Применение современных программно-технических средств для совершенствования суз ру аэс

В.П.Алферов, А.В.Кудрявцев, Ю.А.Парышкин, В.А.Федоров

Московский инженерно-физический институт (технический университет)

115409, Москва, Каширское шоссе, 31

fva@ecsoft.mephi.ru

А.Б.Дмитриев, К.И.Яковлев

Научно-производственный центр "Элегия"

115230, Москва, Электролитный пр., 1a

Ключевые слова: ядерный реактор, система управления и защиты, широкодиапазонный канал контроля, цифровая обработка сигналов.

АННОТАЦИЯ

Рассмотрены результаты работы по созданию на базе современных программно-технических средств широкодиапазонного канала контроля нейтронного потока и его интеграции в системы контроля, управления и защиты реакторов АЭС. Обсуждается техническое, алгоритмическое, метрологическое и информационное обеспечение канала. Приведены результаты исследований характеристик канала на исследовательском реакторе ИРТ МИФИ, а также испытаний прототипов систем контроля пуска и подкритичности на АЭС с РБМК и ВВЭР.

1. Введение

Задача надежного контроля физической мощности в диапазоне 10 - 12порядков и скорости ее изменения является общей и важной функцией систем управления и защиты реакторных установок. Использование флуктуационного режима в аппаратуре контроля и управления "Мираж"(Алферов, 1980), позволило кардинальным образом решить задачу контроля нейтронного потока в широком диапазоне его изменения с помощью одной ионизационной камеры (ИК) деления. Опыт применения этой аппаратуры позволил определить направления улучшения ее характеристик на основе современной микропроцессорной техники и БИС:

- повышение точности измерений нейтронной составляющей тока ИК, приведенной скорости ее изменения и реактивности;

- сокращение и упрощение процедур настройки измерительных каналов;

- расширение функциональных возможностей аппаратуры (гибкая cтруктура, адаптивные алгоритмы обработки, развитые средства диагностики, включение в распределенные системы АСУТП).

2. БЛОК ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ИОНИЗАЦИОННЫХ КАМЕР

Результатом работы, проведенной в 1995-1999 г.г., было созданиешестиканального блока обработки сигналов ионизационных камер деления БОСК,

блок-схема каждого приведена на рис.1.

Сигналы от ИК деления, передаваемые по линии связи длиной до 100 м, поступают на входы блоков аналоговой обработки (БАО). Каждый БАО формирует сигнал скорости счета импульсов и напряжения, пропорциональные логарифму среднего и импульсно- флуктуационного тока ИК, которые обрабатываются далее блоком цифровой обработки сигналов (БЦО). Выходом БЦО является последовательный код, который содержит информацию о нейтронной составляющей тока ИК, относительной скорости его изменения, реактивности и скорости счета импульсов по каждому из шести каналов, а также включает ряд служебных сигналов БАО и результаты диагностики. Блок тестовых сигналов (БТС) управляется БЦО и формирует эталонные сигналы постоянного (I₀) и импульсного тока с заданной частотой (f₀) и зарядом (q₀) в импульсе. Эталонные сигналы используются для проверки и настройки БАО. Блок питания обеспечивает низковольтное питание элементов БОСК и высоковольтное Ес питание (0 – 500 В) ИК. Управление питанием Ес производится от БЦО.