴とする特許請求の範
囲第２項記載の原子力発電所の出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1189579A JPS55104796A (en) | 1979-02-06 | 1979-02-06 | Atomic power plant power control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1189579A JPS55104796A (en) | 1979-02-06 | 1979-02-06 | Atomic power plant power control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55104796A JPS55104796A (en) | 1980-08-11 |
| JPS6252275B2 true JPS6252275B2 (ja) | 1987-11-04 |
Family
ID=11790454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1189579A Granted JPS55104796A (en) | 1979-02-06 | 1979-02-06 | Atomic power plant power control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55104796A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6123995A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-02-01 | 株式会社日立製作所 | 原子炉の給水・圧力協調制御装置 |
-
1979
- 1979-02-06 JP JP1189579A patent/JPS55104796A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55104796A (en) | 1980-08-11 |
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