WWER型核电机组反应堆停堆保护系统设计优化与改造

在进行核电机组反应堆停堆保护系统定期试验时,需依次将停堆断路器实体断开,此类定期试验风险较大,国内外运行的核电机组多次发生在反应堆停堆保护系统定期试验过程中由于设备故障导致非计划停堆的事件,造成了较大的经济损失.论文介绍了某WWER核电机组反应堆停堆保护系统设计优化方案及改造的实践成果.     

高温气冷堆停堆保护系统的多样性分析

为评价高温气冷堆(HTR)停堆保护系统的多样性特征,基于NUREG/CR-6303的分析方法,通过导则中D3评估方法来确定必需的多样性,并采用NUREG/CR-7007的多样性量化评估方法,分析并识别出停堆保护系统7大多样性属性的25条因素值,计算出标准化的多样性量化值。针对系统多样性存在的薄弱点及工程的实际情况,提出了可行的改进方案。重新核算结果表明,改进方案能有效提升系统的多样性量化值。     

中国实验快堆保护系统可靠性评价

核电安全性始终是世界公众关注的焦点。目前概率安全评价已成为核电厂安全评价的标准方法之一,用概率论的方法对核电厂各个系统进行可靠性评价也已成为必不可少的分析手段。中国实验快堆是我国第一座池式钠冷快中子反应堆,其概率安全评价和可靠性评价对其安全运行具有重要意义。本文建立了中国实验快堆保护系统的故障树,并进行了定性和定量分析,计算得出了系统的不可用度,并进行重要度、敏感度和不确定度分析,对典型位置的部件进行共因评价。分析结果表明:由于多个冗余通道的设计,系统最小割集的发生概率分布比较均匀,该系统的设计是平衡的,不存在明显的薄弱环节,能够满足反应堆发生异常事件时的停堆要求。     

中国实验快堆反应堆功率调节系统动态分析

中国实验快堆(CEFR)功率调节系统由电离室、比较器、调节放大器、死区与限幅装置、功放驱动及电机、减速器、调节棒组成。本文介绍了该系统中各环节的数学模型,对系统进行了动态分析。分析结果表明,本系统采用比例调节是可行的。KN小于5000时,系统不会出现不稳定的现象;在阶跃反应性扰动 情况下,系统的超调量随输入扰动幅度的增大而增大,与KN的大小无关;延迟环节对系统不利,但影响不大; KN可以在300～600之间取值,当KN取300,n~=8×10-5s-1时,超调量小于3%PD,调节时间小于7s;n~=40×10-5s-1阶跃时,超调量小于8%PD,调节时间小于5s;当KN小于5000且无限幅环节时,系统动态特性更好。     

中国实验快堆地震监测系统设计

本文从中国实验快堆的厂址特性入手,系统地介绍了中国实验快地震监测系统所遵循的法规和标准及整个系统的功能和结构特点。     

TXS平台反应堆保护系统A1通道停堆断路器跳闸故障分析及处理

秦一厂反应堆保护系统是基于TXS平台的数字化系统,其安全可靠性直接关系到核电厂的安全稳定运行.本文描述了秦一厂在功率运行期间反应堆保护系统A1通道停堆断路器跳闸的故障现象、原因分析、故障处理以及后续行动,使反应堆保护系统的此类故障率降低,维护系统的稳定性.     

中国示范快堆工程拉开序幕

2017年12月29日,中国首个快堆示范工程土建在福建省霞浦县开工。霞浦示范快堆工程此次开工,意义非凡。示范快堆工程采用单机容量60万千瓦的快中子反应堆,计划于2023年建成投产。快堆,即“快中子反应堆”,是指没有中子慢化剂的核裂变反应堆,是世界上第四代先进核能系统的首选堆型,代表了第四代核能系统的发展方向,其可使铀资源利用率提高至60%以上,快堆可以直接利用现在被废弃的铀同位素,甚至是只经过简单转化的核电站废弃燃料,对其深度焚烧而产生巨大能量,将沉重废物负担转换为高额经济效益实现放射性废物最小化,发展和推广快堆,可以从根本上解决世界能源的可持续发展和绿色发展问题。而它的另一大优势是无须换料,通过提高运行安全性而降低核扩散风险。     

池式快堆系统瞬态分析软件开发

为实现快堆系统分析软件国产化,在已开发的适用于稳态计算的池式快堆系统分析软件SAC-CFR的基础上,进一步开发了系统各部件的瞬态模型、控制系统和保护系统模型、瞬态工况热工水力学的求解逻辑,完成瞬态计算功能的开发。通过对日本文殊快堆45%功率汽机跳闸工况进行建模分析,验证了SAC-CFR用于系统瞬态分析的有效性,为进一步开发非能动余热排出系统分析模型打下了基础。     

核电厂反应堆保护多样性驱动系统功能仿真与验证研究

本文研究了CPR1000核电厂反应堆保护系统的总体结构,对其纵深防御功能进行了分析。在此基础上介绍了软件共因故障及 AP1000核电厂的应对技术———多样性驱动系统（DAS ）。并对基于CPR1000核电厂的DAS基本功能需求和仿真模拟的实现方法进行了研究。以安全壳内主给水系统管道破裂事故瞬态为例,对发生反应堆保护系统共因实效情况下DAS功能的验证、分析过程进行了阐述,证实其功能设置能有效将机组带入安全状态,缓解事故后果。     

当前世界快堆开发现状——第四代反应堆研发再次显露头角

【日本《原子能视野》2003年4月刊报道】 世界各国快堆的研究与开发呈现出多样性,俄罗斯等国显示出极大的热情。另一方面,已经具备从实验堆、原型堆到部分验证堆的建造、运行经验的欧美各国,由于政治或经济原因而中止了开发。然而,2000年美国提出了“第四代核能发电体系开发计划(GEN-IV)”,有10个国家参加。该计划的出台使快堆开发再次受到世人瞩目。 美国 从20世纪40～80年代,美国先后建造和运行了EBR-I(1951年临界)、EBR-II(1961年临界)、FERMI-I(1963年临界)、FFTF(1980年临界)等实验堆。其中,EBR-II积累了30年的运行经验,…     

日本快堆开发新进展

日本政府已决定使用快堆取代轻水堆作为21世纪的主要核电系统。日本快堆开发计划要求在2025年以前建成一座示范堆，在2050年前建成第一座商业反应堆。日本政府已决定在2008年为下一代反应堆的研发工作投入130亿日元（1．09亿美元）。     

秦山核电厂反应堆保护系统及其相关设备数字化改造规划和实施策略

秦山核电厂采用数字化技术改造了基于模拟技术的反应堆保护系统。与此同时,采用同一数字化安全仪控平台对堆外核测系统进行了改造。文章结合该厂原有系统的历史和现状,在广泛了解目前国际上数字化安全仪控平台的发展状况、国外核电厂在该领域的应用现状的基础上制定适合秦山核电厂工程实际的改造规划和"以我为主,中外合作,充分利用国内技术力量"的实施策略。分析了影响和制约在役核电厂反应堆保护系统及其相关设备改造的主要因素,并对可实施性作总体评估,以了解改造过程中所面临的问题和困难,预先准备相应对策,确保技术改造目标的实现。     

大亚湾核电站反应堆保护系统可靠性分析

以故障模式影响分析（FMEA）和FTA可靠性分析方法为基础，依据大亚湾核电站PRA事件树分析的结果，确定了反应堆保护系统（RPR）故障树的顶事件和成功准则，建立了以紧稳停堆失效和专设安全设施驱动失效为顶事件的故障，利用RISK－SPECTRUM程序，对所建的故障树进行定量分析与计算，得到系统故障的失效概率和最小割集，从而为大亚湾核电站可视化风险分析软件提供数据支持。     

CENTER工程反应堆保护系统定期试验方案设计

CENTER工程反应堆保护系统采用了中国核动力研究设计院自主研发的"龙鳞"平台。根据GB/T5204和IEEE 338的设计要求,本文基于定期试验的设计准则,采用分段试验和相互交迭的设计思路,同时结合平台自身的特点对CENTER工程反应堆保护系统的定期试验总体方案进行了介绍,重点描述了输入通道试验(T1试验)、系统逻辑功能试验(T2试验)、输出通道及相关驱动器试验(T3试验)和响应时间试验的试验方案及其工作原理,可作为其他工程定期试验方案设计的参考。     

反应堆保护系统信息安全分析

针对国内核电厂反应堆保护系统(RPS)DCS平台研发和工程实施过程中的信息安全进行了研究,采用信息安全分级方案、区位模型,以及攻击树建模方法,对RPS进行级别和区位设定,并建立RPS攻击树模型,分析可能的攻击途径。提出了系统化的信息安全分析方法和信息安全措施,可供核电厂RPS系统平台研发、工程实施和运行维护等项目参考。     

反应堆保护系统在线检验

本文阐述了反应堆保护系统在线检验的必要性,分析了保护系统的故障模式.提出能对保护系统各种类型故障进行检测的简单的在线检验方法.     

高温气冷堆示范工程反应堆保护系统故障树模型的建立和分析

数字化保护系统正逐步取代模拟系统,应用于新建和升级的核电厂中,数字化保护系统的可靠性分析已成为仪控领域的热点研究课题。本工作以高温气冷堆示范工程（HTR-PM）的反应堆保护系统为研究对象,研究数字化保护系统故障树模型的建立和分析方法,主要研究内容包括：故障树顶事件的选取;基于失效模式与影响分析（FMEA）的故障树搭建方法,重点研究保护系统冗余通道的“2/4”表决逻辑以及通道旁通的处理方法;对故障树模型进行定性分析,并根据故障树的最小割集讨论保护系统的薄弱环节。该研究对于分析数字化保护系统的可靠性并改进系统设计具有重要意义。     

六性协同设计方法在快堆蒸汽发生器事故保护系统中的应用探讨

本文以快堆CFR600蒸汽发生器事故保护系统为设计研究对象,将保护系统功能需求及设计实现与"六性"协同设计理念相结合,探讨了快堆蒸汽发生器事故保护系统联合设计思路,并提出了提高保护系统及配套设施可用性的关键措施等。在参考国内外快堆蒸汽发生器事故保护设施设计方案和国内快堆经验基础上,根据六性要求给出了CFR600蒸汽发生器事故保护系统及配套各功能模块系统功能需求和设计方案。研究表明:在复杂系统设计中采用六性与系统功能需求相融合的设计方法,可以规范系统设计程序和流程,明确系统功能模块之间的接口关系,降低系统设计风险,提高系统及相关配套设备部件的可追溯性,进而有助于提升系统与设备的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性及环境适应性。本文提出的方法论对于复杂系统工程各个单元功能模块设计具有借鉴指导意义。     

中国实验快堆接入系统工程建设

中国实验快堆是国内首座快中子反应堆,该工程项目以实现40%功率并网发电为目标,从而也成为国内首座快堆电厂。接入系统工程建设是实验快堆实现并网发电的关键工作之一。文章系统地介绍了中国实验快堆接入系统工程建设的总体情况。中国实验快堆接入系统工程的如期完工和正常运行,确保了中国实验快堆的顺利并网发电。实践证明中国实验快堆接入系统工程建设管理方法严谨、创新、得当,可资相关领域工作人员进行参考。