核电厂的反应性计算方法及系统与流程

1.本发明涉及核电领域，尤其涉及一种核电厂的反应性计算方法及系统。


背景技术：

2.核电机组主要包括反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机和功率调节系统等设备，其中，核反应堆和蒸汽发生器构成的回路内会存在高温高压水的连续循环，此过程被称为核电机组的一回路。通常，一回路内的高温高压水含有硼，由反应堆冷却剂泵输送，流经反应堆的堆芯，吸收了堆芯核裂变放出的热能，再流进蒸汽发生器，通过蒸汽发生器热传热管壁，将热能传给二回路内蒸汽发生器的给水，然后再被反应堆冷却剂泵送入反应堆。如此循环往复，便形成一种封闭回路。一回路具有一些辅助系统，如化学和容积控制系统、余热排出系统、设备冷却水系统，以及硼和水补给系统，这些辅助系统主要用来保证反应堆和一回路的正常运行。为确保核安全及控制反应堆的核裂变，部分燃料组件装配有控制棒，控制棒组件通常由星型架及多根含银、铟、镉的中子吸收体棒所组成，因此移动控制棒的上下位置就可控制反应堆内中子的数目及核裂变。这种控制棒组件配备了驱动机械，可将控制棒提升或插入堆芯，以控制反应堆的启动、调节输出功率、特别是实现正常停堆及快速停堆的功能。此外，压水式反应堆的核裂变也可通过调节一回路内冷却剂中的硼浓度来控制，当反应堆启动及达到既定功率之后，会维持在临界状态，以确保其稳定的运作。在需要紧急停堆时，只需要切断控制棒驱动机械的电源，控制棒便会因地心吸力而快速下坠至反应堆堆芯，立即停止核裂变。
3.在核电厂内，运行值当班期间需要进行反应性计算，例如，日常反应性计算、一回路换水计算、大范围负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算等五种反应性计算工作。但是，由于当前缺少自动化计算工具，需要运行人员查询运行图册，获取相关数据后再通过计算器等手工计算，所以，这种计算方式繁复、精确度不高，且存在人因计算错误的可能，耗时较多，在机组发生瞬态时不能及时快速地计算出结果以控制机组，一旦计算出现错误，可能造成严重后果，威胁核电厂的安全运行。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述计算方式繁复、精确度不高，且存在人因计算错误可能的缺陷，提供一种核电厂的反应性计算方法及系统。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂的反应性计算方法，包括：
6.步骤s10.接收用户选择的计算类型，并根据所选择的计算类型在当前界面上显示相应的参数输入控件；
7.步骤s20.接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；
8.步骤s30.根据预设的计算规则对所述计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；
9.步骤s40.在当前界面上显示所述反应性数据信息。
10.优选地，所述步骤s20之前，还包括：
11.步骤s50.接收用户所选择的计算模式，所述计算模式为手动查表模式或自动查表模式；
12.而且，所述步骤s30包括：
13.在手动查表模式下，接收用户根据所述参数输入控件所输入的第一计算参数信息，并根据预设的计算规则对所述第一计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；
14.在自动查表模式下，接收用户根据所述参数输入控件所输入的第二计算参数信息，并根据预先导入运行图册数据进行插值计算以获取第三计算参数信息，且根据所述第二计算参数信息和所述第三计算参数信息获取相应的反应性数据信息。
15.优选地，根据以下方式导入运行图册数据：
16.在web应用程序中，采用javascript导入excel格式的运行图册数据文件，并将其保存在web浏览器自带的存储空间中。
17.优选地，所述步骤s20包括：
18.步骤s21.接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；
19.步骤s22.判断所述计算参数信息是否有误，若否，则执行步骤s30；若是，则执行步骤s23；
20.步骤s23.输出第一提示信息，以提示用户重新输入，并重新执行步骤s21。
21.优选地，在所述步骤s40之后，还包括：
22.根据用户输入的打印指令，将所述计算参数信息、所述反应性数据及计算时间按预设格式生成图表，并对所述图表进行打印。
23.优选地，所述打印指令中包括用户标识，而且，将所述计算参数信息、所述反应性数据及计算时间按预设格式生成图表，包括：
24.将所述计算参数信息、所述反应性数据、所述计算时间及所述用户标识按预设格式生成图表。
25.优选地，所述步骤s40包括：在当前界面上显示所述反应性数据信息及当前时间；
26.而且，在所述步骤s40之后，还包括：
27.在当前界面，若判断用户更改了所输入的计算参数信息，则输出第二提示信息，以提示用户输入已更新，然后重新执行步骤s30。
28.优选地，还包括：
29.根据用户输入的清除指令，对当前界面上的所述计算参数信息及所述反应性数据信息进行清除。
30.优选地，所述计算类型包括：日常反应性计算、一回路换水计算、大负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算。
31.本发明还构造一种核电厂的反应性计算系统，包括处理器及存储有计算机程序的存储器，其特征在于，所述处理器在执行所述计算机程序时实现以上所述的反应性计算方法的步骤。
32.本发明所提供的技术方案，可实现核电厂的反应性计算的自动化，提高了综合数
据处理能力，提升了计算的集成度和精确度，减少了人工计算工作量，并降低人因失误风险，从而提高计算效率，可以将运行人员从繁重的人工计算中解放出来，同时可以大大提高运行值面对瞬态时的反应性计算能力和速度，将有利于帮助反应堆的控制，提高核电厂的核安全水平。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：
34.图1是本发明核电厂的反应性计算方法实施例一的流程图。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.图1是本发明核电厂的反应性计算方法实施例一的流程图，该实施例的反应性计算方法可实现反应性计算的便捷化、自动化，大大提升计算效率和计算精度，减少人工计算的工作量，降低人因失误的风险，而且，具体包括以下步骤：
37.步骤s10.接收用户选择的计算类型，并根据所选择的计算类型在当前界面上显示相应的参数输入控件；
38.在该步骤中，计算类型例如包括：日常反应性计算、一回路换水计算、大范围负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算五种反应性计算类型。参数输入控件可包括：文本框、下拉式菜单、选择按钮等。
39.步骤s20.接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；
40.步骤s30.根据预设的计算规则对所述计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；
41.步骤s40.在当前界面上显示所述反应性数据信息。
42.通过该实施例的技术方案，可实现核电厂的反应性计算的自动化，提高了综合数据处理能力，提升了计算的集成度和精确度，减少了人工计算工作量，并降低人因失误风险，从而提高计算效率，可以将运行人员从繁重的人工计算中解放出来，同时可以大大提高运行值面对瞬态时的反应性计算能力和速度，将有利于帮助反应堆的控制，提高核电厂的核安全水平。此外，该工具具备可推广性。
43.在上述实施例的基础上，进一步地，步骤s20之前还包括：
44.步骤s50.接收用户所选择的计算模式，所述计算模式为手动查表模式或自动查表模式；
45.而且，步骤s30具体包括：
46.在手动查表模式下，接收用户根据所述参数输入控件所输入的第一计算参数信
息，并根据预设的计算规则对所述第一计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；
47.在自动查表模式下，接收用户根据所述参数输入控件所输入的第二计算参数信息，并根据预先导入运行图册数据进行插值计算以获取第三计算参数信息，且根据所述第二计算参数信息和所述第三计算参数信息获取相应的反应性数据信息。
48.在该实施例中，通过预先导入运行图册数据实现手动查表、自动查表两种计算模式的计算，运行人员可根据实际需求选择合适的计算模式进行计算，从而减少人工计算时的数据记录和计算器依赖，有效防止人员计算反应性数据的错误风险，同时减少人员工作负荷、操作负担，有利于帮助反应堆的控制，提高核电厂的核安全水平。
49.进一步地，关于运行图册数据，可对导入的运行图册数据进行展示以及数据导入维护，在一个具体应用中，运行图册数据涉及的后台数据表格共计12个，1000余行数据，以便在维护导入过程中进行比较、核对，以及计算过程中运行图册数据的查询，该数据在表格上方展示了导入的时间，便于进行运行图册数据版本的控制。而且，可根据以下方式导入运行图册数据：在web应用程序中，采用javascript导入excel格式的运行图册数据文件，并将其保存在web浏览器自带的存储空间中。在该实施例中，由于采用的开发方式为web网页方式，没有采用传统的生成exe可执行文件的方式，所以，具有以下优势：1.软件的运行与操作系统无关，只要有现代浏览器(火狐、谷歌等)就能直接使用；2.软件使用的数据库为浏览器自带的数据存储空间，不需要额外建立关系数据库；3.软件界面可用css文件进行美化和个性化定制，使得软件界面更加美观、友好。
50.在一个可选实施例中，步骤s20具体包括：
51.步骤s21.接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；
52.步骤s22.判断所述计算参数信息是否有误，例如，包括：判断格式是否正确；判断输入数据是否在相应的预设范围内；判断输入信息是否完整，等等。若否，则执行步骤s30；若是，则执行步骤s23；
53.步骤s23.输出第一提示信息，以提示用户重新输入，并重新执行步骤s21。
54.在该实施例中，由于可对输入的各个参数的数据值进行判断，可及时发现用户输入的情况，从而提高计算效率。
55.在一个可选实施例中，在步骤s40之后，还包括：
56.根据用户输入的打印指令，将所述计算参数信息、所述反应性数据及计算时间按预设格式生成图表，并对所述图表进行打印。
57.在该实施例中，用户除了在机组的办公电脑上查看计算结果，还可将计算参数信息、计算出的反应性数据信息等打印出查看。
58.进一步地，打印指令中包括用户标识，例如为用户姓名、工号等，而且，在生成图表时，可将所述计算参数信息、所述反应性数据、所述计算时间及所述用户标识按预设格式生成图表。
59.在一个可选实施例中，步骤s40包括：在当前界面上显示所述反应性数据信息及当前时间。而且，在步骤s40之后，还包括：在当前界面，若判断用户更改了所输入的计算参数信息，则输出第二提示信息，以提示用户输入已更新，然后重新执行步骤s30。在该实施例中，显示界面上除了显示输入信息和计算结果信息，还显示有计算时间。而且，当完成第一
次计算之后，若用户重新更改了输入信息，一方面，会在显示界面上输出用于提示用户输入已更新的提示信息，另一方面，重新根据更改后的输入信息进行计算并更新计算时间。
60.进一步地，在完成每次计算后，不但会显示最新的计算结果，还会将计算结果进行保存，当机组电脑重启后，当前界面依然会显示上次的计算结果。
61.在一个可选实施例中，还包括：根据用户输入的清除指令，对当前界面上的所述计算参数信息及所述反应性数据信息进行清除。
62.本发明还构造一种核电厂的反应性计算系统，该核电厂的反应性计算系统包括处理器及存储有计算机程序的存储器，而且，该处理器在执行所述计算机程序时实现以上反应性计算方法的步骤。
63.利用该反应性计算系统可方便进行日常反应性计算、一回路换水计算、大范围负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算等的计算，同时可实现运行图册数据导入、图表打印、手动/自动查表、计算数据自动保存等功能，通过该工具可减少人工计算数据记录和计算器依赖，有效防止人员计算硼水、反应性数据错误的风险，同时减少人员工作负荷、操作负担，有利于帮助反应堆的控制，提高核电厂的核安全水平。下面分别说明五种反应性计算的计算过程：
64.一、日常反应性计算
65.日常反应性计算包括两个部分：运行值日常反应性计算和自动补给计算，其中：
66.运行值日常反应性计算用于计算当前功率平台和燃耗下，改变1℃需要稀释、硼化或者调整的电功率的幅度。用于运行值每日夜班的反应性计算，指导运行值操纵员调整一回路温度。例如，若要提升1℃温度，则按计算的数值进行稀释或者降低相应的电功率；若要降低1℃温度，则按计算的数值进行硼化。
67.在运行值日常反应性计算时，需要输入当前功率水平、在线硼罐硼浓度、一回路硼浓度、硼的微分价值、慢化剂温度系数和功率系数六个参数，输出改变1℃需要稀释、硼化或者调整的电功率的幅度三个参数。
68.在手动查表模式下，核功率(电功率)不参与运算，利用表格中输入的各项数据，根据下列公式即可算出相应的数值：
[0069][0070][0071]
每摄氏度校正因子(mw)＝10.86*慢化剂温度系数/功率系数
[0072]
在自动查表模式下，输入时需要选择核功率/电功率，寿期状态(寿期初、中、末)。与手动查表模式相比，在自动查表模式下，不需要输入硼微分价值、慢化剂温度系数和功率系数，这三个值都可以在后台通过存储的运行图册数据进行自动插值计算，其中，插值计算原理：假设有两个点(x1，y1)和(x2，y2)，需要求两个点连线上，位于两点间横坐标为x3的点的纵坐标。
[0073]
插值公式为：
[0074]
[0075]
例如，目前硼浓度为1100，核功率为95％，在计算总功率亏损时，需要结合运行图册数据进行插值计算(需说明的是，运行图册数据中包含有：核功率为90％，硼浓度为1000ppm的功率亏损时的总功率亏损为-583pcm；核功率为90％，硼浓度为1200ppm的功率亏损时的总功率亏损为-516pcm；核功率为100％，硼浓度为1000ppm的功率亏损时的总功率亏损为-669pcm；核功率为90％，硼浓度为1200ppm的功率亏损时的总功率亏损为-590pcm)，具体地：
[0076]
第一步：先算出核功率为90％时，硼浓度为1100ppm的功率亏损，需要使用一次插值计算，得出(x1，y1)；
[0077]
第二步：再算出核功率为100％时，硼浓度为1100ppm的功率亏损，需要使用一次插值计算，得出(x2，y2)；
[0078]
第三步：最后算出核功率为95％时，硼浓度为1100ppm的功率亏损，需要使用一次插值计算，求出(x3，y3)。
[0079]
即一般情况下，需要使用3次插值公式，才能算出指定硼浓度和指定核功率下的功率亏损。其他数据如慢化剂温度系数和硼的微分价值的计算类似，不再赘述。
[0080]
自动补给计算用于计算自动补给的硼酸的流量，应用于操纵员设置自动补给时，在rea401ku/402ku中输入计算出来的值。需要输入在线硼罐硼浓度、一回路硼浓度和水流量，根据以下公式计算硼酸流量：
[0081][0082]
二、一回路换水计算
[0083]
一回路换水计算包括两个部分：换水计算和等比例硼水流量换算，其中：
[0084]
换水计算实现了运行换水操作单的自动计算功能，由于一回路换水操作属于机组上的日常操作，主要是用置换的方式降低一回路水中的锂含量。通常化学专业会在化学报表中明确需要置换的水体积，运行人员通过换水操作单计算需要置换的硼酸体积、换水总体积、硼酸流量等参数。在进行换水计算时，输入量包括：在线硼罐浓度(ppm)、在线硼罐体积(m3)、在线水箱体积(m3)、一回路硼浓度(ppm)、水流量(m3/h)和换清水体积(m3)，根据以下公式计算出硼酸体积、换硼水总量、硼酸流量、累计耗时和水硼比例：
[0085][0086]
换硼水总量(m3)＝硼酸体积 换清水体积
[0087][0088][0089]
另外，我们还会输出已用硼/水体积参考表，表一共分四列，可以按照选定的时间间隔(可选1、2、5分钟)显示换水一段时间后已换的硼体积、水体积、硼罐剩余体积和水罐剩余体积，用于操纵员换水过程中监视工作进度、比较理论注入水体积/硼酸体积与实际注入水体积/硼酸体积和硼罐以及水罐体积的一致性。
[0090]
等比例硼水流量换算是在一回路换水过程中，需要根据一回路冷热情况调整水和
硼的流量，从而方便的按比例进行水硼流量的计算，例如若将水流量调整到某一个值，点击“依据水流量换算硼酸流量”，则会计算出相对应的硼酸流量和耗时，若将硼酸流量调整到某一个值，则操作方法类似。
[0091]
其中，根据水流量换算硼酸流量：
[0092]
硼酸流量(m3/h)＝水流量*原硼酸流量/原水流量
[0093]
耗时(min)＝原累计耗时*水流量/原水流量
[0094]
根据硼酸流量换算水流量：
[0095]
水流量(m3/h)＝硼酸流量*原水流量/原硼酸流量
[0096]
耗时(min)＝原累计耗时*硼酸流量/原硼酸流量
[0097]
在“已用硼/水体积参考表”中，各列的值计算如下：
[0098]
已用硼里(m3)＝时间*硼酸流量
[0099]
已用水量(m3)＝时间*水流量
[0100]
硼罐剩余硼量(m3)＝在线硼罐体积-已用硼量
[0101]
水罐剩余水量(m3)＝在线水箱体积-已用水量
[0102]
三、大负荷变化反应性计算
[0103]
大负荷变化反应性计算包括两个部分：g棒整定棒位计算、升降功率过程反应性参数计算，其中：
[0104]
g棒整定棒位计算用于参数的插值计算，例如日常反应性计算中插值计算硼的微分价值、慢化剂温度系数和功率系数，插值计算g棒的整定棒位。
[0105]
在手动查表模式下，根据数据输入区的数组数据(各个机组的功率和棒位)，利用线性插值法算出中间的值。
[0106]
在自动查表模式下，使用后台保存的“功率-棒位数组”数据，自动地根据输入功率范围，根据插值公式进行计算棒位值，不需要用户输入数组数据，且插值公式和手动查表的公式一致。
[0107]
升降功率过程反应性参数计算用于机组调峰时计算升降功率时需要稀释或硼化的量，可以选择三种模式(稀释/硼化、g棒跟随和调硼 动棒)，然后输入到达目标功率平台的时间、在线硼罐浓度、一回路硼浓度、硼的微分价值、初末态电功率水平、g/r棒棒位、功率效应、r棒积分价值、g棒积分价值和毒物价值，最后输出总的反应性、稀释/硼化量和升降功率速率。根据该计算结果，操纵员就可以执行升降功率的操作(目标功率、速率)，并在操作过程中根据稀释/硼化量调整一回路的硼浓度。
[0108]
在手动查表模式下，升降功率模式有三种选择，会影响总反应性计算中“功率效应”和“g棒积分价值”是否参与计算，具体关系如下：
[0109] 功率效应g棒积分价值gn步稀释硼化模式有效不参与计算不参与计算g棒跟随模式不参与计算不参与计算不参与计算调硼 动棒模式有效有效有效
[0110]
根据表格输入项(包括升降功率模式、达到目标功率平台所需时间、在线硼罐硼浓度、硼的微分价值)，利用以下公式可算出总反应性、稀释/硼化量、升降功率速率：
[0111]
总反应性(pcm)＝功率效应 r棒积分价值 g棒积分价值 毒物效应
[0112]
总反应性＜0时，需要稀释，反之则需要硼化。
[0113][0114][0115]
升功率速率＝60*(末态电功率-初态电功率)/达到目标功率平台所需时间
[0116]
降功率速率＝60*(初态电功率-末态电功率)/达到目标功率平台所需时间
[0117]
在自动查表模式下，用户需要选择升降功率模式、升降功率速率、燃耗、寿期、在线硼罐硼浓度、一回路硼浓度、堆芯的初末态参数以完成计算。
[0118]
与手动查表模式相比，在自动模式下，功率效应可以根据初末态核功率、一回路硼浓度两个参数，参考运行图册的“总功率亏损与相对功率、硼浓度关系”表进行自动插值计算；r棒积分价值可根据燃耗和初末态r棒的步数，参考“r棒积分价值”表进行插值计算；毒物效应可根据初末态电功率以及升降功率速度，参考“升降功率后氙毒变化引入负反应性随时间变化表”进行插值计算；硼的微分价值插值计算与第一部分的插值计算相同。
[0119]
其余部分的计算与手动查表模式下的计算相同，不在赘述。
[0120]
另外，在最后的“氙毒变化引入负反应性随时间变化及硼化量变化表”，操纵员查询《运行图册》后，输入相应的毒物效应，就可以输出停留期间稀释/硼化的量和目标硼浓度，用以指导操纵员在达到目标平台后停留期间通过稀释硼化操作以维持一回路的温度。
[0121]
在手动查表模式下，“毒物效应”为输入数据(包括降功率期间、停留1小时、停留2小时、停留3小时、停留4小时、停留5小时、停留6小时、停留7小时、停留8小时分别所对应的毒物效应)，注意此表格代表的是负反应性，即输入“100”代表该时刻引入了
“‑
100”的反应性。其余每列的计算公式如下：
[0122]
根据输入的毒物效应与上一时刻毒物效应的差值，若差值为正，则说明由于毒物效应引入了负的反应性，需要稀释来平衡，反之则需要硼化。
[0123][0124][0125]
在自动查表模式下，不需要手动输入停留n小时后的氙毒数据，可根据后台保存的氙毒数据表以及升降功率速率，自动计算出停留n小时需要稀释/硼化的量，以及稀释/硼化后预估的硼浓度，计算方法与手动查表模式相同。
[0126]
四、反应性平衡计算
[0127]
反应性平衡计算包括两个部分：反应性平衡计算、稀释硼化辅助计算，其中：
[0128]
反应性平衡计算是机组达临界时前需要按照反应性平衡计算的原理计算机组本次临界的硼浓度。在计算时，需要操纵员输入上次和本次临界的参数(包括功率水平、r/g棒的棒位、上次临界硼浓度、硼的微分价值，包括其对应的反应性价值)，就可以计算出总的反应性和本次临界的硼浓度。然后，操纵员根据计算出来的结果就可以按照相关规程执行达临界操作。
[0129]
利用两次达临界的参数进行对比，得出本次达临界的总反应性变化和临界硼浓度，具体计算公式如下：(下标为i则表示上次临界数据，下标为f则为本次临界数据)
[0130]
总反应性(pcm)＝功率亏损i g棒积分价值i r棒积分价值i 氙毒反应性i 钐毒反应性i-功率亏损f-g棒积分价值f-r棒积分价值f-氙毒反应性f-钐毒反应性f
[0131]
本次临界硼浓度(ppm)＝上次临界硼浓度-总反应性/硼的微分价值
[0132]
稀释硼化辅助计算主要实现三个小功能：1/3原则计算、硼浓度反算和耗时计算。具体地：
[0133]
1/3原则计算主要是在执行稀释倒推时，基于保守的原则，在计算出来的稀释量后，按照1/3的原则进行稀释控制。在这个模块中，我们根据初始硼浓度和目标硼浓度，就可以计算出需要稀释的量、(1/2、1/3、1/4、1/5)稀释的量和稀释后的硼浓度。操纵员根据计算出来的结果，就清楚需要稀释的量是多少以及按这个量稀释后的硼浓度会是多少。稀释或者硼化量需要根据初始硼浓度和目标硼浓度决定，若初始硼浓度》目标硼浓度，则需要进行硼化，反之则需要稀释，具体公式为：
[0134][0135][0136][0137][0138]
其中，v表示已使用的浓硼酸或清水体积，是由上面算出的稀释量或硼化量的1/3。
[0139]
硼浓度反算可用于在达临界过程中，计算稀释/硼化一定体积时，目标的硼浓度是多少，以在达临界过程中提供操纵员一定的预期。根据计划使用的浓硼酸或清水体积，算出硼浓度的预估值。其中包含了稀释和硼化两种情况，具体计算公式如下：(其中v为稀释/硼化量)
[0140]
稀释操作下：
[0141][0142]
硼化操作下：
[0143][0144]
耗时计算用于在达临界过程中根据稀释/硼化的体积、稀释/硼化的速率，计算所需要的时间，具体地：
[0145][0146]
硼化所需时间(min)＝60*硼化体积/硼化速率
[0147]
五、达临界倒推演算
[0148]
尽管在达临界操作前已经通过反应性平衡计算，计算出了临界硼浓度，但是在实际操作时，该数据仅作为参考，而是通过达临界倒推来实现临界监督、寻找临界点。以前需要操纵员在打印出来的网格图上用铅笔手描，但是存在精度差、任务繁重、效率低的缺点。
为了解决这个问题，本方案只要输入棒位(稀释水体积、硼浓度)和计数率，就会自动执行倒推，得出临界值。另外，还可以方便的进行通道、不同操作(提棒、稀释)的切换，大大提高了倒推的精度和效率。
[0149]
本模块具有5个计算模式，每种计算模式可使用两种仪表数据，每种仪表包含了2块仪表。因此在浏览器的存储(localstorage)中保存了5*2＝10个数组，用来记录每种模式下的不同数据，互不干扰。
[0150]
计算临界值的原理是：计算开始时，先输入一组c0数据，作为后续数据的计算基础；通过不断地更新输入，选取最新的两个点连线并做射线与x轴相交，该交点p即为这种模式下的临界值。
[0151]
以g棒达临界模式为例，画图选取的点为(x，y)，其中x＝g棒棒位，y＝c0/c1，相关数据的计算公式如下：
[0152]
在第i组数据中，设输入的g棒棒位值为xi，输入的rpn014ma仪表读数为ri，则
[0153]
yi＝r0/ri[0154]
射线与x轴的交点pi，即g棒棒位临界点为：
[0155][0156]
其他模式的计算方法与上述计算过程类似，不做赘述。(硼浓度达临界模式下坐标轴由大变小)。
[0157]
综上，本发明提供了一种实现日常反应性计算、一回路换水计算、大范围负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算功能的软件系统，主要具有以下特点：
[0158]
1.开发的工具成品为html javascript文件，运行时无需添加任何链接库等文件，只需要使用任意一种现代浏览器(谷歌、火狐、safari等)，打开即用，与操作系统无关，大大提高了软件的使用场景和使用范围，特别是便于在内网系统安装使用。启动后整体界面包括上方的六大模块：日常反应性计算、一回路换水计算、大范围负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算、运行图册数据，如果模块当页显示不完时，上方的六大模块将置顶，便于模块快速切换；
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2.工具打开时默认为手动查表模式，在应用时，可以设置此文件的快捷方式来打开。另外，对于每个计算模块，均可选择自动查表模式或手动查表模式；
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3.还可以实现打印功能，且可以提示打印者是否输入姓名，打印时会打印当前计算机时间，打印当前时间在打印页的右下角；
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4.点击计算后，会在输出区显示计算时间，进行提醒；
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5.若输入数据变化后，将在输出区提示“输入已更新，待计算“的提醒；
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6.每个计算模块的输入和输出数据会自动存储，软件重启后会显示上一次计算的值；
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7.还提供一键清空数据功能，对数据输入区中输入数据和输出数据进行清空，设计的功能键在右上方。
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本发明的核电厂反应性计算系统利用计算机高速运算特点进行计算，可代替现有手动计算中査表、插值、运算和画图功能，有效解决现有手动计算方法繁复、精确度不高的问题，降低人因计算错误的风险，消除平均耗时较高的缺陷，从而提高计算速度和精度，减
少人因失误概率，助力于反应性控制和核电厂的核安全水平提高。同时给模拟机培训提供一个反应性和硼水验算的平台，提高模拟机培训质量与效果。
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以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

技术特征：
1.一种核电厂的反应性计算方法，其特征在于，包括：步骤s10.接收用户选择的计算类型，并根据所选择的计算类型在当前界面上显示相应的参数输入控件；步骤s20.接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；步骤s30.根据预设的计算规则对所述计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；步骤s40.在当前界面上显示所述反应性数据信息。2.根据权利要求1所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，所述步骤s20之前，还包括：步骤s50.接收用户所选择的计算模式，所述计算模式为手动查表模式或自动查表模式；而且，所述步骤s30包括：在手动查表模式下，接收用户根据所述参数输入控件所输入的第一计算参数信息，并根据预设的计算规则对所述第一计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；在自动查表模式下，接收用户根据所述参数输入控件所输入的第二计算参数信息，并根据预先导入运行图册数据进行插值计算以获取第三计算参数信息，且根据所述第二计算参数信息和所述第三计算参数信息获取相应的反应性数据信息。3.根据权利要求2所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，根据以下方式导入运行图册数据：在web应用程序中，采用javascript导入excel格式的运行图册数据文件，并将其保存在web浏览器自带的存储空间中。4.根据权利要求1所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，所述步骤s20包括：步骤s21.接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；步骤s22.判断所述计算参数信息是否有误，若否，则执行步骤s30；若是，则执行步骤s23；步骤s23.输出第一提示信息，以提示用户重新输入，并重新执行步骤s21。5.根据权利要求1所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，在所述步骤s40之后，还包括：根据用户输入的打印指令，将所述计算参数信息、所述反应性数据及计算时间按预设格式生成图表，并对所述图表进行打印。6.根据权利要求5所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，所述打印指令中包括用户标识，而且，将所述计算参数信息、所述反应性数据及计算时间按预设格式生成图表，包括：将所述计算参数信息、所述反应性数据、所述计算时间及所述用户标识按预设格式生成图表。7.根据权利要求1所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，所述步骤s40包括：在当前界面上显示所述反应性数据信息及当前时间；而且，在所述步骤s40之后，还包括：在当前界面，若判断用户更改了所输入的计算参数信息，则输出第二提示信息，以提示
用户输入已更新，然后重新执行步骤s30。8.根据权利要求1所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，还包括：根据用户输入的清除指令，对当前界面上的所述计算参数信息及所述反应性数据信息进行清除。9.根据权利要求1-8任一项所述的核电厂的反应性计算方法，其特征在于，所述计算类型包括：日常反应性计算、一回路换水计算、大负荷变化反应性计算、反应性平衡计算、达临界倒推演算。10.一种核电厂的反应性计算系统，包括处理器及存储有计算机程序的存储器，其特征在于，所述处理器在执行所述计算机程序时实现权利要求1-9任一项所述的反应性计算方法的步骤。

技术总结
本发明涉及了一种核电厂的反应性计算方法及系统，该反应性计算方法包括：接收用户选择的计算类型，并根据所选择的计算类型在当前界面上显示相应的参数输入控件；接收用户根据所述参数输入控件所输入的计算参数信息；根据预设的计算规则对所述计算参数信息进行计算，以获取相应的反应性数据信息；在当前界面上显示所述反应性数据信息。实施本发明的技术方案，减少了人工计算工作量，并降低人因失误风险，从而提高计算效率，可以将运行人员从繁重的人工计算中解放出来，同时可以大大提高运行值面对瞬态时的反应性计算能力和速度，将有利于帮助反应堆的控制，提高核电厂的核安全水平。平。平。


技术研发人员：陈强军 李志勇 陈小龙 李未勤 黄日旺 李洋 汤睿 赵月
受保护的技术使用者：中国广核集团有限公司 中国广核电力股份有限公司
技术研发日：2021.04.23
技术公布日：2022/5/25