(57)【要約】  本発明の方法は、炉心の平均温度(Tm)と軸方向出力(AO)不均衡とを含む動作パラメータを調整し、方法は、以下のステップ、すなわち、予測制御アルゴリズムを実装するスーパバイザ(31)による、原子炉の制御値のベクトル(US)の作成ステップと、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装するレギュレータ(33)による、原子炉制御の補正値のベクトル(uK)の作成ステップと、スーパバイザ(31)によって生成されたコマンドの値のベクトル(US)と、レギュレータ(33)によって生成されたコマンドの補正値のベクトル(uK)とを使用することによる、原子炉のコマンドの補正された値のベクトル(U)の作成ステップと、  制御の補正された値のベクトル(U)のを使用してアクチュエータを制御することによる、原子炉の動作パラメータの調整ステップとを含む。
2021512324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉の動作パラメータを調整する方法であって、これらの動作パラメータが、少なくとも平均炉心温度(Tm)と軸方向出力(AO)不均衡とを含み、前記方法が、以下のステップ、すなわち、
-  少なくとも1つの入力(DU、DP)の現在の値の取得ステップと、
-  出力ベクトルの現在の値(Y)の取得ステップであって、前記出力が少なくとも前記動作パラメータを含む、ステップと、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の前記現在の値を使用する、前記出力の前記ベクトルの基準値(Yref)の作成ステップと、
-  少なくとも1つの入力(DU、DP)の少なくとも前記現在の値と、前記出力の前記ベクトルの前記現在の値(Y)とを使用する、予測制御アルゴリズムを実装するスーパバイザ(31)による、前記原子炉の制御値のベクトル(US)の作成ステップと、
-  前記出力の前記ベクトルの前記現在の値(Y)と、前記出力の前記ベクトルの前記基準値(Yref)とを使用する、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装するレギュレータ(33)による、前記原子炉制御の補正値のベクトル(uK)の作成ステップと、
-  前記スーパバイザ(31)によって生成された前記制御の前記値の前記ベクトル(US)と、前記レギュレータ(33)によって生成された前記制御の前記補正値の前記(uK)とを使用することによる、前記原子炉の前記制御の補正された値のベクトル(U)の作成ステップと、
-  前記制御の前記補正された値の前記ベクトル(U)を使用してアクチュエータを制御することによる、前記原子炉の前記動作パラメータの調整ステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記原子炉(1)が、
-  タンク(3)と、
-  前記タンク(3)内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心(5)と、
-  前記炉心(5)の反応性を制御するためのクラスタ(7)、および、各クラスタ(7)を前記炉心(5)への挿入方向または前記炉心(5)からの引き抜き方向に移動させるように構成されたメカニズム(9)と、
-  前記タンク(3)内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれ前記タンク(3)に入り、前記タンク(3)を出る低温および高温枝路(11、13)を備える、前記一次冷却材を循環させる前記炉心(5)を冷却するための一次回路(10)と、
-  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を前記一次冷却流体に選択的に注入するように構成された注入回路(15)と
を備え、
-  前記制御が、前記制御クラスタ(7)の少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含む、
請求項1に記載の調整方法。
【請求項３】
前記クラスタ(7)がグループにおいて移動され、1つまたは複数のグループが第1のセット(Pbank、R、DCBA)に集められ、前記制御が前記第1のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項2に記載の調整方法。
【請求項４】
他のグループが第2のセット(Hbank)に集められ、前記制御が、前記第1のセットの前記グループの前記移動速度に加えて、前記第2のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項3に記載の調整方法。
【請求項５】
前記第1のセット(Pbank、DCBA)の前記グループが順次移動される、請求項3または4に記載の調整方法。
【請求項６】
前記第1のセットが1つのグループ(R)のみを有する、請求項3または4に記載の調整方法。
【請求項７】
前記動作パラメータが、前記第1のセットの前記グループの挿入位置(Pbank)をさらに含む、請求項3から6のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項８】
前記原子炉が、前記一次回路(10)によって蒸気が供給される1つまたは複数のタービン(17)を備え、少なくとも1つの入口(DU、DP)が、前記原子炉の前記タービン(17)に要求される出力である、請求項1から7のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項９】
前記原子炉の前記タービン(17)によって供給される前記出力が、所定のプログラムに従ってプログラムされた出力(DU)、例えば、少なくとも1日の期間について予め決定された出力と、出力擾乱(dp)とを含み、前記出力の前記ベクトルの前記基準値(Yref)が、前記プログラムされた出力(DU)のみを使用することによって作成される、請求項8に記載の調整方法。
【請求項１０】
前記出力が、前記動作パラメータに加えて、前記高温枝路内の前記一次冷却材の温度(Tc)と、前記炉心の熱出力(PK)とを含む、請求項2から9のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項１１】
前記順序付けられたゲイン制御アルゴリズムが、前記原子炉の決定された動作点に対してそれぞれ決定された複数の線形レギュレータを備え、前記動作点が、好ましくは、定格原子炉出力の25%から100%までの原子炉出力範囲をカバーするようにスケーリングされる、請求項1に記載の方法。
【請求項１２】
各動作点が、グループの前記第1のセットの決定された挿入点(Pbank)によって特徴付けられる、請求項3と組み合わされた請求項11に記載の調整方法。
【請求項１３】
各線形レギュレータが、以下の形式、
uK=Kp(s)y1+Ki(s)y2、y1=yおよびy2=z
で表され、ここで、KpおよびKlがゲイン行列であり、sがラプラス変数であり、yが出力の前記ベクトルの前記現在の値と出力の前記ベクトルの前記基準値との間の出力偏差ベクトルであり、zがチェックされるべき動作パラメータの前記ベクトルの前記現在の値とチェックされるべき前記動作パラメータの前記ベクトルの前記基準値uKとの間の前記動作パラメータのベクトル偏差であり、前記制御の前記補正値の前記ベクトルである、請求項11または12に記載の調整方法。
【請求項１４】
前記方法が、線形レギュレータを取得するステップを含み、前記ステップが、線形レギュレータごとに、以下のサブステップ、すなわち、
-  前記対応する動作点における前記原子炉の非線形モデルの線形化による前記原子炉の線形化モデルの作成サブステップであって、前記線形化モデルが、
-  一方で、前記出力偏差ベクトル(y)および前記動作パラメータ偏差ベクトル(z)を、
-  他方で、前記少なくとも1つの入力の擾乱(dp)、制御値の前記ベクトルの擾乱(dU)、前記出力偏差ベクトル(y)の擾乱(dy)、および、前記制御の前記補正値のベクトル(uK)のうちの少なくとも1つに
関係付け、
-  それにより、前記線形化モデルおよび前記線形レギュレータが前記挿入位置のためのループ化システムを形成する、サブステップと、
-  前記少なくとも1つの入力の所定の擾乱(dp)、または、前記所定の制御の前記値の前記ベクトルの所定の擾乱(dU)、または、前記偏差ベクトル出力(y)の擾乱(dy)について重視されるべき前記原子炉の前記動作制約の決定サブステップと、
-  一方で、前記少なくとも1つの入力の前記擾乱(dp)、または、制御値の前記ベクトルの前記擾乱(dU)、または、前記出力偏差ベクトル(y)の前記擾乱(dy)と、
-  他方で、前記動作パラメータのうちの1つの前記現在の値と前記動作パラメータの前記基準値との間の差、または、前記出力のうちの1つの前記現在の値と前記出力の前記基準値との間の差、または、前記制御の前記補正値のうちの1つのいずれか
との間の伝達関数について重視されるべきデジタル条件への各動作制約の変換サブステップと、
-  前記ゲイン行列KpおよびKlの前記ゲインの決定サブステップであって、前記ゲインが、前記対応する動作点に対して少なくとも前記ループ化システムを安定させ、すべての前記動作制約に対応する前記デジタル条件を満たすように、最適化アルゴリズムによって決定される、サブステップと
を含む、請求項13に記載の調整方法。
【請求項１５】
前記線形レギュレータを取得するために、少なくとも、前記原子炉の公称出力PNの±P%の前記タービンに要求される出力ステップである擾乱について重視されるべき以下の動作制約のうちの1つまたは複数が考慮され、Pが5%と15%との間であり、前記動作制約が、
-  Tmの前記現在の値と前記基準値Tm,refとの間の前記差δTmが
【数１】
2021512324.tif 000127
と
【数２】
2021512324.tif 000128
との間にあること、
-  AOの前記現在の値と前記基準値AOrefとの間の前記差が-ΔAOmaxとΔAOmaxとの間にあること、
-  前記クラスタの前記移動速度が
【数３】
2021512324.tif 000129
未満であること、
-  中性子毒濃度における前記変動が
【数４】
2021512324.tif 000130
未満であり、
【数５】
2021512324.tif 000131
が流量
【数６】
2021512324.tif 000132
における中性子毒の注入から生じる前記一次回路における前記中性子毒濃度における増加率であること
である、請求項14に記載の調整方法。
【請求項１６】
前記1つまたは複数の動作制約が、以下のデジタル条件のうちの1つまたは複数に変換され、前記デジタル条件が、
-  
【数７】
2021512324.tif 000133
であり、ここで、
【数８】
2021512324.tif 000134
が、前記出力ステップとδTmとの間の伝達関数であり、
【数９】
2021512324.tif 000135
であり、ΔPmax=P%.PNである、こと、
-  
【数１０】
2021512324.tif 000136
であり、ここで、
【数１１】
2021512324.tif 000137
が前記出力ステップとδAOとの間の伝達関数であり、
【数１２】
2021512324.tif 000138
であり、ΔPmax=P%.PNである、こと、
-  
【数１３】
2021512324.tif 000139
であり、ここで、
【数１４】
2021512324.tif 000140
が前記出力ステップと前記クラスタの前記移動速度との間の伝達関数であり、
【数１５】
2021512324.tif 000141
である、こと、
-  
【数１６】
2021512324.tif 000142
であり、ここで、
【数１７】
2021512324.tif 000143
が前記出力ステップと前記中性子毒の前記濃度における前記変動との間の伝達関数であり、
【数１８】
2021512324.tif 000144
である、こと、
である、請求項15に記載の調整方法。
【請求項１７】
前記線形レギュレータを取得するために、少なくとも、前記原子炉の公称出力PNの±P%の前記タービンに要求される出力ステップである擾乱について重視されるべき以下の動作制約が考慮され、Pが5%と15%との間であり、前記動作制約が、
-  Pbankの前記現在の値とPbank,refの前記基準値の間の前記差が
【数１９】
2021512324.tif 000145
と
【数２０】
2021512324.tif 000146
との間にあること
である、請求項3と組み合わせた請求項14から16のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項１８】
前記動作制約が以下のデジタル条件、
-  
【数２１】
2021512324.tif 000147
に変換され、ここで、
【数２２】
2021512324.tif 000148
が前記出力ステップとδPbankとの間の伝達関数であり、
【数２３】
2021512324.tif 000149
であり、ΔPmax=P%.PNである、
請求項17に記載の調整方法。
【請求項１９】
前記線形レギュレータを取得するために、以下の動作制約が考慮され、前記動作制約が、
-  前記原子炉の公称出力PNの±P%の前記タービンに要求される出力ステップであり、Pが5%と15%の間である擾乱が前記動作パラメータの最小の変動を引き起こすこと、
であり、
前記制約が、以下のデジタル条件
-  
【数２４】
2021512324.tif 000150
に変換され、ここで、Kが前記ゲイン行列KpおよびKiを示し、Ωが前記ループ化システムを安定化するゲイン行列のセットを示し、
【数２５】
2021512324.tif 000151
が前記出力ステップと動作パラメータの偏差の前記ベクトル(z)との間の伝達関数であり、Wzが所定の周波数重み行列である、
請求項14から18のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２０】
各線形化モデルが、以下の式
【数２６】
2021512324.tif 000152
を使用して、前記中性子毒の前記注入に関連する遅延を考慮し、ここで、Cbが前記または各一次回路の中性子毒の前記濃度であり、uQが、流量Qborにおいて中性子毒を注入するためのコマンドから生じる前記一次回路内の中性子毒の前記濃度を増加させるためのコマンドであり、
【数２７】
2021512324.tif 000153
が、前記一次回路における中性子毒の前記濃度を増加させるための遅延コマンドであり、sがラプラス変数であり、hが前記考慮される遅延の値であり、典型的には、100秒と500秒との間であり、nが3と15との間の整数である、
請求項14から19のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２１】
決定された動作点において、ゲイン行列KpおよびKlのゲインが、すべての前記動作制約に対応する前記デジタル条件を満たしながら、前記決定された動作点に対して前記ループ化システムを安定させ、少なくとも2つの隣接する決定された動作点に対して前記ループ化システムを安定させるように、前記最適化アルゴリズムによって決定される、請求項14から20のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２２】
前記スーパバイザ予測制御アルゴリズム(31)が、前記原子炉の前記非線形モデルを使用する、請求項11と組み合わせた請求項1から21のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２３】
炉心(5)と、前記炉心の動作パラメータを調整するためのアセンブリ(25)とを備える原子炉であって、これらの動作パラメータが、少なくとも、前記炉心の平均温度(Tm)と、軸方向出力(AO)不均衡とを含み、前記原子炉(1)が、
-  少なくとも1つの入力(DU、DP)の現在の値を取得するためのデバイス(27)と、
-  出力のベクトルの現在の値(Y)を取得するためのデバイス(29)であって、前記出力が少なくとも前記動作パラメータを含む、デバイス(29)と
をさらに備え、
前記調整アセンブリ(25)が、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の前記現在の値を使用して、前記出力の前記ベクトルの基準値(Yref)を作成するためのモジュール(35)と、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の少なくとも前記現在の値と、前記出力の前記ベクトルの前記現在の値(Y)とを使用して、予測制御アルゴリズムを実装することによって、前記原子炉の制御値のベクトル(US)を作成するようにプログラムされたスーパバイザ(31)と、
-  前記出力の前記ベクトルの前記現在の値(y)と、前記出力の前記ベクトルの前記基準値(Yref)とを使用して、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装することによって、前記原子炉の前記制御のための補正値のベクトル(uK)を作成するようにプログラムされたレギュレータ(33)と、
-  前記スーパバイザ(31)によって作成された前記制御値の前記ベクトル(US)と、前記レギュレータ(33)によって生成された前記制御の補正値の前記(uK)とを使用して、前記原子炉制御の補正された値のベクトル(U)を作成するためのモジュール(37)と、
-  前記制御の前記補正された値の前記ベクトル(U)を使用してアクチュエータを制御して、前記原子炉の前記動作パラメータを調整するためのモジュール(39)と
を備える、原子炉。
【請求項２４】
前記原子炉が、
-  タンク(3)と、
-  前記タンク(3)内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心(5)と、
-  前記炉心の反応性を制御するためのクラスタ(7)、および、各クラスタ(7)を前記炉心(5)への挿入方向または前記炉心(5)からの引き出し方向に移動させるように構成されたメカニズム(9)と、
-  前記タンク(3)内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれ前記タンク(3)に入り、前記タンク(3)を出る低温および高温枝路(11、13)を備える、前記一次冷却材を循環させる前記炉心(5)を冷却するための一次回路(10)と、
-  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を前記一次熱伝導流体に選択的に注入するように構成された注入回路(15)と
を備え、
前記制御が、前記制御クラスタ(7)の少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含む、
請求項23に記載の原子炉。
【請求項２５】
前記調整アセンブリ(25)が前記クラスタ(7)をグループにおいて移動させるように構成され、1つまたは複数のグループが第1のセット(Pbank、R、DCBA)に集められ、前記制御が前記第1のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項24に記載の原子炉。
【請求項２６】
他のグループが第2のセット(Hbank)に集められ、前記制御が、前記第1のセットの前記グループの前記移動速度に加えて、前記第2のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項25に記載の原子炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉の動作パラメータの調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
フランスのエネルギーミックスにおける原子力の大きい割合を考慮すると、電力網への再生可能エネルギー源(風力および太陽光)の大規模な導入は、エネルギー生産における柔軟性に対する追加の必要性を引き起こし、したがって、原子炉に影響を与える。柔軟性は、その生産に適応する発電ユニットの能力を反映する。再生可能エネルギーは、時間の経過とともに断続的であるか、または、気候の不確実性に依存するという特殊性を有する。大容量エネルギー貯蔵システムがない場合、この柔軟性の増大は、フランスの原子炉を含む従来の発電機によって利用可能な出力を調整するさらなる必要性を引き起こす。
【０００３】
加えて、原子炉の動作パラメータの調整は、非常に限定的な多目的仕様に従って行われなければならない。特に、調整システムは、動作パラメータの変動を最小化し、アクチュエータへのストレスを最小化しなければならない。現在、原子炉の調整システムは、PIDに基づいている。しかしながら、それらは、これらの最後の制約を非常に不完全な方法で考慮に入れることができるだけである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】J. M. Maciejowski. Multivariable Feedback Design. Addison-Wesley、1989
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この文脈において、第1の態様によれば、本発明は、非常に限定的な多目的仕様への準拠を可能にしながら、追加の柔軟性を提供する原子炉の動作パラメータを調整する方法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のために、本発明は、原子炉の動作パラメータを調整する方法に関し、これら  の動作パラメータは、少なくとも炉心の平均温度と軸方向出力不均衡とを含み、方法は、以下のステップ、すなわち、
-  少なくとも1つの入力の現在の値の取得ステップと、
-  出力ベクトルの現在の値の取得ステップであって、出力が少なくとも動作パラメータを含む、ステップと、
-  少なくとも1つの入力の現在の値を使用する、出力のベクトルの基準値の作成ステップと、
-  少なくとも1つの入力の少なくとも前記現在の値と、出力のベクトルの現在の値とを使用する、予測制御アルゴリズムを実装するスーパバイザによる、原子炉の制御値のベクトルの作成ステップと、
-  出力のベクトルの現在の値と、出力のベクトルの基準値とを使用する、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装するレギュレータによる、原子炉コマンドの補正値のベクトルの作成ステップと、
-  スーパバイザによって作成されたコマンド値のベクトルと、レギュレータによって作成されたコマンドの補正値のベクトルとを使用する、原子炉コマンドの補正値のベクトルの作成ステップと、
-  コマンドの補正された値のベクトルを使用してアクチュエータを制御することによる、原子炉の動作パラメータの調整ステップと
を含む。
【０００７】
調整プロセスはまた、個別に、または任意の技術的に実現可能な組合せで検討される以下の特徴のうちの1つまたは複数を含んでもよく、特徴は、
-  原子炉が、
・  タンクと、
・  タンク内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心と、
・  炉心反応制御クラスタ、および、各クラスタを炉心への挿入方向または炉心からの引き抜き方向に移動させるように構成されたメカニズムと、
・  タンク内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれタンクに入り、タンクを出る低温および高温枝路を備える、一次冷却材が循環する一次炉心冷却回路と、
・  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を一次熱伝導流体に選択的に注入するように構成された注入回路と
を備え、制御が、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含むこと、
-  クラスタがグループにおいて移動され、1つまたは複数のグループが第1のセットにおいてまとめられ、コマンドが第1のセットのグループの少なくとも1つの移動速度を含むこと、
-  他のグループが第2のセットにおいてまとめられ、コマンドが、第1のセットのグループの移動速度に加えて、第2のセットのグループの少なくとも1つの移動速度を含むこと、
-  第1のセットのグループが順次移動されること、
-  第1のセットが1つのグループのみを有すること、
-  動作パラメータが、第1のセットのグループの挿入位置をさらに含むこと、
-  原子炉が、一次回路によって蒸気が供給される1つまたは複数のタービンを備え、少なくとも1つの入力が、原子炉のタービンに要求される出力であること、
-  原子炉のタービンによって供給される出力が、所定のプログラムに従ってプログラムされた出力、例えば、少なくとも1日の期間について予め決定された出力と、出力擾乱とを含み、出力のベクトルの基準値が、前記プログラムされた出力のみを使用することによって決定されること、
-  出力が、動作パラメータに加えて、高温枝路内の一次冷却材の温度と、炉心の熱出力とを含むこと、
-  順序付けられたゲイン制御アルゴリズムが、原子炉の特定の動作点に対してそれぞれ決定された複数の線形レギュレータを備え、前記動作点が、好ましくは、原子炉の公称出力の25%から100%までの範囲の原子炉の出力範囲をカバーするように交互に配置されること、
-  各動作点が、グループの第1のセットの決定された挿入点によって特徴付けられること、
-  各線形レギュレータが、以下の式、
uK=Kp(s)y1+Ki(s)y2、y1=yおよびy2=z
で表され、ここで、KpおよびKlがゲイン行列であり、sがラプラス変数であり、yが出力ベクトルの現在の値と出力ベクトルの基準値との間の出力偏差ベクトルであり、zがチェックされるべき動作パラメータのベクトルの現在の値とチェックされるべき動作パラメータのベクトルの基準値との間の動作パラメータの偏差ベクトルであり、uKがコマンドの補正値のベクトルであること、
-  方法が、線形レギュレータを取得するステップを含むことであって、線形レギュレータごとに、以下のサブステップ、すなわち、
・  対応する動作点における原子炉の非線形モデルの線形化による原子炉の線形化モデルの作成サブステップであって、線形化モデルが、
・  一方で、出力偏差ベクトルおよび動作パラメータ偏差ベクトルを、
・  他に、少なくとも1つの入力の擾乱、制御値のベクトルの擾乱、出力偏差ベクトルの擾乱、および、制御値の補正値のベクトルの擾乱のうちの少なくとも1つの擾乱に
関係付け、それにより、線形化モデルおよび線形レギュレータが前記挿入位置のためのループ化システムを形成する、サブステップと、
・  少なくとも1つの入力の所定の擾乱、または、コマンドの値のベクトルの所定の擾乱、または、出力偏差ベクトルの所定の擾乱について観測されるべき原子炉の動作制約の決定サブステップと、
・  一方で、少なくとも1つの入力の擾乱、または、制御値のベクトルの擾乱、または、出力偏差ベクトルの擾乱と、
・  他方で、動作パラメータのうちの1つの現在の値と前記動作パラメータの基準値との間の差、または、出力のうちの1つの現在の値と前記出力の基準値との間の差、または、コマンドの補正値のうちの1つのいずれか
との間の伝達関数に対して考慮されるべきデジタル条件への各動作制約の変換サブステップと、
・  ゲイン行列KpおよびKlのゲインの決定サブステップであって、前記ゲインが、対応する動作点に対して少なくともループ化システムを安定させ、すべての動作制約に対応するデジタル条件を満たすように、最適化アルゴリズムによって決定される、サブステップと
を含む、こと、
-  線形レギュレータを取得するために、少なくとも、原子炉の公称出力PNの±P%のタービンに要求される出力ステップである擾乱について観察されるべき以下の動作制約のうちの1つまたは複数が考慮されることであって、Pが5〜15%であり、動作制約が、
・  Tmの現在の値と基準値Tm,refとの間の差が、
【０００８】
【数１】
2021512324.tif 000003
【０００９】
と
【００１０】
【数２】
2021512324.tif 000004
【００１１】
との間にあること、
・  AOの現在の値と基準値AOrefとの間の差δAOが-ΔAOmaxとΔAOmaxとの間にあること、
・  クラスタの移動速度が
【００１２】
【数３】
2021512324.tif 000005
【００１３】
未満であること、
・  中性子毒濃度における変動が
【００１４】
【数４】
2021512324.tif 000006
【００１５】
未満であり、
【００１６】
【数５】
2021512324.tif 000007
【００１７】
が流量
【００１８】
【数６】
2021512324.tif 000008
【００１９】
における中性子毒の注入から生じる一次回路における中性子毒濃度における増加率であること
である、こと、
-  前記1つまたは複数の動作制約が、以下の数値条件のうちの1つまたは複数に変換され、数値条件が、
・  
【００２０】
【数７】
2021512324.tif 000009
【００２１】
であり、
【００２２】
【数８】
2021512324.tif 000010
【００２３】
が、前記出力ステップとδTmとの間の伝達関数であり、
【００２４】
【数９】
2021512324.tif 000011
【００２５】
であり、ΔPmax=P%.PNである、
・  
【００２６】
【数１０】
2021512324.tif 000012
【００２７】
であり、
【００２８】
【数１１】
2021512324.tif 000013
【００２９】
が前記出力ステップとδAOとの間の伝達関数であり、
【００３０】
【数１２】
2021512324.tif 000014
【００３１】
であり、ΔPmax=P%.PNである、
・  
【００３２】
【数１３】
2021512324.tif 000015
【００３３】
であり、ここで、
【００３４】
【数１４】
2021512324.tif 000016
【００３５】
が前記出力ステップとクラスタの移動速度との間の伝達関数であり、
【００３６】
【数１５】
2021512324.tif 000017
【００３７】
である、
・  
【００３８】
【数１６】
2021512324.tif 000018
【００３９】
であり、ここで、
【００４０】
【数１７】
2021512324.tif 000019
【００４１】
が前記出力ステップと中性子毒の濃度における変動との間の伝達関数であり、
【００４２】
【数１８】
2021512324.tif 000020
【００４３】
である、こと、
-  線形レギュレータを取得するために、少なくとも、原子炉の公称出力PNの±P%のタービンに要求される出力ステップである擾乱について観察されるべき以下の動作制約が考慮されることであって、Pが5〜15%であり、動作制約が、
・  Pbankの現在の値とPbank,refとの間の差δPbankが
【００４４】
【数１９】
2021512324.tif 000021
【００４５】
と
【００４６】
【数２０】
2021512324.tif 000022
【００４７】
との間にあること
であること、
-  前記動作制約が以下のデジタル条件、
・  
【００４８】
【数２１】
2021512324.tif 000023
【００４９】
に変換され、ここで、
【００５０】
【数２２】
2021512324.tif 000024
【００５１】
が前記出力ステップとδPbankとの間の伝達関数であり、
【００５２】
【数２３】
2021512324.tif 000025
【００５３】
であり、ΔPmax=P%.PNであり、
-  線形レギュレータを取得するために、以下の動作制約が考慮され、動作制約が、
・  原子炉の公称出力PNの±P%のタービンに要求される出力ステップであり、Pが5と15%との間である擾乱が動作パラメータの最小の変動を引き起こすことであり、
-  前記制約が、以下のデジタル条件
-  
【００５４】
【数２４】
2021512324.tif 000026
【００５５】
に変換され、ここで、Kがゲイン行列KpおよびKiを示し、Ωがループ化システムを安定化するゲイン行列のセットを示し、
【００５６】
【数２５】
2021512324.tif 000027
【００５７】
が前記出力ステップと動作パラメータ偏差ベクトルとの間の伝達関数であり、Wzが所定の周波数重み行列であり、
-  各線形化モデルが、以下の式
【００５８】
【数２６】
2021512324.tif 000028
【００５９】
を使用して、中性子毒の注入に関連する遅延を考慮し、ここで、Cdがそのまたは各一次回路の中性子毒の濃度であり、uQが、流量Qborにおいて中性子毒を注入するためのコマンドから生じる一次回路内の中性子毒の濃度を増加させるためのコマンドであり、
【００６０】
【数２７】
2021512324.tif 000029
【００６１】
が、一次回路における中性子毒の濃度を増加させるための遅延コマンドであり、sがラプラス変数であり、hが問題の遅延の値であり、典型的には、100と500秒との間であり、nが3から15までの範囲の整数であり、
-  決定された動作点において、ゲイン行列KpおよびKlのゲインが、すべての動作制約に対応するデジタル条件を満たしながら、前記決定された動作点に対してループ化システムを安定させ、少なくとも2つの隣接する決定された動作点に対してループ化システムを安定させるように、最適化アルゴリズムによって決定され、
-  スーパバイザの予測制御アルゴリズムが、原子炉の前記非線形モデルを使用する、こと、である。
【００６２】
第2の態様によれば、本発明は、
-  炉心、および炉心の動作パラメータを調整するためのアセンブリを備える原子炉に関し、これらの動作パラメータは、少なくとも、炉心の平均温度と、軸方向出力不均衡とを含み、原子炉は、
・  少なくとも1つの入力の現在の値を有する取得ユニットと、
・  出力のベクトルの現在の値を取得するためのデバイスであって、出力が少なくとも動作パラメータを含む、デバイスと
をさらに備え、
-  調整アセンブリは、
・  少なくとも1つの入力の現在の値を使用して、出力のベクトルの基準値を作成するためのモジュールと、
・  少なくとも1つの入力の少なくとも前記現在の値と、出力のベクトルの現在の値とを使用して、予測制御アルゴリズムを実装することによって、原子炉のための制御値のベクトルを作成するようにプログラムされたスーパバイザと、
・  出力のベクトルの現在の値と、出力のベクトルの基準値とを使用して、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装することによって、原子炉制御のための補正値のベクトルを作成するようにプログラムされたレギュレータと、
・  スーパバイザによって作成されたコマンド値のベクトルと、レギュレータによって作成されたコマンドのための補正値のベクトルとを使用して、原子炉コマンドのための補正値のベクトルを作成するためのモジュールと、
・  コマンドの補正された値のベクトル(U)を使用してアクチュエータを制御して、原子炉の動作パラメータを調整するためのモジュールと
を備える。
【００６３】
原子炉はまた、個別に、または任意の技術的に実現可能な組合せで検討される以下の特徴のうちの1つまたは複数を含んでもよく、特徴は、
-  原子炉が、
・  タンクと、
・  タンク内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心と、
・  炉心反応制御クラスタ、および、各クラスタを炉心への挿入方向または炉心からの引き出し方向に移動させるように構成されたメカニズムと、
・  タンク内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれタンクに入り、タンクを出る低温および高温枝路を備える、一次冷却材が循環する一次炉心冷却回路と、
・  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を一次熱伝導流体に選択的に注入するように構成された注入回路と
を備え、コマンドが、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含むこと、
-  調整アセンブリがクラスタをグループにおいて移動させるように構成され、1つまたは複数のグループが第1のセットにおいてまとめられ、制御が第1のセットのグループの少なくとも1つの移動速度を含むこと、
-  他のグループが第2のセットにおいてまとめられ、コマンドが、第1のセットのグループの移動速度に加えて、第2のセットのグループの少なくとも1つの移動速度を含むこと、
-  第1のセットのグループが順次移動されること、
-  第1のセットが1つのグループのみを有すること、
-  動作パラメータが、第1のセットのグループの挿入位置をさらに含むこと、
-  原子炉が、一次回路によって蒸気が供給される1つまたは複数のタービンを備え、少なくとも1つの入力が、原子炉のタービンに要求される出力であること、
-  原子炉のタービンによって供給される出力が、所定のプログラムに従ってプログラムされた出力、例えば、少なくとも1日の期間について予め決定された出力と、出力擾乱とを含み、出力のベクトルの基準値が、前記プログラムされた出力のみを使用することによって決定されること、
-  出力が、動作パラメータに加えて、高温枝路内の一次冷却材の温度と、炉心の熱出力とを含むこと、
-  順序付けられたゲイン制御アルゴリズムが、原子炉の特定の動作点に対してそれぞれ決定された複数の線形レギュレータを備え、前記動作点が、原子炉の公称出力の25%から100%までの範囲の原子炉の出力範囲をカバーするようにスケーリングされること、
-  各動作点が、グループの第1のセットの決定された挿入点によって特徴付けられること、
-  各線形レギュレータが、以下の式、
uK=Kp(s)y1+Ki(s)y2、y1=yおよびy2=z
で表され、ここで、KpおよびKlがゲイン行列であり、sがラプラス変数であり、yが出力ベクトルの現在の値と出力ベクトルの基準値との間の出力偏差ベクトルであり、zがチェックされるべき動作パラメータのベクトルの現在の値とチェックされるべき動作パラメータのベクトルの基準値との間の動作パラメータの偏差ベクトルであり、uKがコマンドの補正値のベクトルであること、である。
【００６４】
本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して、指示として、決して限定的ではなく以下に与える詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の調整方法の概略図である。
【図２】図1の方法が実装される可能性が高い原子炉の概略図である。
【図３】Tモードから適合された調整方法の変形例のための、第1のセットのグループを挿入するためのシーケンスの概略図である。
【図４】順序付けられたゲインレギュレータとスーパバイザとの間の違いを概略的に示す図である。
【図５】順序付けられたゲイン制御アルゴリズムの概略図である。
【図６】順序付けられたゲイン制御アルゴリズムの線形レギュレータを取得するためのステップの概略図である。
【図７】図6の線形レギュレータを取得するためのステップに使用される段階的擾乱信号のグラフ表示である。
【図８】線形レギュレータがゾーンによって決定される代替実施形態を示す概略図である。
【図９】スーパバイザの概略図である。
【図１０】原子炉が周波数制御の下で動作するときにタービンに要求される出力の進展のグラフ表示である。
【図１１】図10の動作ケースにおいてスーパバイザ単独で得られたパフォーマンスのグラフ表示である。
【図１２】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１３】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１４】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１５】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１６】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１７】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１８】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図１９】5%PN/分において100%〜60%〜100%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２０】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２１】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２２】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２３】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２４】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２５】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２６】下降する出力ステップ100%〜90%PNを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２７】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２８】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図２９】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図３０】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図３１】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図３２】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【図３３】周波数調整により5%PN/分において100%〜70%PNランプを形成するタービンに要求される出力について本発明の方法で得られた結果のグラフ表示である。
【発明を実施するための形態】
【００６６】
図1に概略的に表されている方法は、図2に図示されている原子炉1の動作パラメータを調整することを目的とする。
【００６７】
原子炉1は、
-  タンク3と、
-  タンク3内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心5と、
-  炉心の反応性を制御するためのクラスタ7、および、各クラスタ7を炉心5への挿入方向または炉心5からの引き出し方向に移動させるように構成されたメカニズム9と、
-  タンク3内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれタンク3に入り、タンク3を出る低温および高温枝路11、13を備える、一次冷却材が循環する、炉心5を冷却するための一次回路10と、
-  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を一次熱伝導流体に選択的に注入するように構成された注入回路15と
を備える。
【００６８】
中性子毒は、典型的には、ホウ素である。希釈流体は、典型的には、水である。
【００６９】
典型的には、一次回路10は、各々が高温枝路および低温枝路を有する1つまたは複数のループを備える。
【００７０】
原子炉1は、一次回路10によって蒸気が供給される1つまたは複数のタービンを備える。
【００７１】
原子炉1は、典型的には、PWR(加圧水型原子炉:Pressurized Water Reactor)である。それは、一次回路10の各ループのための蒸気発生器19を備える。各ループは、閉回路においてタンク3を関連する蒸気発生器19の一次側に接続する。さらに、原子炉1は、閉回路においてそのまたは各蒸気発生器19の二次側を関連するタービン17に接続する二次回路21を備える。タービン17は、オルタネータ23を駆動する。
【００７２】
変形例として、一次熱伝導流体は、各タービンを直接駆動し得る。
【００７３】
原子炉1はまた、典型的には炉心制御と呼ばれる、炉心の25個の制御動作パラメータのセットを含む。調整アセンブリ25は、例えば、プロセッサと、プロセッサに関連するメモリ(図示せず)とによって形成された情報処理ユニットを備える。変形例として、調整アセンブリ25は、FGPA(フィールドプログラマブルゲートアレイ:Field-Programmable Gate Array)などのプログラマブル論理構成要素の形態において、または、ASIC(特定用途向け集積回路:Application-Specific Integrated Circuit)などの専用集積回路の形態において製造される。
【００７４】
調整アセンブリ25は、機能グループによってクラスタ7を移動させるように構成される。同じグループのクラスタは、一緒に移動され、常にすべて同じ挿入位置にある。
【００７５】
グループは、有利には、1つまたは複数のセットに分割される。グループの分布およびそれらの使用は、原子炉の制御モードに依存する。
【００７６】
特定の制御モードにおいて、いくつかのグループが第1のセットにおいてまとめられる。
【００７７】
この場合、第1のセットのグループは、典型的には、順次移動される。これは、以下に説明するように、予め決定された重複でそれらが次々と挿入されることを意味する。代替的には、重複は、可変であり得る。
【００７８】
代替実施形態によれば、第1のセットのすべてのグループが一緒に移動される。これは、それらがすべて常に同じ挿入位置にあり、一緒に移動することを意味すると理解される。
【００７９】
他の制御モードにおいて、第1のセットは、1つのグループのみを有する。
【００８０】
いくつかの制御モードにおいて、他のグループが第2のセットにまとめられる。
【００８１】
この場合、第2のサブセットのグループは、典型的には、一緒に移動される。
【００８２】
他の制御モードにおいて、すべてのグループが第1のセットに集められ、第2のセットは、存在しない。
【００８３】
さらに他の制御モードにおいて、第1および第2のセットに加えて、特定のグループが第3のセットに集められる。
【００８４】
すべての場合において、調整アセンブリは、同じアセンブリのグループを、調整された方法で(順次に、一緒になど)移動する。調整アセンブリは、原子炉の動作を制御するために、特に、動作パラメータを調整するために、そのまたは各アセンブリのグループを移動する。
【００８５】
それぞれモードT、G、およびAによって触発された制御モードのいくつかの例について、以下で詳述する。
【００８６】
特に欧州加圧水型炉(EPR:European Pressurized Reactor)に適するTモードによって触発された制御モードにおいて、グループは、2つのセット、すなわち、
-  Pbankと呼ばれる第1のセット
-  Hbankと呼ばれる第2のセット
に分割される。
【００８７】
第1のセットは、平均温度Tmをチェックすることに特に適する。第2のセットHbankは、軸方向オフセットAOをチェックすることに特に適する。
【００８８】
第1および第2のセットは、以下で説明するように、可変構成である。
【００８９】
例えば、制御クラスタ7は、5つのグループP1〜P5にグループ化される。
【００９０】
図3に示すように、グループP1〜P5は、以下のようにPbankグループおよびHbankグループを構成する。
-  原子炉の公称出力PNの100%において、Pbankは、P1から構成され、Hbankは、P2〜P5から構成される。Pbankは、Hbankよりもわずかに多く挿入される。
-  出力が85%PNに減少すると、平均温度をその基準に制御するためにPbankが挿入される。効力の低下は、Hbankによって制御されるAOの変動を引き起こす。
-  出力は、減少し続ける。P1とP2との間の距離がクラスタの2つのグループ間の最大間隔(炉心の高さの半分)に等しくなると、P2は、Hbankグループから分離し、Pbankグループに渡される。それは次いで、P1とともに挿入される。
-  出力が減少し続けると、Pbankが挿入され続ける。P2とP3との間の最大距離に達すると、P3がPbankに渡されて挿入され、P4も同様である。
【００９１】
制御クラスタが異なる数のクラスタにグループ化された場合、シーケンスは、同じになる。
【００９２】
したがって、第1のセットPbankのグループは、順次移動される。第2のHbankセットのグループは、一緒に移動される。
【００９３】
「第1のPbankセットの位置」という用語は、ここでは、第1のセットに属するグループの累積的な位置を意味すると理解される。この位置は、Pbankと示される。
【００９４】
例えば、位置は、以下の式、
Pbank=min(P4,214)+min(P3,214)+min(P2,214)+P1
を使用して計算され、ここで、P1、P2、P3、およびP4は、それぞれ、グループP1〜P4の位置を示す。値214は、クラスタグループの中央の炉心位置に対して選択される。位置は、グループの最大挿入位置からの引き抜きステップの数で表される。
【００９５】
第2のセットHbankの位置は、ここでは、第1のPbankセットに決して統合されないグループP5の位置を意味する。
【００９６】
Gモードによって触発された第2の制御モードにおいて、グループは、2つのセットに分割され、
-  第1のセットは、黒色クラスタ、すなわち、非常に吸収性のあるクラスタで形成された単一のグループ、Rグループを含み、
-  出力補償グループ(Power Compensation Group)に対するPCGと呼ばれる第2のセットは、グループG1およびG2(灰色クラスタに対するG)ならびにグループN1およびN2(黒色クラスタに対するN)で構成される。灰色クラスタは、黒色クラスタよりも吸収性が比較的低い。
【００９７】
この第2のサブセットのグループは、順次挿入される。有利には、それらは、タービンに要求される電気的な出力の関数として挿入される。
【００９８】
この第2の制御モードにおいて、AOは、有利には、中性子毒または希釈剤の注入によって主に制御される。
【００９９】
モードAによって触発された第3の制御モードにおいて、機能グループは、すべて、ここでは頭文字DCBAによって指定される第1のセットにグループ化される。
【０１００】
これは、典型的には、Pbankのように順次適合する4つのグループA、B、C、およびDで構成される。
【０１０１】
第1のセットは、平均温度Tmを制御することに特に適する。
【０１０２】
この第3の制御モードにおいて、AOは、有利には、中性子毒または希釈流体の注入によって主に制御される。
【０１０３】
制御されるべき動作パラメータは、少なくとも、炉心の平均温度Tmと軸方向出力AOの不均衡とを含む。
【０１０４】
平均炉心温度Tmは、ここでは、TfとTcとの間の平均であると定義され、TfおよびTcは、炉心3の出口および炉心3の入口、すなわち、高温枝路13および低温枝路11における一次冷却材の温度である。
【０１０５】
一次回路がいくつかのループを有する場合、例えば、一次回路の高温枝路および低温枝路の平均温度が考慮される。
【０１０６】
軸方向出力不均衡AOは、以下の関係
AO=(FH-FB)/(FH+FB)
を使用して表され、ここで、FHおよびFBは、それぞれ、炉心の上部および下部における中性子束である。
【０１０７】
有利には、チェックされるべき動作パラメータは、第1のセットのグループの位置Pbankをさらに含む。
【０１０８】
これは、典型的には、少なくとも、原子炉を制御する第1のモードの場合である。
【０１０９】
これは、動作パラメータPmax、すなわち、グループをそれらの最大引き抜き位置にすばやく引き抜くことによって到達され得る最大出力を制御することになる。
【０１１０】
実際、Pmaxは、有利には、出力障害を補償することを可能にするPbankグループの基準位置に変換される。したがって、Pmaxを制御することは、炉心の出力およびオペレータが戻れることを望む出力の関数として決定される挿入プロファイルに従って、Pbankグループの位置を制御することになる。例えば、100%PNのPmaxは、Pbankグループの位置がその引き抜きのみによって100%PNに戻ることを可能にすることを意味する。
【０１１１】
原子炉を制御する第2および第3のモードについて、第1のセットのグループの位置は、典型的には、制御されるべき動作パラメータの一部ではない。これらは、TmとAOのみを含む。
【０１１２】
調整プロセスは、図1に示すように、少なくとも1つの入力といくつかの出力とを考慮する。
【０１１３】
入力は、予測経路として、または、制御プロセスに適用される追加の制約または制約の変更として定義される。
【０１１４】
少なくとも1つの入力は、典型的には、原子炉のタービンに要求される出力である。
【０１１５】
典型的には、原子炉のタービン17によって供給される出力は、2つの構成要素、すなわち、所定のプログラムによってプログラムされた出力DUと、出力擾乱dpとを含む。プログラムされた出力は、例えば、少なくとも1日の期間について予め決められる。出力擾乱は、例えば、一次回路または二次回路の動作において行われる調整、充電リザーブステップなどに対応する。
【０１１６】
代替実施形態によれば、タービンまたは原子力発電炉に要求される出力という用語は、プログラムされた出力DUを意味すると理解される。
【０１１７】
別の変形実施形態によれば、「原子炉のタービンに要求される出力」という用語は、DP=DU+dpで供給される出力DPを意味すると理解される。
【０１１８】
少なくとも1つの代替入力は、タービンによって要求される出力に加えて、またはその代わりに、以下の入力、すなわち、
-  Pbankグループの最大のプログラムされた挿入、
-  平均炉心温度または軸方向出力AO不均衡などの物理パラメータの許容変動範囲の拡大、
-  アクチュエータパフォーマンスの低下(制御ユニットの挿入速度、ホウ素または蒸留水の注入速度)
のうちの1つまたは複数を含む。
【０１１９】
このリストは、網羅的ではない。
【０１２０】
出力は、好ましくは、動作パラメータに加えて、高温枝路13内の一次冷却材の温度Tcと、炉心の熱出力Pkとを含む。
【０１２１】
調整を可能にするために、原子炉1は、
少なくとも1つの入力の現在の値の取得ユニット27と、
出力のベクトルの現在の値の取得ユニット29と
を備える。
【０１２２】
原子炉1は、以下の量、すなわち、Tc、Tf、AO、炉心の出力PK、およびPbankの現在の値へのアクセスを可能にするセンサのセットを備えた制御システムを備える。
【０１２３】
制御システムは、DUも提供し得、DPにアクセスするためのセンサを備える。
【０１２４】
取得ユニット27は、制御システムから直接、タービンに要求される出力の現在の値を取得するように構成される。
【０１２５】
取得ユニット29は、制御システムから直接、特定の出力、特に、Tc、AO、PK、およびPbankの現在の値を取得するように構成される。取得ユニット29は、制御システムによって供給される値、特に、Tmから他の出力の現在の値を計算するように構成される。
【０１２６】
取得ユニット27および29は、例えば、調整アセンブリ25のモジュールであるか、または、調整アセンブリ25に直接通知する。
【０１２７】
調整プロセスにおいて、動作パラメータは、アクチュエータにコマンドを与えることによって調整される。
【０１２８】
これらのコマンドは、有利には、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度Vbarresと、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含む。
【０１２９】
特定の制御モード(例えば、第1の制御モード)において、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度Vbarresは、典型的には、第1のPbankセットのグループの移動速度と、第2のHbankセットのグループの移動速度とを含む。
【０１３０】
これらの速度は、上記で定義された第1のPbankセットの位置および上記で定義された第2のHbankセットの位置の経時的な導関数に対応する。
【０１３１】
これらの速度vPbankおよびvHbankについて、それぞれ、注記する。
【０１３２】
他の制御モード(例えば、第2および第3の制御モード)において、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度Vbarresは、典型的には、第1のセットのグループの移動速度に対応する。
【０１３３】
中性子毒または希釈流体の注入速度は、典型的には、uQで示される一次冷却材における中性子毒濃度の変化率として表される。他の場合において、それは、QborまたはQdilで示される一次冷却材に注入される質量流量の形式で表される。
【０１３４】
コマンドは、それらをアクチュエータに送信する調整アセンブリ25によって生成される。アクチュエータは、クラスタの駆動メカニズム9、および、中性子毒または希釈流体の注入回路15である。
【０１３５】
調整プロセスは、仕様、すなわち、複数の目的に準拠するように設計される。これらの制約について、第1の制御モードについてのみ説明する。
【０１３６】
コア制御は、動作パラメータのそれらの基準からの逸脱が維持されなければならない承認された動作領域によって制約される。この領域は、制限条件動作(LCO:Limiting Condition Operation)、すなわち、各制御された動作パラメータ(すなわち、Tm、AO、およびPbank)に関するそれらの基準に対する上限および下限によって定義される。
【０１３７】
本発明者らは、これらの基準を、
Tm,ref  平均温度基準
AOref  AO基準
Pbank,ref  Pbankグループの位置基準
によって定義する。
【０１３８】
基準に対してチェックされるべきパラメータの偏差は、
ΔTm  その基準からの平均温度偏差
ΔAO  その基準からのAOの偏差
ΔPbank  その基準からのPbankの位置の差
によって与えられる。
【０１３９】
本発明者らは、次いで、
【０１４０】
【数２８】
2021512324.tif 000030
【０１４１】
などの動作の範囲の制限を定義する。これらのパラメータについて与えられる典型的な値は、例えば、
【０１４２】
【数２９】
2021512324.tif 000031
【０１４３】
である。
【０１４４】
炉心制御は、原子炉に対する柔軟性の要求を実現するのを助ける必要があり、例えば、
毎日の需要における変動への適応(負荷監視)
負荷ランプ:PNの25%と100%との間の±5%/分PN
リアルタイムの需要変動への適応(周波数制御)
一次:1%/秒において±5%PN
二次:1%/分において±5%PN
ネットワーク障害への適応(交代予備)
ステップ:30%PNと100%PNとの間の±10%
である。
【０１４５】
炉心制御の目的は、上記で指定した出力変動に関係なく、制御されるべき出力を上記で定義した承認された動作範囲内に保つことである。
【０１４６】
最大承認需要は、以下のように定義される。
位置における制御クラスタの飽和:
最小位置:
【０１４７】
【数３０】
2021512324.tif 000032
【０１４８】
最大位置:
【０１４９】
【数３１】
2021512324.tif 000033
【０１５０】
最低速度:
【０１５１】
【数３２】
2021512324.tif 000034
【０１５２】
最高速度:
【０１５３】
【数３３】
2021512324.tif 000035
【０１５４】
中性子毒の注入/希釈の最高および最低速度:
最小中性子毒流量:
【０１５５】
【数３４】
2021512324.tif 000036
【０１５６】
最大中性子毒流量:
【０１５７】
【数３５】
2021512324.tif 000037
【０１５８】
最小希釈流体流量:
【０１５９】
【数３６】
2021512324.tif 000038
【０１６０】
希釈流体の最大流量:
【０１６１】
【数３７】
2021512324.tif 000039
【０１６２】
最低濃度:
【０１６３】
【数３８】
2021512324.tif 000040
【０１６４】
レギュレータは、堅牢性の保証を有さなければならない。
最小率マージン:Mm=0.5
【０１６５】
制御されるべき出力の基準は、炉心の動作に依存する。それらは、以下のように定義される。
基準温度Tm,refは、原子炉の出力の関数である。それは、タービンに要求される出力の関数として、所定の曲線において直接読み取られる。ここで、本発明者らは、少なくとも1つの入力の現在の値を考慮する。
【０１６６】
基準軸方向出力不均衡AOrefは、炉心の消耗を考慮するために、定期的に、例えば、毎月更新される。それは、原子炉のオペレータによって直接供給され、2つの更新間で一定であるとみなされる。
【０１６７】
Pbankサブアセンブリの基準位置Pbank,refは、原子炉の出力の関数である。それは、タービンに要求される出力の関数として、所定の曲線において直接読み取られる。この基準位置は、累積的な位置において与えられる。
【０１６８】
ここで、動作パラメータを調整する方法について、第1の制御モードについて詳述する。
【０１６９】
このプロセスは、原子炉炉心の制御が特定の特徴を有するという事実を考慮するように設計された。
【０１７０】
原子炉は、異種のダイナミクス、すなわち、低速と高速の両方を有する。キセノンに関連するダイナミクスは、非常に遅く(1時間程度)、出力および温度に関連するダイナミクスは、かなり速い(10秒程度)。
【０１７１】
動作領域全体で、炉心の挙動は、主に炉心へのクラスタグループの挿入に起因して、非常に非線形である。最大出力(100%PN)と中間出力(例えば、60%PN)との間で、制御されるべき様々な動作パラメータに対するクラスタのグループの影響は、大きく変化する。本発明者らは、炉心の特定の領域におけるアクチュエータの影響の逆転さえ観察している。
【０１７２】
制御の問題において考慮される中性子毒アクチュエータは、300秒の著しい遅延を有する。制御しようとするシステムは、比較的低速(全体で10秒程度の大きさ)であるが、この大きさの遅延は、調整にとって重要である。
【０１７３】
上記で提示した仕様は、従来の制御技法によって考慮することがしばしば困難な時間制約を含む、多数の制約を含む。
【０１７４】
現在、各発電ユニットは、毎日の負荷変動プログラムを受け取る。したがって、このプログラムは、事前に知られている。しかしながら、本発明者らは、将来のコマンドを予測するために、現在この信号を利用していない。本制御方法において、コマンドの作成のためにこの信号の将来の変動を考慮することが可能である。
【０１７５】
上記で指定した困難に対応するために、調整方法は、階層的制御手法を実施する。
【０１７６】
方法は、以下のステップ、すなわち、
-  少なくとも1つの入力の現在の値DU、DPの取得ステップと、
-  出力ベクトルの現在の値Yの取得ステップと、
-  少なくとも1つの入力信号の現在の値DU、DPを使用する、出力のベクトルの基準値Yrefの作成ステップと、
-  少なくとも1つの入力の少なくとも前記現在の値DU、DPと、出力のベクトルの現在の値Yとを使用する、予測制御アルゴリズムを実装するスーパバイザ31による、原子炉のコマンドの値のベクトルUSの作成ステップと、
-  出力のベクトルの現在の値Yと、出力のベクトルの基準値Yrefとを使用する、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装するレギュレータ33による、原子炉制御の補正値のベクトルuKの作成ステップと、
-  スーパバイザ31によって作成されたコマンド値のベクトルUSと、レギュレータ33によって作成されたコマンドの補正値のベクトルuKとを使用する、原子炉のコマンドの補正された値のベクトルUの作成ステップと、
-  制御の補正された値のベクトルuKを使用してアクチュエータを制御することによる、原子炉の動作パラメータの調整ステップと
を含む。
【０１７７】
上記で説明したように、少なくとも1つの入力は、典型的には、タービンに要求される出力である。これは、典型的には、例えば、事前に既知の負荷監視プログラムによって供給される、プログラムされた出力に対応する。
【０１７８】
代替的には、それは、以下の式、
DP=Du+dP
によって与えられる、ここでは、DPと示されるタービンの実際の出力である。
【０１７９】
少なくとも1つの代替入力は、タービンに要求される出力に加えて、またはその代わりに、上記でリストした入力のうちの1つまたは複数を含む。
【０１８０】
有利には、出力のベクトルの基準値Yrefは、プログラムされた出力Duからのみ決定される。したがって、基準値Yrefは、ランダムであるとみなされる、すなわち、dPによって与えられる出力変動によって変更されない。
【０１８１】
出力のベクトルの基準値Yrefは、以下の通りである。
【０１８２】
【数３９】
2021512324.tif 000041
【０１８３】
zTc,refは、基準高温枝路温度である。それは、所定の曲線において読み取られ、少なくとも1つの入力の現在の値の関数としてTc,refを直接与える。
【０１８４】
Tm,ref、AOref、およびPbank,refは、上記で説明したように決定される。
【０１８５】
【数４０】
2021512324.tif 000042
【０１８６】
は、ベンチマーク炉心出力である。それは、タービンに要求される出力に等しいとみなされる。
【０１８７】
補正されたコマンド、すなわち、アクチュエータに与えられるコマンドのベクトルUは、スーパバイザ31によって生成されたコマンドの値のベクトルUSと、レギュレータ33によって生成されるコマンドの補正値のベクトルuKとを加算することによって得られ、U=US+uKとなる。
【０１８８】
出力ベクトルの現在の値Yは、以下の通りである。
Y=(Tc Tm AO PK Pbank)T
Yは、上記で説明したように得られる。
【０１８９】
スーパバイザ31は、出力のベクトルの現在の値Yと出力のベクトルの基準値Yrefとの間の差であると定義されたベクトルyを入力とみなす。
y=Y-Yref、y=(δTc δTm δAO δPK δPbank)T
【０１９０】
順序付けられたゲインレギュレータ33は、以下の問題に対処する。
-  特に、周波数調整に関連する擾乱の除去のために、各動作点の周りで演繹的に良好なパフォーマンスを保証することによって、システムの厳密な制御を保証する。
-  動作が進行するにつれて埋め合わせをするゲインを適応させることによって、動作範囲全体にわたって原子炉を制御する。
-  動作点の周りで堅牢性をローカルに保証する(多目的手法)。
-  仕様において課せられた多数のコマンド制約を考慮する。
【０１９１】
しかしながら、この場合のように大きい非線形性を示すシステムについて、順序付けられたゲインレギュレータは、不十分なパフォーマンスを示す。実際、それは、線形化モデルに基づいて各動作点において合成される。しかしながら、線形化モデルの使用は、グローバルな非線形モデルの代表性に欠ける可能性がある。欠点は、このレギュレータによってとられる軌道が、その後に全体的な挙動の最適な経路から遠くなる可能性があることである。図4は、順序付けられたゲインレギュレータによってとられる経路(点線)を予測制御アルゴリズムによってとられる経路(実線)と比較する。それは、順序付けられたゲインレギュレータが、予測制御がそうするように経路をとるための全体的な制約を考慮しないという事実を示す。
【０１９２】
順序付けられたゲインレギュレータは、好ましくは、多変数PIタイプの構造化レギュレータである。
【０１９３】
レギュレータの順序付けは、有利には、第1のPbankサブセットの位置にある。言い換えれば、レギュレータ33は、所定の動作点に対して、すなわち、第1のPbankセットの所定の挿入位置に対して各々が決定された線形レギュレータのセットを備える。
【０１９４】
LTI(線形時不変:Linear Time Invariant)とも呼ばれる線形レギュレータを合成するために使用される原子炉モデルは、所定の動作点の周りで線形化された非線形モデルである。それは、キセノンをモデル化しない。実際、キセノンは、他の状態における変動にもかかわらず、非常に遅いので、多目的レギュレータは、それを予測するタスクを有さず、このタスクは、スーパバイザ専用とされる。
【０１９５】
加えて、それは、ローカルLTIレギュレータのセットにおいて合成される。したがって、それは、大きい出力増幅変動(例えば、負荷変動)のための非線形モデルの良好な代表性から利益を得ない。
【０１９６】
スーパバイザ31は、レギュレータ33の線形レギュレータを合成するために使用されるのと同じ原子炉の非線形点モデルを使用する予測制御アルゴリズムを実装する。この制御技法は、上記の問題の多数に対応する。
-  システムの潜在的非線形モデルを使用することによって、そのダイナミクス(低速:キセノン、および/または高速:温度)にかかわらず、システムを制御する両方の能力を組み合わせる。
-  遅延、長い遅延さえ、特に、中性子毒の注入を考慮することを可能にする。
-  加えて、負荷監視プログラムを事前に知り、プログラムを与えられて最適な経路を計算することによって、挙動を予測する。
【０１９７】
最後に、レギュレータの経路は、システムの全体的な挙動にわたって、順序付けられたゲインのみを有するレギュレータの場合のようにローカルにではなく最適化される。
【０１９８】
しかしながら、任意の有限範囲非線形予測制御アルゴリズムと同様に、
-  それは、いかなる堅牢性保証も有さない。
-  それは、「サンプリングなし」と呼ばれる定義された時間範囲にわたって固定コマンドを計算する。利用可能な計算能力、予測範囲、および使用されるモデルの複雑さに応じて、このサンプリング間隔は、大きくなる可能性がある。この場合、スーパバイザは、いかなる未計画の擾乱も拒絶するようにそのコマンドを適応させる能力を持たない。実際、これらの擾乱がサンプリングステップよりも速い場合、このステップにおいてコマンドを固定すると、スーパバイザは、擾乱を拒絶するのに十分な速さでそのコマンドを適応させることができなくなる。この場合、問題を起こす可能性があるのは、周波数設定による出力の変動である。実際、後者は、ランダムかつ高速である。
【０１９９】
したがって、本発明の中心的なアイデアは、予測制御アルゴリズムと、順序付けられたゲインを有する多目的レギュレータとを組み合わせることである。以下の表において強調表示されているように、一方の利点は、他方の弱点を少なくとも部分的に補償することができる。
【０２００】
【表１】
2021512324.tif 000043
【０２０１】
したがって、レギュレータ33の順序付けられたゲイン制御アルゴリズムは、原子炉の特定の動作点に対して各々が決定された複数の線形レギュレータを備える。
【０２０２】
前記動作点は、原子炉の公称出力の25%から100%におよぶ原子炉の出力範囲をカバーするように互い違いにされる。
【０２０３】
第1の制御モードにおいて、各動作点は、グループの第1のセットの決定された挿入位置Pbankによって特徴付けられ、典型的には、位置Pbankによって排他的に特徴付けられる。
【０２０４】
代替的には、各動作点は、グループの第1のセットの決定された挿入位置Pbankに加えて、またはその代わりに、以下の物理パラメータ、すなわち、
-  原子炉の出力レベル、
-  Hbankグループの挿入位置、
-  ホウ素濃度、
-  炉心の入口および出口における一次冷却材の温度、
-  一次流体の流れ
のうちの1つまたは複数によって特徴付けられ得る。
【０２０５】
各線形レギュレータは、例えば、図5に示す以下の形式、
uK=K(s).y=Kp(s)y1+Ki(s)y2、y1=yおよびy2=z
で表され、ここで、KpおよびKlはゲイン行列であり、sはラプラス変数であり、yは出力ベクトルの現在の値Yと出力ベクトルの基準値Yrefとの間の出力差分ベクトルであり、zは、チェックされるべき動作パラメータのベクトルの現在の値とチェックされるべき動作パラメータのベクトルの基準値との間の動作パラメータ偏差ベクトルであり、uKはコマンドの補正値のベクトルである。
【０２０６】
差分ベクトルは、以下のように構成される。
【０２０７】
【数４１】
2021512324.tif 000044
【０２０８】
したがって、本発明者らは、行列KPおよびKIを、以下の
【０２０９】
【数４２】
2021512324.tif 000045
【０２１０】
および
【０２１１】
【数４３】
2021512324.tif 000046
【０２１２】
のように定義する。
【０２１３】
方法は、線形レギュレータを取得するステップを含み、このステップは、線形レギュレータごとに、以下のサブステップ、すなわち、
-  対応する動作点における原子炉の非線形モデルの線形化による、原子炉の線形化モデルの作成サブステップであって、線形化モデルが、
-  一方で、出力偏差ベクトルおよび動作パラメータ偏差ベクトルを、
-  他方で、少なくとも1つの入力の擾乱dp、コマンドの補正された値のベクトルの擾乱dU、出力yの偏差のベクトルの擾乱dy、およびコマンドの補正値のベクトルuKのうちの少なくとも1つに
関係付け、それにより、線形化モデルおよび線形レギュレータが前記挿入位置のためのループ化システムを形成する(図6に示す)、サブステップと、
-  少なくとも1つの入力の所定の擾乱dp、または、コマンドの補正された値のベクトルUの所定の擾乱dU、または、出力yの偏差ベクトルの所定の擾乱dyについて重視されるべき原子炉の動作制約の決定サブステップと、
-  一方で、少なくとも1つの入力DUの擾乱dp、または、補正されたコマンドベクトルUの擾乱dU、または、出力yの偏差ベクトルによる擾乱dyと、
-  他方で、動作パラメータのうちの1つの現在の値と前記動作パラメータの基準値との間の差、または、出力のうちの1つの現在の値と前記出力の基準値との間の差、または、コマンドの補正値のうちの1つのいずれかと
の間の伝達関数について重視されるべきデジタル条件への各動作制約の変換サブステップと、
-  ゲイン行列KpおよびKlのゲインの決定サブステップであって、前記ゲインが、対応する挿入位置について少なくともループ化システムを安定させ、すべての動作制約に対応するデジタル条件を満たすために、最適化アルゴリズムによって決定される、サブステップと
を含む。
【０２１４】
最適化アルゴリズムは、典型的には、滑らかではない。
【０２１５】
原子炉の非線形モデルは、以下の通りである。
【０２１６】
【数４４】
2021512324.tif 000047
【０２１７】
ここで、
【０２１８】
【数４５】
2021512324.tif 000048
【０２１９】
【数４６】
2021512324.tif 000049
【０２２０】
、および、d=Pturbである。
【０２２１】
中性子毒における遅延は、以下の関係、
【０２２２】
【数４７】
2021512324.tif 000050
【０２２３】
によって表され、ここで、hboreは、遅延定数である。
τAO  AO時定数
τbc  高温枝路時定数
τbf  低温枝路時定数
τco  炉心時定数
τGV  GV時定数
c  炉心内の先行核の濃度
Cb  ホウ素濃度
CP  一次回路内の水の比熱容量
Kn  出力変換係数
n  炉心内の中性子密度
QP  一次回路水流
【０２２４】
【数４８】
2021512324.tif 000051
【０２２５】
GVにおける高温枝路温度
【０２２６】
【数４９】
2021512324.tif 000052
【０２２７】
GVレベルにおける低温枝路温度
【０２２８】
【数５０】
2021512324.tif 000053
【０２２９】
遅延ホウ素制御
ρ  反応性
【０２３０】
【数５１】
2021512324.tif 000054
【０２３１】
は、炉心の状態に従って変化し、非線形性をもたらす係数である。
【０２３２】
線形化は、任意の適切な方法に従って、例えば、問題の動作点の周りの非線形性を含む方程式のテイラー展開を実行することによって実行される。
【０２３３】
動作点の周りの線形化モデルは、
【０２３４】
【数５２】
2021512324.tif 000055
【０２３５】
のように見え、太字における係数は、各動作点において識別される。
【０２３６】
これらの方程式は、図6に示すGLPVモデルを構成する。
【０２３７】
本発明者らは、中性子毒注入遅延を、以下の
【０２３８】
【数５３】
2021512324.tif 000056
【０２３９】
および
【０２４０】
【数５４】
2021512324.tif 000057
【０２４１】
のように定義されたLaguerre近似によって近似し、ここで、sは、ラプラス変数であり、hは、遅延の値であり、nは、整数であり、hは、典型的には、100秒と500秒との間であり、好ましくは、200秒と400秒との間であり、例えば、300秒であり得、nは、典型的には、3と15との間であり、例えば、9に等しく選択され得る。
【０２４２】
LPVモデルGLPVと組み合わせると、これらの方程式は、図6のモデルGR、すなわち、問題の動作点における原子炉の線形化モデルを構成する。
【０２４３】
GLPVモデルは、以下の形式、
【０２４４】
【数５５】
2021512324.tif 000058
【０２４５】
で表され得る。
【０２４６】
【数５６】
2021512324.tif 000059
【０２４７】
となり、状態xは、
【０２４８】
【数５７】
2021512324.tif 000060
【０２４９】
によって定義され、入力ベクトルは、
u=(vPbank vHbank uQ)T
によって定義され、擾乱ベクトルは、d=Pturbによって定義される。
【０２５０】
重視されるべき擾乱および制約は、上記で定義した仕様のものである。
【０２５１】
ゲイン行列を決定するために使用され得るデジタル条件への動作制約の変換は、特に、時間制約を周波数制約に変換することを含む。これを行うために、本発明者らは、既知の要求に応答して、伝達関数
【０２５２】
【数５８】
2021512324.tif 000061
【０２５３】
の出力信号yの最大振幅の近似値を求める。本発明者らは、次いで、変換Ty→dのノルムH∞を使用し、その最悪のケースのゲインを特徴付ける。このゲインから、出力信号の最大振幅は、定義された安定した初期状態に関する方形波信号の振幅の関数として特徴付けられる。
【０２５４】
通常、時間的な基準を考慮することは、制御問題にとって困難な問題である。本ケースにおいて、それは、制御問題の主要な制約である。仕様は、重視されなければならない特定の時間制約を指定する。例えば、任意のシナリオにおいて、平均温度は、1.5℃を超えるべきではなく、すなわち、∀t,|δTm|<1.5℃である。
【０２５５】
本発明において、特定のパラメータの最大オーバシュートは、安定した初期状態を考慮して、既知の要求の下で特徴付けられる。可能な要求は、仕様によって与えられ、5%PN/分におけるランプ、周波数調整、または、10%PNまでの出力ステップでさえある。Framatomeの専門技術によれば、最大の不利になるシナリオ(調整を最も制約するシナリオ)は、原子炉の公称出力PNの±P%のタービンに要求される出力ステップであり、Pは、5%と15%との間であり、Pは、例えば、10%である。
【０２５６】
したがって、ここで、ループ化システムがシナリオのための仕様、すなわち、P%PNの出力ステップを重視する場合、問題のすべてのケースにおいて制御目的を重視すると仮定する。
【０２５７】
励起信号dP%を、最大の不利になるケース(P%の出力ステップ)を表す信号と考える。この信号は、方形波を十分に表すと仮定して、周期Tおよび振幅ΔPmax=P%PNの方形波信号によって近似される。そのような信号は、T=100秒で10%PNの出力ステップについて図7に示されている。
【０２５８】
sで示すフーリエ級数信号dp%を分解する。本発明者らは、以下のニッチ(niche)、
【０２５９】
【数５９】
2021512324.tif 000062
【０２６０】
に対する既知の結果を取得し、
【０２６１】
【数６０】
2021512324.tif 000063
【０２６２】
であり、ΔPmaxは、信号の振幅である。簡略化するために、本発明者らは、十分に代表的であると想定される信号の最初の3つの高調波に研究を限定する。sを第3の高調波におけるフーリエ分解とする。本発明者らは、次いで、
【０２６３】
【数６１】
2021512324.tif 000064
【０２６４】
を有する。
【０２６５】
ゼロの初期状態(y(t=0)=0)を想定すると、出力信号yの振幅は、各高調波のパルスにおいて評価された伝達のゲインを乗算した高調波の振幅の合計に等しい。
【０２６６】
最悪のケースの伝達関数による入力信号sの最大振幅は、出力信号yの最大振幅ymaxの良好な近似を提供する。本発明者らは、次いで、
【０２６７】
【数６２】
2021512324.tif 000065
【０２６８】
を有し、smaxは、sの最大振幅である。ここで、信号dP%のフーリエ級数分解であるので、本発明者らは、s〜dP%を有し、smax〜ΔPmaxということになる。本発明者らは、ymax≦DmaxとなるようなDmaxを探しているので、本発明者らは、
【０２６９】
【数６３】
2021512324.tif 000066
【０２７０】
を見出す。
【０２７１】
この方程式は、コマンドに対する制約を反映する様々な基準の表現のために後で使用される。本発明者らが数学的基準において要件を再定式化することは、これのおかげである。
【０２７２】
【表２】
2021512324.tif 000067
【０２７３】
ここで、
【０２７４】
【数６４】
2021512324.tif 000068
【０２７５】
は、コマンドdUの値のベクトルの摂動と、コマンドUの補正された値のベクトルとの間の伝達関数であり、
du=(dvP dvH duQ)Tは、コマンド値のベクトルの擾乱であり、u=(vPbank vHbank uQ)Tは、補正されたコマンド値のベクトルであり、
WRは、ターゲットモジュラスマージンであり、この値は、事前に決定され、例えば、0.5に等しく、
【０２７６】
【数６５】
2021512324.tif 000069
【０２７７】
は、前記出力ステップとδTmとの間の伝達関数であり、
【０２７８】
【数６６】
2021512324.tif 000070
【０２７９】
、ΔPmax=P%.PNであり、
ここで、
【０２８０】
【数６７】
2021512324.tif 000071
【０２８１】
は、前記出力ステップとδAOとの間の伝達関数であり、
【０２８２】
【数６８】
2021512324.tif 000072
【０２８３】
、ΔPmax=P%.PNであり、
ここで、
【０２８４】
【数６９】
2021512324.tif 000073
【０２８５】
は、前記出力ステップとクラスタの移動速度との間の伝達関数であり、
【０２８６】
【数７０】
2021512324.tif 000074
【０２８７】
であり、
ここで、
【０２８８】
【数７１】
2021512324.tif 000075
【０２８９】
は、前記出力ステップと中性子毒注入速度との間の伝達関数であり、
【０２９０】
【数７２】
2021512324.tif 000076
【０２９１】
である。
【０２９２】
以下の動作制約も、好ましくは、線形レギュレータを取得するために考慮される。
-  原子炉の公称出力PNの±P%のタービンに要求される出力ステップである擾乱dpが、動作パラメータの最小の変動を引き起こし、Pは、5%と15%との間である。
【０２９３】
前記制約は、以下の数値条件に変換される。
【０２９４】
【数７３】
2021512324.tif 000077
【０２９５】
、ここで、Kは、ゲイン行列KpおよびKiを示し、Ωは、ループ化システムを安定化するゲイン行列のセットを示し、
【０２９６】
【数７４】
2021512324.tif 000078
【０２９７】
は、前記出力ステップdpと、動作パラメータ偏差であるベクトルzとの間の伝達関数であり、Wzは、所定の周波数重み付け行列である。
【０２９８】
上記で指定したように、z=(δTm δAO δPbank)Tは、制御されるべき動作パラメータの変動のベクトルである。
【０２９９】
典型的には、Wz、すなわち周波数重み付け行列は、
【０３００】
【数７５】
2021512324.tif 000079
【０３０１】
によって定義される。
【０３０２】
各チャネルに対して選択された重み付けは、
【０３０３】
【数７６】
2021512324.tif 000080
【０３０４】
:平均温度出力に対する周波数重み付け
【０３０５】
【数７７】
2021512324.tif 000081
【０３０６】
:AO出力に対する周波数重み付け
【０３０７】
【数７８】
2021512324.tif 000082
【０３０８】
:Pbankの位置出力に対する周波数重み付け
によって定義される。
【０３０９】
それらは、以下、すなわち、
【０３１０】
【数７９】
2021512324.tif 000083
【０３１１】
のように定義され、ここで、K1、K2、K3、τ1、τ2およびτ3は、所定の係数である。
【０３１２】
上記の方程式において、|| ||∞は、H∞ノルムを表し、|| ||2は、H2ノルムを表す。これらのノルムは、例えば、J. M. Maciejowski. Multivariable Feedback Design. Addison-Wesley、1989において定義されている。
【０３１３】
少なくとも第1の制御モードについて、線形レギュレータを取得するために、以下の動作制約が考慮される。
-  現在の値Pbankと基準値Pbank,refとの間の差δPbankは、
【０３１４】
【数８０】
2021512324.tif 000084
【０３１５】
と
【０３１６】
【数８１】
2021512324.tif 000085
【０３１７】
との間である。
【０３１８】
前記動作制約は、以下のデジタル条件に変換される。
【０３１９】
【数８２】
2021512324.tif 000086
【０３２０】
、ここで、
【０３２１】
【数８３】
2021512324.tif 000087
【０３２２】
は、前記出力ステップとδPbankとの間の伝達関数であり、
【０３２３】
【数８４】
2021512324.tif 000088
【０３２４】
、ΔPmax=P%.PNである。
【０３２５】
さらに、第1の制御モードにおいて、クラスタの移動速度に対する動作制約は、
【０３２６】
【数８５】
2021512324.tif 000089
【０３２７】
であり、ここで、
【０３２８】
【数８６】
2021512324.tif 000090
【０３２９】
は、前記出力ステップと、PbankおよびHbankのセットの移動速度との間の伝達関数であり、
【０３３０】
【数８７】
2021512324.tif 000091
【０３３１】
である。
【０３３２】
ゲイン行列KpおよびKlのゲインの決定は、制御問題を解決するのに適した滑らかでない最適化方法を使用して実行される。使用されるツールは、例えば、MatlabからのSystuneである。このツールは、上記で説明したように制約H2およびH∞を表現することを可能にする完全に統合された環境を有する。
【０３３３】
有利な変形例によれば、決定されたPbank挿入位置において、ゲイン行列KpおよびKlのゲインは、少なくとも2つの隣接する決定された挿入位置についてループ化システムを安定化しながら、かつ、すべての動作制約に対応するデジタル条件を満たしながら、前記決定された挿入位置についてループ化システムを安定化するように、最適化アルゴリズムによって決定される(図8参照)。
【０３３４】
例えば、ゲイン行列KpおよびKlのゲインは、前記決定された挿入位置についてループ化システムを安定化し、かつ、その両側において、決定された挿入位置に隣接する決定された4つの挿入位置についてループ化システムを安定化するように、最適化アルゴリズムによって決定される。
【０３３５】
実際、異なる動作点において合成されたLTIレギュレータの補間は、特に、2つの隣接する動作点を有する2つのレギュレータの合成が互いに十分に近いレギュレータを提供しない場合、特定の困難をもたらす可能性がある。この場合、これらの2つの動作点の間で補間されたレギュレータは、不安定になる可能性があるので、または、係数が変更されたときに突然すぎるトランジェントを誘発するので、必ずしも実行可能な解決策を構成するわけではない。
【０３３６】
この問題を解決するために、上記で説明したように、所与の動作点におけるゲインの決定は、ゾーンによる多モデル手法からなる。結果として生じるレギュレータは、制約をチェックし、問題のすべてのモデルについて最適になる。
【０３３７】
加えて、1つの動作点において最適化されたコントローラは、隣接する動作点における最適化を開始するために使用される。
【０３３８】
最後に、レギュレータ行列の係数の変動は、その係数を初期レギュレータ(すなわち、隣接するレギュレータ)の係数に十分に近くに保つように制約される。
【０３３９】
レギュレータ33単独で、5%PN/分における100%PNから60%PNへの出力ランプに対応するシナリオについて、以下の性能を取得することを可能にする。
【０３４０】
【数８８】
2021512324.tif 000092
【０３４１】
これらのパフォーマンスは、TmおよびPbankについては正しいが、AOについては承認された制限にある。
【０３４２】
ここでスーパバイザ31について説明する。
【０３４３】
スーパバイザに対して使用されるモデルは、上記で説明した非線形モデルである。このモデルの利益は、以下の通りである。
-  キセノンの効果は、モデル化される。
-  ホウ素の実際の遅延は、モデル化される。
-  線形化モデルよりも高い精度。
【０３４４】
モデル方程式は、上記で与えた。本発明者らは、次いで、スーパバイザによって使用されるモデルを、以下、すなわち、
【０３４５】
【数８９】
2021512324.tif 000093
【０３４６】
のように定義し、xSは、状態であり、USは、スーパバイザによって計算された基準コマンドの信号であり、ySは、出力であり、FSおよびGSは、入力および状態の関数としての状態および出力の展開を定義する関数である。以前と同じ表記法を使用し、本発明者らは、
【０３４７】
【数９０】
2021512324.tif 000094
【０３４８】
および
US=(VPbank VHbank UQ)T
を有し、VPbank、VHbank、およびUQは、スーパバイザによって計算された各アクチュエータのための基準コマンドである。
【０３４９】
中性子毒遅延を表すためにLaguerre近似を使用する線形化モデルとは異なり、後者は、今回は、以下、すなわち、
【０３５０】
【数９１】
2021512324.tif 000095
【０３５１】
のようにみなされ、ここで、UQは、中性子毒制御であり、hboreは、中性子毒遅延である。例えば、遅延は、300秒であり得る。
【０３５２】
典型的には、以下のパラメータがスーパバイザ設定のために選択される。
サンプリングステップ:TS=100(秒)
予測範囲:Np=10
コマンド範囲Nc=9
【０３５３】
本発明者らは、最適化のアルゴリズムによって計算されたステップjにおける(すなわち、時間j.TSを有する)次数のベクトルを、
【０３５４】
【数９２】
2021512324.tif 000096
【０３５５】
によって、
【０３５６】
【数９３】
2021512324.tif 000097
【０３５７】
のように定義する。
【０３５８】
コマンドに対して使用される関数の基数は、区分的定数関数の基数である。これは、コマンドがサンプリング期間にわたって一定であり、あるサンプリングステップから次のサンプリングステップまでで不連続になることを意味する。
【０３５９】
各サンプリングステップにおいて、スーパバイザは、Nc値を最適化し、各チャネルにおけるコマンド(Pbank、Hbank、およびホウ素フロー)を定義する。本発明者らは、サンプリングのステップを用いて計算されたコマンドの行列
【０３６０】
【数９４】
2021512324.tif 000098
【０３６１】
を、
【０３６２】
【数９５】
2021512324.tif 000099
【０３６３】
のように設定する。
【０３６４】
したがって、各サンプリングステップにおいて、本発明者らは、
【０３６５】
【数９６】
2021512324.tif 000100
【０３６６】
を有する。
【０３６７】
したがって、行列
【０３６８】
【数９７】
2021512324.tif 000101
【０３６９】
の係数のセットは、最適化決定変数に対応する。最後に、各サンプリングステップjにおいて、最初に述べた計算されたコマンド
【０３７０】
【数９８】
2021512324.tif 000102
【０３７１】
が次いで適用される。次いで、USで示される、プロセスに適用される制御信号は、以下の関係、すなわち、
【０３７２】
【数９９】
2021512324.tif 000103
【０３７３】
に従って、連続的に展開する。
【０３７４】
スーパバイザにとって問題の目的関数は、上記で定義したパフォーマンス目的に基づく。スーパバイザの目標は、チェックされるべきパラメータのそれらのそれぞれの基準からの偏差を最小化する、Pbank、Hbank、および中性子毒アクチュエータのための基準コマンドを計算することである。
【０３７５】
チェックされるべきパラメータは、レギュレータ33と同じであり、
Tmで示される平均温度、
AOで示される軸方向出力分布、
Pbankで示される第1のPbankサブセットの位置
である。
【０３７６】
これらのパラメータの基準は、Tm,ref、AOref、およびPbank,refによって与えられる。本発明者らは、次いで、チェックされるべきパラメータのそれぞれの基準からの偏差δTm、δAO、およびδPbankを
δTm=Tm-Tm,ref
δAO=AO-AOref
δPbank=Pbank-Pbank,ref
のように設定する。
【０３７７】
目的関数は、以下、すなわち、
J=JU+JZ
のように構成される。
【０３７８】
本発明者らは、ここで、
【０３７９】
【数１００】
2021512324.tif 000104
【０３８０】
を定義する。
【０３８１】
書き込みを簡単にするために、本発明者らは、
【０３８２】
【数１０１】
2021512324.tif 000105
【０３８３】
と表記する。
【０３８４】
次いで、制御JZのための基準は、以下、すなわち、
【０３８５】
【数１０２】
2021512324.tif 000106
【０３８６】
のように定義される。
【０３８７】
そして、基準は、以下、すなわち、
【０３８８】
【数１０３】
2021512324.tif 000107
【０３８９】
のように定義される。
【０３９０】
【数１０４】
2021512324.tif 000108
【０３９１】
、
【０３９２】
【数１０５】
2021512324.tif 000109
【０３９３】
、およびKQは、重み付けであり、
【０３９４】
【数１０６】
2021512324.tif 000110
【０３９５】
、
【０３９６】
【数１０７】
2021512324.tif 000111
【０３９７】
、および
【０３９８】
【数１０８】
2021512324.tif 000112
【０３９９】
は、フィルタリングされたコマンド入力である。後者は、高周波にペナルティを課すためにフィルタリングされる。本発明者らは、次いで、コマンドに対するハイパスフィルタと、フィルタリングされた信号とを定義する。
【０４００】
【数１０９】
2021512324.tif 000113
【０４０１】
ここで、
【０４０２】
【数１１０】
2021512324.tif 000114
【０４０３】
上記の方程式によって定義され、上記で定義したコマンドの行列
【０４０４】
【数１１１】
2021512324.tif 000115
【０４０５】
を用いて離散フィールドにおいて変換された基準は、以下の形式、すなわち、
【０４０６】
【数１１２】
2021512324.tif 000116
【０４０７】
において表される。
【０４０８】
加えて、本発明者らは、離散領域においてチェックされ、サンプリングステップにおいて(すなわち、時間j.TSにおいて)評価されるべき出力の偏差のベクトル
【０４０９】
【数１１３】
2021512324.tif 000117
【０４１０】
を、
【０４１１】
【数１１４】
2021512324.tif 000118
【０４１２】
のように示す。
【０４１３】
スーパバイザに課せられた制約は、コマンドの問題を通じて、コマンドへの要求に関する仕様において公式化された要件から生じる。レギュレータ33と比較して、スーパバイザ31の利益は、形式的な時間制約を、それらが入力または状態変数、ここでは、クラスタのグループの位置制約および最大速度、ならびに希釈液/boricationの最大流量のどちらに関係するかに関係なく、明示的に考慮する能力を有することである。
【０４１４】
本発明者らは、次いで、仕様から推測される以下の制約を定式化する。
【０４１５】
【数１１５】
2021512324.tif 000119
【０４１６】
本発明において使用される予測制御アルゴリズムは、以下の通りである。
【０４１７】
コマンド(決定変数)に従ってモデルの出力を計算するために使用されるモデルは、非線形モデルである。以前に定義された制約と目的関数が与えられた場合、非線形の不完全な制約の最適化アルゴリズム(non-linear under-constrained optimization algorithm)がそのような問題の解決に必要とされる。例えば、内点法に基づく非線形の不完全な制約の最適化アルゴリズムが、そのような問題の解決に必要とされる。例えば、内点法に基づく非線形の不完全な制約の最適化アルゴリズムが使用され、Matlabの関数fminconによって実装される。
【０４１８】
スーパバイザアルゴリズムは、図9において原理図の形態において提示されている。この図は、実装されている様々な機能ならびに各サンプリングステップにおいてそれらが交換する情報フローの流れについて説明する。
【０４１９】
各サンプリングステップにおいて、スーパバイザは、システムからの測定値Y、チェックされるべき出力の基準Zref、ならびに使用されたタービン出力プロファイルDUを受信する。このサンプリングステップ中、
-  
【０４２０】
【数１１６】
2021512324.tif 000120
【０４２１】
と示されるステップkにおけるシステムの初期状態ベクトルの値を更新し(ここで、完全な状態が再構築されると想定する)、
-  入力データから、関数fminconによって最適なコマンドのシーケンス
【０４２２】
【数１１７】
2021512324.tif 000121
【０４２３】
を計算し、
-  tjからtj+TSまで、サンプリング期間にわたって計算されたコマンドシーケンスの第1の要素
【０４２４】
【数１１８】
2021512324.tif 000122
【０４２５】
を実際のシステムに適用し、
-  次のサンプリングステップにおける最適化を初期化するために、コマンドのシーケンスの残り
【０４２６】
【数１１９】
2021512324.tif 000123
【０４２７】
を記憶し、
-  最後に、適用された中性子毒コマンド(ステップjにおける)を記憶し、遅延された中性子毒コマンド
【０４２８】
【数１２０】
2021512324.tif 000124
【０４２９】
を更新する。
【０４３０】
スーパバイザ31単独で、5%PN/分において100%PNから60%PNまでの出力ランプに対応するシナリオについて、以下のパフォーマンスを取得することを可能にする。
【０４３１】
【数１２１】
2021512324.tif 000125
【０４３２】
これらのパフォーマンスは、TmおよびPbankについては正しいが、AOについては承認された制限にある。
【０４３３】
図11は、公称出力が図10に示す曲線に従う周波数調整の場合においてスーパバイザで得られるパフォーマンスを示す。
【０４３４】
本発明者らは、図11において、スーパバイザ単独では周波数調整による出力変動を拒否できないことがわかる。温度は、仕様によって定義された上限および下限を超える。
【０４３５】
スーパバイザと、炉心の監視対象多目的レギュレータ(Supervised Multi-Objective Regulator)についてSMORCと呼ばれる順序付けられたゲインを有する多目的レギュレータとを含む階層的制御を実装する、本発明の方法のシミュレーション結果について以下で説明する。
【０４３６】
SMORCは、上記で説明した原子炉の非線形モデルにおいてシミュレートされる。アクチュエータ要求要件を満たすために、仕様において定義された最大要求に従って、それらにおいて飽和が導入される。
【０４３７】
SMORCの挙動は、最初に100%PNから60%PNまで5%PN/分において過渡負荷において、次いで、同じ速度で60%PNから100%PNまで上昇された負荷においてテストされた。次に、それは、10%PNの出力ステップについてテストされた。最後に、それは、過渡負荷に重ねられた周波数調整の場合においてテストされた。
【０４３８】
5%PN/分出力ランプにおける100〜60〜100%PNに関するSMORCシミュレーション曲線を、図12〜図19に示す。
【０４３９】
このランプシナリオにおいて、SMORCは、制御基準に対して正しい結果を提供する。調整されるべきすべての出力は、LCOによって定義された承認された領域において保持され、すなわち、出力のどれもそれに関連する最大および最小制限を超えないことがわかる。
【０４４０】
本発明者らは、最初に、それぞれ、0.19℃、2.9%AO、および6.7PEの、または、それぞれ、これらの変数の最大許容偏差の12%、58%、および22%の平均温度、AO、およびPbank位置における差に注目する。本発明者らは、特に、周波数重み
【０４４１】
【数１２２】
2021512324.tif 000126
【０４４２】
のおかげで、他の出力と比較して平均温度の優先化により、平均温度における差(%における)が他の変数よりも低いことに注目する。次いで、シミュレーションは、ゼロの静的誤差を示す。
【０４４３】
加えて、キセノンは、ホウ素における変動によってレギュレータによって完全に補償され、予想さえされる。アクチュエータの速度がシミュレーション中に飽和されることも留意されるべきである。したがって、それらは、実際のアクチュエータの物理的な限界を超えることはできない。
【０４４４】
ここで、SMORCの結果をスーパバイザ単独の結果と比較する。本発明者らは、特に、スーパバイザ単独とは異なり、SMORCが精密制御から利益を得るので、同じシナリオにおいて、スーパバイザ単独によって調整されるべき出力のすべての偏差が、SMORCの場合におけるよりも高いことに注目する。したがって、本発明者らは、ここで、提案された階層的アーキテクチャの利益を見ることができる。
【０４４５】
したがって、前述の要素を考慮すると、本発明者らは、SMORCがこのシナリオにおいて優れたパフォーマンスを示すと言うことができる。
【０４４６】
100〜90%PN出力ステップに関するSMORCシミュレーション曲線を、図20〜図26に示す。
【０４４７】
それぞれ、1.0℃、5.09%AO、および19PEの平均温度、AO、およびPbank位置において差が存在する。
【０４４８】
これらのシミュレーション結果の結論は、前のセクションのものと同様であり、すなわち、
-  調整されるべき出力は、問題の承認された動作範囲内にすべて維持される。AOに関するオーバシュートは、非常に低く、短い期間にわたり、これは、主に許容できる。
-  静的誤差は、ゼロである。
-  アクチュエータ速度およびフローは、飽和され、したがって、関連する要件を満たす。
-  ホウ素は、キセノン濃度における変動を良好に補償する。
【０４４９】
SMORCのかなりの挙動は、平均温度制御を支援するための負荷変動中のHbankの挿入と、それに続くAO制御を提供するための引き抜きである。
【０４５０】
しかしながら、本発明者らは、このシナリオにおいて、AOが負荷ランプの場合におけるよりも承認された制限に近いことを注意する。これは、ここで検討したシナリオが当該の問題において最も重要(most dimensioning)と考えられていることによって説明される。
【０４５１】
最後に、前の要素を考慮すると、SMORCは、仕様に従って良好な結果を提供する。
【０４５２】
周波数調整を伴う5%PN/分ランプにおける100〜70%PNに関するSMORCシミュレーション曲線を、図27〜図33に示す。
【０４５３】
本発明者らは、それぞれ、0.47℃、3.3%AO、および10.1PEの平均温度、AO、およびPbank位置における差に注目する。
【０４５４】
これらのシミュレーション結果の結論は、前のセクションのものと同様である。
【０４５５】
第2の制御モードに関する仕様および調整方法について、ここで説明する。
【０４５６】
これらの仕様およびこの調整方法が第1の実施形態のものと異なる点についてのみ以下に説明する。
【０４５７】
仕様は、グループの第1のセットの位置偏差に関する基準を含まない。
【０４５８】
順序付けられたゲイン制御アルゴリズムの線形レギュレータは、再び、各々、原子炉の特定の動作点について決定される。一方、各動作点は、タービンに要求される出力によって、典型的には、この出力のみによって特徴付けられる。
【０４５９】
コマンドは、第1のセット(グループR)の速度、ならびに、中性子毒または希釈流体の注入速度のみである。
【０４６０】
制御された動作パラメータは、平均炉心温度と軸方向出力不均衡のみを含む。
【０４６１】
出力は、第1の制御モードについて示すものに加えて、タービンに要求される出力を含み得る。
【０４６２】
第3の制御モードに関する仕様および調整方法について、ここで説明する。
【０４６３】
これらの仕様およびこの調整方法が第1の実施形態のものと異なる点についてのみ以下に詳述する。
【０４６４】
仕様は、グループの第1のセットの位置偏差に関する基準を含まない。
【０４６５】
コマンドは、第1のセットの速度、ならびに、中性子毒または希釈流体の注入速度のみである。
【０４６６】
制御された動作パラメータは、平均炉心温度と軸方向出力不均衡のみを含む。
【０４６７】
出力は、第1の制御モードについて示すものに加えて、タービンに要求される出力を含み得る。
【０４６８】
3つの制御モードに適用可能な代替実施形態によれば、レギュレータの順序付けは、例えば、燃焼速度(燃焼度)またはサイクルなどの他のパラメータを考慮することによって実行される。言い換えれば、ゲイン行列KpおよびKlのゲインは、これらのパラメータの関数として変化する。これを行うために、本発明者らは、所定の動作点の周りに線形モデルを確立し、ゲインを補間することによって、常に同じ方法で進める。しかしながら、動作点は、もはや単一のパラメータによって特徴付けられず、変化する3つのパラメータによって特徴付けられる。これらのパラメータは、例えば、Pbankの位置、燃焼速度(燃焼度)、およびサイクルであり得る。
【０４６９】
第2の態様によれば、本発明は、上記で説明した原子炉1に関する。この原子炉は、炉心5と、炉心の動作パラメータを調整するための調整アセンブリ25とを備え、これらの動作パラメータは、少なくとも炉心の平均温度と軸方向出力不均衡とを含む。
【０４７０】
原子炉1は、
-  少なくとも1つの入力DU、DPの現在の値を取得するためのデバイス27と、
-  出力ベクトルの現在の値Yを取得するためのデバイス29であって、出力が少なくとも動作パラメータを含む、デバイス29と
をさらに備える。
【０４７１】
調整アセンブリ25は、
-  少なくとも1つの入力信号DU、DPの現在の値を使用して、出力のベクトルの基準値Yrefを作成するためのモジュール35と、
-  少なくとも1つの入力DU、DPの少なくとも前記現在の値と、出力ベクトルの現在の値Yとを使用して、予測制御アルゴリズムを実装することによって原子炉の制御値のベクトルUSを作成するようにプログラムされたスーパバイザ31と、
-  出力のベクトルの現在の値Yと、ベクトルアウティング(outing)の基準値Yrefとを使用して、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装することによって原子炉のコマンドのための補正値のベクトルukを作成するようにプログラムされたレギュレータ33と、
-  スーパバイザ31によって生成されたコマンドの値のベクトルUSと、レギュレータ33によって生成されたコマンドの補正値のベクトルukとを使用して、原子炉のコマンドの補正された値のベクトルUを作成するためのモジュール37と、
-  制御の補正された値のベクトルUを使用することによって、アクチュエータを制御する、原子炉の動作パラメータを調整するためのモジュール39と
を備える。
【０４７２】
原子炉1は、典型的には、
-  タンク3と、
-  タンク3内に配置された、複数の核燃料集合体を備える炉心5と、
-  炉心5の反応性を制御するためのクラスタ7、および、各クラスタ7を炉心5への挿入方向または炉心5からの引き抜き方向に移動させるように構成されたメカニズム9と、
-  タンク3内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれタンク3に入り、タンク3を出る低温および高温枝路11、13を備える、一次冷却材が循環する炉心5を冷却するための一次回路10と、
-  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を一次熱伝導流体に選択的に注入するように構成された注入回路15と
を備える。
【０４７３】
中性子毒は、典型的には、ホウ素である。希釈流体は、典型的には、水である。
【０４７４】
この場合、制御は、有利には、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含む。
【０４７５】
典型的には、制御アセンブリ25は、クラスタ7をグループにおいて移動させるように構成される。同じグループのクラスタは、一緒に移動され、常にすべて同じ挿入位置にある。
【０４７６】
グループは、有利には、1つまたは複数のセットに分割される。グループの分布およびそれらの使用は、原子炉の制御モードに依存する。
【０４７７】
特定の制御モードにおいて、いくつかのグループが第1のセットにおいてまとめられる。
【０４７８】
この場合、第1のセットのグループは、典型的には、順次移動される。これは、以下に説明するように、予め決定された重複でそれらが次々と挿入されることを意味する。代替的には、重複は、可変であり得る。
【０４７９】
代替実施形態によれば、第1のセットのすべてのグループが一緒に移動される。これは、それらがすべて常に同じ挿入位置にあり、一緒に移動することを意味すると理解される。
【０４８０】
他の制御モードにおいて、第1のセットは、1つのグループのみを有する。
【０４８１】
いくつかの制御モードにおいて、他のグループが第2のセットにまとめられる。
【０４８２】
この場合、第2のサブセットのグループは、典型的には、一緒に移動される。
【０４８３】
他の制御モードにおいて、すべてのグループが第1のセットに集められ、第2のセットは、存在しない。
【０４８４】
それぞれ、モードT、G、およびAによって触発された制御モードのいくつかの例について、以下で詳述する。
【０４８５】
特にEPR(欧州加圧水型炉)に適するTモードによって触発された制御モードにおいて、グループは、2つのセット、すなわち、
-  Pbankと呼ばれる第1のセット
-  Hbankと呼ばれる第2のセット
に分割される。
【０４８６】
第1のセットは、平均温度Tmを制御することに特に適する。第2のセットHbankは、典型的には、軸方向オフセットAOを制御することに特に適する。
【０４８７】
第1のPbankセットのグループは、順次移動される。第2のHbankセットのグループは、一緒に移動される。
【０４８８】
Gモードによって触発された第2の制御モードにおいて、グループは、2つのセットに分割され、
-  第1のセットは、黒色クラスタ、すなわち、非常に吸収性のあるクラスタで形成されたRグループを含み、
-  出力補償グループに対するPCGと呼ばれる第2のセットは、グループG1およびG2(灰色クラスタに対するG)ならびにグループN1およびN2(黒色クラスタに対するN)で構成される。灰色クラスタは、黒色クラスタよりも吸収性が比較的低い。
【０４８９】
この第2のサブセットのグループは、順次挿入される。有利には、それらは、タービンに要求される電気的な出力の関数として挿入される。
【０４９０】
この第2の制御モードにおいて、AOは、有利には、中性子毒または希釈流体の注入によって主に制御される。
【０４９１】
モードAによって触発された第3の制御モードにおいて、機能グループは、すべて、ここでは頭文字DCBAによって指定される第1のセットにグループ化される。
【０４９２】
これは、典型的には、Pbankのように順次挿入される4つのグループA、B、C、およびDで構成される。
【０４９３】
第1のセットは、平均温度Tmを制御することに特に適する。
【０４９４】
この第3の制御モードにおいて、AOは、有利には、中性子毒または希釈流体の注入によって主に制御される。
【０４９５】
特定の制御モードにおいて(例えば、第1の制御モードにおいて)、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度は、典型的には、第1のPbankセットのグループの移動速度と、第2のHbankセットのグループの移動速度とを含む。これらの速度は、それぞれ、vPbankおよびvHbankと表記される。
【０４９６】
他の制御モードにおいて(例えば、第2および第3の制御モードにおいて)、制御クラスタの少なくとも1つの移動速度は、典型的には、第1のセットのグループの移動速度に対応する。
【０４９７】
調整アセンブリ25は、上記で説明した調整方法を実施するように構成される。
【０４９８】
特に、スーパバイザ31およびレギュレータ33は、調整方法に関して上記で説明した通りである。
【０４９９】
モジュール35および37も、上記で説明した通りである。
【０５００】
デバイス25、27は、上記で説明した通りである。
【０５０１】
動作パラメータ調整モジュール39は、アクチュエータにコマンドを送信するように構成され、これらのアクチュエータは、クラスタ7と注入回路15とを移動させるためのメカニズム9である。
【０５０２】
好ましくは、グループの管理、特に、第1および第2のセット、PbankおよびHbankのグループの分配、ならびに、第1および第2のセットの移動は、上記で説明したように実行される。
【符号の説明】
【０５０３】
1  原子炉
3  タンク
5  炉心
7  クラスタ
9  メカニズム、駆動メカニズム
10  一次回路
11  低温枝路
13  高温枝路
15  注入回路
17  タービン
19  蒸気発生器
21  二次回路
23  オルタネータ
25  調整アセンブリ
27  取得ユニット、デバイス
29  取得ユニット、デバイス
31  スーパバイザ
33  レギュレータ
35  モジュール
37  モジュール
39  モジュール、動作パラメータ調整モジュール
AO  軸方向出力
AOref  AO基準
Cb  中性子毒の濃度
DP  出力、入力、入口
DU  出力、入力、入口
dp  擾乱
dU  擾乱
dy  擾乱
h  遅延の値
Hbank  第2のセット
Kp  ゲイン行列
Ki  ゲイン行列
Pbank  第1のセット
Pbank  挿入位置、挿入点
Pbank,ref  位置基準、基準位置
Pk  炉心の熱出力
PN  公称出力
Qbor  流量
s  ラプラス変数
Tm  平均炉心温度
Tm,ref  平均温度基準
U  ベクトル
uK  ベクトル
US  ベクトル
Wz  周波数重み行列
Y  現在の値
y  出力偏差ベクトル
ymax  最大振幅
Yref  出力のベクトルの基準値
z  ベクトル
【図１】
2021512324.tif 000154
【図２】
2021512324.tif 000155
【図３】
2021512324.tif 000156
【図４】
2021512324.tif 000157
【図５】
2021512324.tif 000158
【図６】
2021512324.tif 000159
【図７】
2021512324.tif 000160
【図８】
2021512324.tif 000161
【図９】
2021512324.tif 000162
【図１０】
2021512324.tif 000163
【図１１】
2021512324.tif 000164
【図１２】
2021512324.tif 000165
【図１３】
2021512324.tif 000166
【図１４】
2021512324.tif 000167
【図１５】
2021512324.tif 000168
【図１６】
2021512324.tif 000169
【図１７】
2021512324.tif 000170
【図１８】
2021512324.tif 000171
【図１９】
2021512324.tif 000172
【図２０】
2021512324.tif 000173
【図２１】
2021512324.tif 000174
【図２２】
2021512324.tif 000175
【図２３】
2021512324.tif 000176
【図２４】
2021512324.tif 000177
【図２５】
2021512324.tif 000178
【図２６】
2021512324.tif 000179
【図２７】
2021512324.tif 000180
【図２８】
2021512324.tif 000181
【図２９】
2021512324.tif 000182
【図３０】
2021512324.tif 000183
【図３１】
2021512324.tif 000184
【図３２】
2021512324.tif 000185
【図３３】
2021512324.tif 000186
【手続補正書】
【提出日】令和2年10月1日(2020.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉(1)の動作パラメータを調整する方法であって、これらの動作パラメータが、少なくとも平均炉心温度(Tm)と軸方向出力(AO)不均衡とを含み、前記方法が、以下のステップ、すなわち、
-  少なくとも1つの入力(DU、DP)の現在の値の取得ステップと、
-  出力ベクトルの現在の値(Y)の取得ステップであって、出力が少なくとも前記動作パラメータを含む、ステップと、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の前記現在の値を使用する、出力の前記ベクトルの基準値(Yref)の作成ステップと、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の少なくとも前記現在の値と、出力の前記ベクトルの前記現在の値(Y)とを使用する、予測制御アルゴリズムを実装するスーパバイザ(31)による、前記原子炉の制御値のベクトル(US)の作成ステップと、
-  出力の前記ベクトルの前記現在の値(Y)と、出力の前記ベクトルの前記基準値(Yref)とを使用する、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装するレギュレータ(33)による、原子炉制御の補正値のベクトル(uK)の作成ステップと、
-  前記スーパバイザ(31)によって作成された前記制御の制御値の前記ベクトル(US)と、前記レギュレータ(33)によって作成された前記制御の前記補正値の前記ベクトル(uK)とを使用することによる、前記原子炉制御の補正された値のベクトル(U)の作成ステップと、
-  前記原子炉制御の前記補正された値の前記ベクトル(U)を使用してアクチュエータを制御することによる、前記原子炉の前記動作パラメータの調整ステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記原子炉(1)が、
-  タンク(3)と、
-  前記タンク(3)内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心(5)と、
-  前記炉心(5)の反応性を制御するための制御クラスタ(7)、および、各制御クラスタ(7)を前記炉心(5)への挿入方向または前記炉心(5)からの引き抜き方向に移動させるように構成されたメカニズム(9)と、
-  前記タンク(3)内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれ前記タンク(3)に入り、前記タンク(3)を出る低温および高温枝路(11、13)を備える、前記一次冷却材を循環させる前記炉心(5)を冷却するための一次回路(10)と、
-  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を前記一次冷却流体に選択的に注入するように構成された注入回路(15)と
を備え、
-  前記原子炉制御が、前記制御クラスタ(7)の少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含む、
請求項1に記載の調整方法。
【請求項３】
前記制御クラスタ(7)がグループにおいて移動され、1つまたは複数のグループが第1のセット(Pbank、R、DCBA)に集められ、前記原子炉制御が前記第1のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項2に記載の調整方法。
【請求項４】
他のグループが第2のセット(Hbank)に集められ、前記原子炉制御が、前記第1のセットの前記グループの前記移動速度に加えて、前記第2のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項3に記載の調整方法。
【請求項５】
前記第1のセット(Pbank、DCBA)の前記グループが順次移動される、請求項3または4に記載の調整方法。
【請求項６】
前記第1のセットが1つのグループ(R)のみを有する、請求項3または4に記載の調整方法。
【請求項７】
前記動作パラメータが、前記第1のセットの前記グループの挿入位置(Pbank)をさらに含む、請求項3から6のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項８】
前記原子炉(1)が、前記一次回路(10)によって蒸気が供給される1つまたは複数のタービン(17)を備え、少なくとも1つの入口(DU、DP)が、前記原子炉の前記タービン(17)に要求される出力である、請求項1から7のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項９】
前記原子炉の前記タービン(17)によって供給される前記出力が、所定のプログラムに従ってプログラムされた出力(DU)と、出力擾乱(dp)とを含み、前記出力の前記ベクトルの前記基準値(Yref)が、前記プログラムされた出力(DU)のみを使用することによって作成される、請求項8に記載の調整方法。
【請求項１０】
前記出力が、前記動作パラメータに加えて、前記高温枝路内の前記一次冷却材の温度(Tc)と、前記炉心の熱出力(PK)とを含む、請求項2から9のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項１１】
前記順序付けられたゲイン制御アルゴリズムが、前記原子炉の決定された動作点に対してそれぞれ決定された複数の線形レギュレータを備え、前記動作点が、好ましくは、定格原子炉出力の25%から100%までの原子炉出力範囲をカバーするようにスケーリングされる、請求項1に記載の方法。
【請求項１２】
各動作点が、グループの前記第1のセットの決定された挿入点(Pbank)によって特徴付けられる、請求項3と組み合わされた請求項11に記載の調整方法。
【請求項１３】
各線形レギュレータが、以下の形式、
uK=Kp(s)y1+Ki(s)y2、y1=yおよびy2=z
で表され、ここで、KpおよびKlがゲイン行列であり、sがラプラス変数であり、yが出力の前記ベクトルの前記現在の値と出力の前記ベクトルの前記基準値との間の出力偏差ベクトルであり、zがチェックされるべき動作パラメータの前記ベクトルの前記現在の値とチェックされるべき前記動作パラメータの前記ベクトルの前記基準値uKとの間の前記動作パラメータのベクトル偏差であり、前記原子炉制御の前記補正値の前記ベクトルである、請求項11または12に記載の調整方法。
【請求項１４】
前記方法が、線形レギュレータを取得するステップを含み、前記ステップが、線形レギュレータごとに、以下のサブステップ、すなわち、
-  前記対応する動作点における前記原子炉の非線形モデルの線形化による前記原子炉の線形化モデルの作成サブステップであって、前記線形化モデルが、
-  一方で、前記出力偏差ベクトル(y)および前記動作パラメータ偏差ベクトル(z)を、
-  他方で、前記少なくとも1つの入力の擾乱(dp)、制御値の前記ベクトルの擾乱(dU)、前記出力偏差ベクトル(y)の擾乱(dy)、および、前記原子炉制御の前記補正値のベクトル(uK)のうちの少なくとも1つに
関係付け、
それにより、前記線形化モデルおよび前記線形レギュレータが前記挿入位置のためのループ化システムを形成する、サブステップと、
-  前記少なくとも1つの入力の所定の擾乱(dp)、または、前記所定の原子炉制御の前記値の前記ベクトルの所定の擾乱(dU)、または、前記偏差ベクトル出力(y)の擾乱(dy)について重視されるべき前記原子炉の動作制約の決定サブステップと、
-  一方で、前記少なくとも1つの入力の前記擾乱(dp)、または、制御値の前記ベクトルの前記擾乱(dU)、または、前記出力偏差ベクトル(y)の前記擾乱(dy)と、
-  他方で、前記動作パラメータのうちの1つの前記現在の値と前記動作パラメータの前記基準値との間の差、または、前記出力のうちの1つの前記現在の値と前記出力の前記基準値との間の差、または、前記制御の前記補正値のうちの1つのいずれか
との間の伝達関数について重視されるべきデジタル条件への各動作制約の変換サブステップと、
-  前記ゲイン行列KpおよびKlの前記ゲインの決定サブステップであって、前記ゲインが、前記対応する動作点に対して少なくとも前記ループ化システムを安定させ、すべての前記動作制約に対応する前記デジタル条件を満たすように、最適化アルゴリズムによって決定される、サブステップと
を含む、請求項13に記載の調整方法。
【請求項１５】
前記線形レギュレータを取得するために、少なくとも、前記原子炉の公称出力PNの±P%の前記タービンに要求される出力ステップである擾乱について重視されるべき以下の動作制約のうちの1つまたは複数が考慮され、Pが5%と15%との間であり、前記動作制約が、
-  Tmの現在の値と基準値Tm,refとの間の差δTmが
【数１】
2021512324.tif 000187
と
【数２】
2021512324.tif 000188
との間にあること、
-  AOの前記現在の値と基準値AOrefとの間の差が-ΔAOmaxとΔAOmaxとの間にあること、
-  前記クラスタの前記移動速度が
【数３】
2021512324.tif 000189
未満であること、
-  中性子毒濃度における変動が
【数４】
2021512324.tif 000190
未満であり、
【数５】
2021512324.tif 000191
が流量
【数６】
2021512324.tif 000192
における中性子毒の注入から生じる前記一次回路における前記中性子毒濃度における増加率であること
である、請求項14に記載の調整方法。
【請求項１６】
前記1つまたは複数の動作制約が、以下のデジタル条件のうちの1つまたは複数に変換され、前記デジタル条件が、
-  
【数７】
2021512324.tif 000193
であり、ここで、
【数８】
2021512324.tif 000194
が、前記出力ステップとδTmとの間の伝達関数であり、
【数９】
2021512324.tif 000195
であり、ΔPmax=P%.PNである、こと、
-  
【数１０】
2021512324.tif 000196
であり、ここで、
【数１１】
2021512324.tif 000197
が前記出力ステップとδAOとの間の伝達関数であり、
【数１２】
2021512324.tif 000198
であり、ΔPmax=P%.PNである、こと、
-  
【数１３】
2021512324.tif 000199
であり、ここで、
【数１４】
2021512324.tif 000200
が前記出力ステップと前記クラスタの前記移動速度との間の伝達関数であり、
【数１５】
2021512324.tif 000201
である、こと、
-  
【数１６】
2021512324.tif 000202
であり、ここで、
【数１７】
2021512324.tif 000203
が前記出力ステップと前記中性子毒の前記濃度における前記変動との間の伝達関数であり、
【数１８】
2021512324.tif 000204
である、こと、
である、請求項15に記載の調整方法。
【請求項１７】
前記線形レギュレータを取得するために、少なくとも、前記原子炉の公称出力PNの±P%の前記タービンに要求される出力ステップである擾乱について重視されるべき以下の動作制約が考慮され、Pが5%と15%との間であり、前記動作制約が、
-  Pbankの前記現在の値とPbank,refの基準値の間の差が
【数１９】
2021512324.tif 000205
と
【数２０】
2021512324.tif 000206
との間にあること
である、請求項3と組み合わせた請求項14から16のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項１８】
前記動作制約が以下のデジタル条件、
-  
【数２１】
2021512324.tif 000207
に変換され、ここで、
【数２２】
2021512324.tif 000208
が前記出力ステップとPbankとの間の伝達関数であり、
【数２３】
2021512324.tif 000209
であり、ΔPmax=P%.PNである、
請求項17に記載の調整方法。
【請求項１９】
前記線形レギュレータを取得するために、以下の動作制約が考慮され、前記動作制約が、
-  前記原子炉の公称出力PNの±P%の前記タービンに要求される出力ステップであり、Pが5%と15%の間である擾乱が前記動作パラメータの最小の変動を引き起こすこと、
であり、
前記制約が、以下のデジタル条件
-  
【数２４】
2021512324.tif 000210
に変換され、ここで、Kが前記ゲイン行列KpおよびKiを示し、Ωが前記ループ化システムを安定化するゲイン行列のセットを示し、
【数２５】
2021512324.tif 000211
が前記出力ステップと動作パラメータの偏差の前記ベクトル(z)との間の伝達関数であり、Wzが所定の周波数重み行列である、
請求項14から18のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２０】
各線形化モデルが、以下の式
【数２６】
2021512324.tif 000212
を使用して、前記中性子毒の前記注入に関連する遅延を考慮し、ここで、Cbが前記または各一次回路の中性子毒の濃度であり、uQが、流量Qborにおいて中性子毒を注入するためのコマンドから生じる前記一次回路内の中性子毒の前記濃度を増加させるためのコマンドであり、
【数２７】
2021512324.tif 000213
が、前記一次回路における中性子毒の前記濃度を増加させるための遅延コマンドであり、sがラプラス変数であり、hが前記考慮される遅延の値であり、典型的には、100秒と500秒との間であり、nが3と15との間の整数である、
請求項14から19のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２１】
決定された動作点において、ゲイン行列KpおよびKlのゲインが、すべての前記動作制約に対応する前記デジタル条件を満たしながら、前記決定された動作点に対して前記ループ化システムを安定させ、少なくとも2つの隣接する決定された動作点に対して前記ループ化システムを安定させるように、前記最適化アルゴリズムによって決定される、請求項14から20のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２２】
前記スーパバイザ予測制御アルゴリズム(31)が、前記原子炉の前記非線形モデルを使用する、請求項11と組み合わせた請求項1から21のいずれか一項に記載の調整方法。
【請求項２３】
炉心(5)と、前記炉心の動作パラメータを調整するためのアセンブリ(25)とを備える原子炉であって、これらの動作パラメータが、少なくとも、前記炉心の平均温度(Tm)と、軸方向出力(AO)不均衡とを含み、前記原子炉(1)が、
-  少なくとも1つの入力(DU、DP)の現在の値を取得するためのデバイス(27)と、
-  出力のベクトルの現在の値(Y)を取得するためのデバイス(29)であって、前記出力が少なくとも前記動作パラメータを含む、デバイス(29)と
をさらに備え、
前記調整アセンブリ(25)が、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の前記現在の値を使用して、出力の前記ベクトルの基準値(Yref)を作成するためのモジュール(35)と、
-  前記少なくとも1つの入力(DU、DP)の少なくとも前記現在の値と、前記出力の前記ベクトルの前記現在の値(Y)とを使用して、予測制御アルゴリズムを実装することによって、前記原子炉の制御値のベクトル(US)を作成するようにプログラムされたスーパバイザ(31)と、
-  前記出力の前記ベクトルの前記現在の値(y)と、前記出力の前記ベクトルの前記基準値(Yref)とを使用して、順序付けられたゲイン制御アルゴリズムを実装することによって、前記原子炉制御のための補正値のベクトル(uK)を作成するようにプログラムされたレギュレータ(33)と、
-  前記スーパバイザ(31)によって作成された前記制御値の前記ベクトル(US)と、前記レギュレータ(33)によって作成された前記制御の補正値の前記(uK)とを使用して、前記原子炉制御の補正された値のベクトル(U)を作成するためのモジュール(37)と、
-  前記制御の前記補正された値の前記ベクトル(U)を使用してアクチュエータを制御して、前記原子炉の前記動作パラメータを調整するためのモジュール(39)と
を備える、原子炉。
【請求項２４】
前記原子炉が、
-  タンク(3)と、
-  前記タンク(3)内に配置された複数の核燃料集合体を備える炉心(5)と、
-  前記炉心の反応性を制御するための制御クラスタ(7)、および、各制御クラスタ(7)を前記炉心(5)への挿入方向または前記炉心(5)からの引き出し方向に移動させるように構成されたメカニズム(9)と、
-  前記タンク(3)内に穿設され、それを通って一次冷却材がそれぞれ前記タンク(3)に入り、前記タンク(3)を出る低温および高温枝路(11、13)を備える、前記一次冷却材を循環させる前記炉心(5)を冷却するための一次回路(10)と、
-  中性子毒または中性子毒なしの希釈流体を前記一次熱伝導流体に選択的に注入するように構成された注入回路(15)と
を備え、
前記原子炉制御が、前記制御クラスタ(7)の少なくとも1つの移動速度と、中性子毒または希釈流体の少なくとも1つの注入速度とを含む、
請求項23に記載の原子炉。
【請求項２５】
前記調整アセンブリ(25)が前記制御クラスタ(7)をグループにおいて移動させるように構成され、1つまたは複数のグループが第1のセット(Pbank、R、DCBA)に集められ、前記原子炉制御が前記第1のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項24に記載の原子炉。
【請求項２６】
他のグループが第2のセット(Hbank)に集められ、前記原子炉制御が、前記第1のセットの前記グループの前記移動速度に加えて、前記第2のセットの前記グループの少なくとも1つの移動速度を含む、請求項25に記載の原子炉。
【国際調査報告】
2021512324.tif 000214
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2021512324.tif 000216
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