热电偶论文关于核电厂CCMS热电偶断线恢复导致堆芯裕度波动原理论文范文参考资料

热电偶论文关于核电厂CCMS热电偶断线恢复导致堆芯裕度波动原理论文范文参考资料 唐兴江 （中广核核电运营有限公司，广东深圳518124） 摘要 核电站大修中执行CCMS 热电偶信号测量时，在温度信号的恢复过程中，会触发堆芯饱和裕度的波动，论文通过对CCMS 系统中的热电偶信号采集、处理原理进行分析，找出造成堆芯裕度波动的原因，并提出相应的改进措施。 关键词 CCMS 系统；堆芯饱和裕度；改进 【】TM772 【文献标志码】A 【】1673-1069（xx）05-0156-02 作者简介 唐兴江（1987-），男，广东深圳人，工程师，从事核电站热工仪控方面研究。 1 CCMS 堆芯温度测量系统（简称CCMS 系统）热电偶计算原理简介 CCMS 系统通过采集堆芯热电偶信号、反应堆冷却剂压力和堆芯热电偶信号计算出堆芯饱和裕度，该系统不直接承担堆芯安全功能，但在事故工况下保证操纵员能连续监视堆芯温度的变化趋势。 系统分为冗余的A/B 两列，两列的输入信号及计算处理过程相互独立，两列的计算结果进行交叉比较后得到一组数据进行输出显示。 2 故障案例 在某核电机组大修的堆芯热电偶信号检查时，检修人员在工作完成后查询热电偶曲线发现如下异常： 淤热电偶在断线后，温度值会先跳变至900益左右，之后再跳至量程上限。 于热电偶恢复接线后，温度值会从1200益逐渐下降恢复至正常值。 盂在断线及恢复时均会出现堆芯饱和裕度TSAT 的先降低后上升，即出现了堆芯饱和裕度的波动。 3 故障原因分析 3.1 热电偶信号计算原理分析 3.1.1 热电偶有效性计算 CCMS 堆芯监测系统的两列输入信号及计算处理过程均相互独立，系统会自动剔除虽然可用但测量结果无效的信号。 当热电偶信号传送至机柜的电压值在-1.2mV 每列至少有15 个可用才会进行可用热电偶平均温度的计算（NTANIN=15），计算出可用热电偶的平均温度T*G。如果可用热电偶数量不满足要求，则直接输出热电偶有效性为0，不进行堆芯饱和裕度计算。 判断RT、SI、NRCPp、平均温度最大限值（S_IVT*G=340益）及堆芯温度不稳定信号是否存在，当都为0 时，有效性验证模块置为1，进行后续计算。 将已判断可用的热电偶温度值分别与计算出的可用热电偶平均温度T*G 进行比较，当|TRIC（i）-T*G|28益时，判定此热电偶有效，同时计算出有效的热电偶数量NTV。 当NTV=3 时，计算出有效温度信号的平均温度TRIC-*G及最大温度TRIC-MAX 3.1.2 热电偶一阶滤波一阶滤波的作用是减小信号的跃变对系统带来的影响。用TRIC 采集和TRIC 分别表示滤波前后的信号，计算原理如下： 3.3 热电偶温度值跳变对饱和裕度的影响 以022MT 为例，温度值从1200益开始恢复到实际值。当跳变过程中出现1100益左右的值，通过一阶滤波环节处理后的温度值大概为305益，正好在有效性验证模块的范围之内（292+28），不会被系统剔除，即成为了堆芯最大温度，相比于最大温度292益上升了约13益，饱和裕度下降至50-13=37益。随着热电偶信号逐渐恢复正常，堆芯饱和裕度也逐渐恢复正常。 3.4 热电偶断线后跳变至1200原因分析 热电偶信号经现场送至机柜进行冷端补偿后，送至板件进行V/A 转换成420mA 信号输出显示。为降低温度值阶跃的影响，热电偶在断线后，系统内对应的温度值不会突变至无效，它会在12s 内逐渐上升至最大值再变为无效。当热电偶温度值变为无效时，板件输出为20mA，相应温度显示1200益。那么热电偶在恢复接线的瞬间，温度值会从1200益逐渐恢复。如果过程中出现了可信的较大温度值，就会造成堆芯饱和裕度的波动。 3.5 预防措施 共有两种办法可以避免饱和裕度波动，一是将板件进行改造，使热电偶在断线后输出下限值-300 摄氏度。二是对信号进行强制，使之不参与运算，从而避免裕度值波动。 由于系统设计及采集板的输出特性，不排除板件存在共性，单独更换板件并不能保证达到预期效果。 将相应的热电偶信号强制为当前值，这种处理方法