2.2.6.6. Математическое обеспечение аппаратуры сврк

Для обеспечения оператора необходимой информацией в аппаратуре СВРК реализованы алгоритмы предварительной обработки сигналов, входящих в аппаратуру СВРК, включая опрос сигналов, их предварительную обработку и сглаживание, а также алгоритмы расчета основных контролируемых параметров и сравнение их значений с отбраковочными и режимными уставками. Количество параметров, определяемых в МПО аппаратуры, превышает 40. Среди них мощность электрическая и определяема по параметрам 1-го и 2-го контуров, по сигналам ионизационных камер и ДПЗ, по петлям, расход теплоносителя и т.д.

Предварительная обработка сигнала

Предварительная обработка – отбраковка - сигналов производится в соответствии с формулой

Xjмин  Xij  Xjмакс,

где X_ij – значение j-параметра в i-группе однородных сигналов, X_jмин и X_jмакс - минимальное и максимальное значение для j-группы однородных параметров, которые устанавливают, исходя из максимального диапазона изменения параметров этой группы при любых режимах работы реакторной установки.

Сглаживание прошедших отбраковку сигналов проводят по формуле

(t_i) = a^K[X_j(t_i) - (t_i-1)] + (t_j-1),

где X_j(t_i) и (t_i) – измеренное в момент времени t_i значение параметра и его сглаженное значение, a^K –коэффициент, постоянный для К-группы сигналов, который определяет постоянную времени сглаживания, он может оперативно изменяться.

Алгоритмы расчета физических величин по показаниям преобразователей

и определения основных расчетных параметров

Физические величины (температура по показаниям термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления, энерговыделения по показаниям ДПЗ) определяются на основании градуировочных характеристик преобразователей. Переход к соответствующим физическим величинам Y_j по прошедшим предварительную отбраковку нормированным сигналам X_j производится по формуле

Y_j = a_j X_j,

где a_j – коэффициент, который определяется из паспортных данных соответствующего преобразователя.

Тепловая мощность реактора по параметрам 1-го контура определяется по следующей формуле

N₁ = _jG_j(i_гj – i_хj) + N ,

где D_j, N - постоянные коэффициенты, учитывающие теплопотери и другие факторы, G_j – расход теплоносителя через j-ю петлю (всего – 4 петли) первого контура, i_гj и i_хj - энтальпии (теплосодержания) в горячей и холодной нитках j-ю петли первого контура. Энтальпия i = С_Pt, где С_Р и t – теплоемкость и температура теплоносителя. Энтальпия воды определяется по Таблицам свойств термодинамических свойств воды и водяного пара.

Как было сказано ранее, на реакторах типа ВВЭР расход теплоносителя первого контура непосредственно не измеряется. Поэтому этот расход находится по эмпирическим формулам F₁ и F₂ с учетом частоты питания f электродвигателя главного циркуляционного насоса (ГЦН) и измеряемого перепада давления ΔP на нем.

Если ГЦН петли работает, то F₁(f, ΔP), если ГЦН отключен, то обратный расход теплоносителя G_j = F₂(ΔP). Вид функций F₁ и F₂ определяется в процессе экспериментальных исследований насосов.

Тепловая мощность реактора по параметрам 2-го контура определяется по аналогичной формуле. Ее отличие от формулы для первого контура заключается, во-первых, в том, что учитывается энтальпия не только воды, но и водяного пара, и, во-вторых, расход теплоносителя в петлях второго контура измеряется непосредственно.

N₂ = G [i (1-x) + i x - i ] + N ,

где P_j, N - коэффициенты, определяемые во время пусконаладочных работ, х – весовая доля пара, G - расход питательной воды в j–й парогенератор, i - энтальпия водяного пара на линии насыщения, i - энтальпия воды на линии насыщения, i - энтальпия питательной воды.

Тепловая мощность реактора по сигналам ДПЗ определяется по формуле

N_ДПЗ = А ,

где А – постоянный коэффициент, который постоянно пересчитывается в ВК с учетом изменения градуировочных характеристик ДПЗ, n – общее число ДПЗ, m – число отбракованных ДПЗ, q_ij – показания отдельных ДПЗ, 7 – число ДПЗ на одном канале, 64 – число каналов.

Оценка тепловой мощности реактора по показаниям ионизационных камер производится по аналогичной формуле со своими численными значениями членов ряда и постоянным коэффициентом.

Аналогичным образом оценивается тепловая мощность топливных кассет, в которых установлены каналы нейтронных измерений КНИ.