(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある時間間隔をおいて原子炉炉心内の３次元出力分布計算を行い、第１最大線出力密度及び第１最小限界出力比を求める炉心性能計算システムと、前記第１最大線出力密度及び前記第１最小限界出力比の少なくとも一方が設定値を超える場合には、自動化除外指令を出力し、前記第１最大線出力密度及び前記第１最小限界出力比が設定値以下である場合には、前記第１最大線出力密度、前記第１最小限界出力比、及びプラントデータを利用して第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比を求め、前記第２最大線出力密度及び前記第２最小限界出力比の少なくとも一方が前記設定値を超える場合に、自動化操作一時ホールド指令を出力する自動熱的制限値監視装置と、原子炉の再循環流量を制御する再循環流量制御装置及び制御棒の位置を制御する制御棒駆動制御装置に対して制御信号出力する自動出力調整装置であって、前記自動化除外指令を入力したとき、前記再循環流量制御装置及び前記制御棒駆動制御装置とのリンクを切り、前記自動化操作一時ホールド指令を入力したとき、前記再循環流量制御装置及び前記制御棒駆動制御装置とのリンクを確立した状態で前記制御信号の出力を停止する自動出力調整装置とを備えたことを特徴とする原子力プラントの制御システム。
【請求項２】
前記自動熱的制限値監視装置は、前記第２最大線出力密度及び前記第２最小限界出力比が前記設定値以下である場合に自動化操作ホールド解除指令を出力し、前記自動出力調整装置は、前記自動化操作ホールド解除指令を入力したとき、前記制御信号を出力することを特徴とする請求項１記載の原子力プラントの制御システム。
【請求項３】
前記自動熱的制限値監視装置は、前記プラントデータが異常か否かを判定し、異常と判定した場合に、前記自動出力調整装置に対して前記自動化操作一時ホールド指令を出力し、その後、前記プラントデータの異常が回復した場合又は前記プラントデータがバイパスされた場合で、かつ前記第２最大線出力密度及び前記第２最小限界出力比が前記設定値以下である場合に、自動化操作ホールド解除指令を出力することを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載の原子力プラントの制御システム。
【請求項４】
前記自動熱的制限値監視装置は、前記自動出力調整装置に対して前記自動化操作一時ホールド指令を出力するときに、前記炉心性能計算システムに対して前記第１最大線出力密度及び前記第１最小限界出力比の計算を要求する信号を出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の原子力プラントの制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱的制限値を監視しながら原子炉出力を制御する原子力プラントの制御システムに係り、特に、熱的制限値の簡略計算を用いる場合でも、熱的制限値を監視しつつ容易に自動出力調整を行うことができる原子力プラントの制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
沸騰水型原子力プラントの炉心内に装荷されている燃料に対する熱的制限値としては、最大線出力密度及び最小限界出力比の２つがある。線出力密度とは、燃料集合体内の燃料棒に対する単位長さ当たりの出力であり、また、限界出力比とは、沸騰遷移が起こる燃料集合体出力（限界出力）と実際の燃料集合体出力との比である。この両者は、炉心性能計算システムにおける炉心内の３次元出力分布計算結果を用いて精度良く求められる。通常、これらの熱的制限値は、１時間周期又は運転員のオンデマンドにより起動される、炉心内の３次元出力分布計算を行う炉心性能計算システムにより監視されている。運転員は、この炉心性能計算システムの計算結果に基づいて、制御棒操作や炉心流量操作の継続の可否を判断し、原子炉出力を上昇させる。
【０００３】
また、近年、運転の省力化などを目的とした自動出力調整装置の使用や経済性向上のための高速起動のニーズが高まっている。自動出力調整装置を使用した高速起動時には、運転員のバックアップとして、熱的制限値の監視を短い周期で行う自動熱的制限値監視装置が必要となる。従来の熱的制限値監視装置については特開昭51−67898 号公報に記載されている。この従来技術では、炉心内の一定の領域内の出力分布を炉心１次元中性子拡散モデルに基づいて計算し、１次元中性子拡散結果を局所出力領域検出器の指示値と比較照合することにより、境界条件に補正を加えた修正１次元計算を行い、熱的制限値を監視する方法が記載されている。このような自動熱的制限値監視装置を用いて、最大線出力密度及び最小限界出力比が制限値（設定値）を満足しているかどうか判定し、制限値を超えたと判断した場合には、自動出力調整装置に対して自動化除外指令が出される。なお、自動化除外を行うと自動出力調整装置は停止され、自動化を再開する時には、自動出力調整装置を再起動する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術によれば、３次元出力分布計算を行う炉心性能計算システムの計算の周期（通常、１時間）に比べて、短い周期（１０秒程度）で熱的制限値を計算できる。しかし、自動出力調整装置を使用する場合の熱的制限値の監視には、信頼性を高めた二重化及び更なる短周期化（１秒以下）が必要であり、前述の従来技術では処理が複雑であるため困難である。
【０００５】
そこで、計算の周期を更に短くするために、炉心性能計算システムにおける計算の間に最大線出力密度及び最小限界出力比の計算を、以下のようにして行う自動熱的制限値監視装置が考えられる。炉心性能計算システムの計算結果である最大線出力密度及び最小限界出力比に対し、現時点の局所出力領域検出器信号等のプラントデータを利用した補正を行い、簡略的に最大線出力密度及び最小限界出力比を計算する。なお、炉心性能計算システムが実行された時は、新たに求められた最大線出力密度及び最小限界出力比を利用する。
【０００６】
このような自動熱的制限値監視装置の場合、処理が簡単であるため信頼性を高めた二重化が容易であり、かつ短周期化できる反面、最大線出力密度及び最小限界出力比の計算精度が低いという問題点がある。そのため、炉心性能計算システムの計算時点における自動熱的制限値監視装置の計算した最大線出力密度及び最小限界出力比は炉心性能計算システムの計算結果と同一となるが、時間が経つにつれ計算誤差が増加してしまう。つまり、炉心性能計算システムにおける計算を行う直前に計算誤差が最大となり、炉心性能計算システムにおける計算の直後に精度が改善されて炉心性能計算システムの計算結果と同一の結果が得られる。
【０００７】
このような自動熱的制限値監視装置を使用して最大線出力密度及び最小限界出力比が制限値（設定値）を満足しているかどうかを判断し、制限値を超えたと判断した場合に自動化除外指令を自動出力調整装置に出力する場合を考える。前述したように、自動熱的制限値監視装置による熱的制限値の計算精度は低いので、熱的制限値が定められた制限値（設定値）に近い値となるような炉心状態の場合には、熱的制限値が制限値を超えることが多くなる。特に自動熱的制限値監視装置は、最大線出力密度及び最小限界出力比を簡略計算するために計算結果が保守的であるように設計されており、炉心状態が制限値近傍の場合や炉心性能計算システムにおける計算を実行する間の制御棒操作量が多い場合に、熱的制限値が制限値を超える可能性が高い。
【０００８】
熱的制限値が制限値を超えると、自動出力調整装置は停止されるが、前述のように自動熱的制限値による熱的制限値の計算精度は低いため、実際の熱的制限値は制限値を超えていないにもかかわらず制限値を超えたと判断される場合が多く、その場合には自動化を再開する必要がある。自動化を再開するには、制御棒駆動制御装置や再循環流量制御装置等の他装置とのリンクを再確立する必要があり、再度起動するのは大変に煩雑である。そのためこの方法では、実質的に自動出力調整装置の使用が困難である。なお、実際の熱的制限値が制限値を超えているかどうかの確認は、炉心性能計算システムの計算した最大線出力密度及び最小限界出力比によって判定できる。
【０００９】
本発明の目的は、熱的制限値の簡略計算を用いる場合でも、熱的制限値を監視しつつ容易に自動出力調整を行うことができる原子力プラントの制御システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の特徴は、ある時間間隔をおいて原子炉炉心内の３次元出力分布計算を行い、第１最大線出力密度及び第１最小限界出力比を求める炉心性能計算システムと、前記第１最大線出力密度及び前記第１最小限界出力比の少なくとも一方が設定値を超える場合には、自動化除外指令を出力し、前記第１最大線出力密度及び前記第１最小限界出力比が設定値以下である場合には、前記第１最大線出力密度、前記第１最小限界出力比、及びプラントデータを利用して第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比を求め、前記第２最大線出力密度及び前記第２最小限界出力比の少なくとも一方が前記設定値を超える場合に、自動化操作一時ホールド指令を出力する自動熱的制限値監視装置と、原子炉の再循環流量を制御する再循環流量制御装置及び制御棒の位置を制御する制御棒駆動制御装置に対して制御信号出力する自動出力調整装置であって、前記自動化除外指令を入力したとき、前記再循環流量制御装置及び前記制御棒駆動制御装置とのリンクを切り、前記自動化操作一時ホールド指令を入力したとき、前記再循環流量制御装置及び前記制御棒駆動制御装置とのリンクを確立した状態で前記制御信号の出力を停止する自動出力調整装置とを備えたことにある。
【００１１】
炉心性能計算システムで求められた第１最大線出力密度及び第１最小限界出力比が設定値以下であっても、自動熱的制限値監視装置により求められた第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比の少なくとも一方が制限値を超えた場合には、自動熱的制限値監視装置が自動化操作一時ホールド指令を出力し、自動出力調整装置が、その自動化操作一時ホールド指令を入力したとき、再循環流量制御装置及び制御棒駆動制御装置とのリンクを確立した状態で前記制御信号の出力を停止するため、実際の最大線出力密度及び最小限界出力比が制限値以下になった場合に、自動出力調整装置を再起動する必要がなく（自動出力調整装置と再循環流量制御装置及び制御棒駆動制御装置とのリンクを再確立する必要がなく）、自動出力調整装置によってスムーズに制御棒および再循環流量の制御を再開できる。従って、熱的制限値の簡略計算を用いる場合でも、熱的制限値を監視しつつ容易に自動出力調整を行うことができる。特に、炉心状態が制限値近傍にある場合には、自動化の継続に本発明は有効である。なお、本発明は、自動出力調整装置が、自動化除外指令を入力したとき、再循環流量制御装置及び制御棒駆動制御装置とのリンクを切るため、実際の最大線出力密度及び最小限界出力比が設定値を超えたとき、すなわち重大な事故等が起きたときには、自動出力調整を停止することができる。
【００１２】
好ましくは、自動熱的制限値監視装置は、第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比が設定値以下である場合に自動化操作ホールド解除指令を出力し、自動出力調整装置は、自動化操作ホールド解除指令を入力したとき、制御信号を出力することにある。
【００１３】
第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比が設定値以下である場合には、自動出力調整装置が自動化操作ホールド解除指令の入力により制御信号を出力するため、自動出力調整を再開することができる。
【００１８】
好ましくは、自動熱的制限値監視装置は、プラントデータが異常か否かを判定し、異常と判定した場合に、自動出力調整装置に対して自動化操作一時ホールド指令を出力し、その後、プラントデータの異常が回復した場合又はプラントデータがバイパスされた場合で、かつ第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比が設定値以下である場合に、自動化操作ホールド解除指令を出力することにある。
【００１９】
プラントデータが異常である場合に、自動熱的制限値監視装置が自動化操作一時ホールド指令を出力し、プラントデータの異常が回復した場合又はプラントデータがバイパスされた場合で、かつ第２最大線出力密度及び第２最小限界出力比が設定値以下である場合に、自動化操作ホールド解除指令を出力するため、プラントデータの異常により熱的制限値の計算が正しく行われない場合には、自動出力調整を一時的に停止でき、かつプラントデータの異常が回復した場合又はプラントデータがバイパスされた場合に、自動出力調整装置を再起動する必要がなく、スムーズに制御棒および再循環流量の制御を再開できる。
【００２０】
好ましくは、自動熱的制限値監視装置は、自動出力調整装置に対して自動化操作一時ホールド指令を出力するときに、炉心性能計算システムに対して第１最大線出力密度及び第２最小限界出力比の計算を要求する信号を出力することにある。
【００２１】
自動化操作一時ホールド指令を出力するときに、第１最大線出力密度及び第１最小限界出力比の計算を要求することにより、自動出力調整継続の可否がすぐに判断され、スムーズな自動出力調整が行われる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の好適な一実施例である原子力プラントの制御システムを示す。原子炉圧力容器１内の炉心２は、数百体以上の燃料バンドルより構成されている。原子炉の出力は、炉心内への制御棒３の挿入割合、及びインターナルポンプ８の回転数に依存した炉心流量により制御される。制御棒３は、制御棒駆動機構５と、制御棒駆動機構５を動かすモータ６、及びモータを制御するモータ駆動制御回路７により駆動される。また、インターナルポンプ８の回転数は、モータ９及びモータ速度制御回路１０により制御される。炉心２には、原子炉内の中性子束を検出する局所出力領域検出器（以下、ＬＰＲＭと呼ぶ）４が配置されていて、その検出結果は自動熱的制限値監視装置１１に出力される。
【００２４】
図２に示すように、ＬＰＲＭ４はＬＰＲＭストリング４０内に配置されており、１つのＬＰＲＭストリング４０には、通常、軸方向に４つのＬＰＲＭ４が配置されている。各ＬＰＲＭは、軸方向位置の下よりＡ，Ｂ，Ｃ及びＤと呼ばれている。炉心内には、均一にＬＰＲＭストリングが配置されており、４つのＬＰＲＭストリング４０にて１６個の燃料バンドルを囲む構成となっている。
【００２５】
炉心性能計算システム１２は熱的制限値である最大線出力密度及び最小限界出力比を計算し、自動熱的制限値監視装置１１に入力する。
【００２６】
ここで、自動熱的制限値監視装置１１について詳細に説明する。図３は、自動熱的制限装置１１における処理内容のフローチャートを示す。自動熱的制限値監視装置１１は、まずステップ３０１において炉心性能計算システム１２で新たに熱的制限値の計算が行われたか否かを判断する。ここで、計算が行われたと判断された場合にはステップ３０２へ進み、計算は行われていないと判断された場合にはステップ３０５へ進む。ステップ３０２では、炉心性能計算システム１２の計算結果である最大線出力密度、及び最小限界出力比を炉心性能計算システム１２から取り込む。次にステップ３０３で最大線出力密度及び最小限界出力比と、それぞれに対して設定された制限値（設定値）とを比較し、最大線出力密度及び最小限界出力比が制限値を超えているか否かを判断する。ここで制限値を超えていると判断された場合はステップ３０４に進み、制限値を超えていないと判断された場合はステップ３０５に進む。ステップ３０４では、自動出力調整装置１３に対して自動化除外指令を出力する。ステップ３０５では、ＬＰＲＭ４の検出結果、及び制御棒位置情報等のプラントデータを取り込む。次にステップ306では、取り込んだプラントデータに基づいて、最大線出力密度及び最小限界出力比を計算する。続いてステップ３０７ではステップ３０６で計算された最大線出力密度及び最小限界出力比と、それぞれに対して設定された制限値とを比較して、最大線出力密度及び最小限界出力比が制限値を超えているか否かを判断する。制限値を超えていると判断された場合には、ステップ３０８に進み、制限値を超えていないと判断された場合には、ステップ３０９に進む。ステップ３０８では、自動出力調整装置１３に対して自動化操作一時ホールド指令を出力する。ステップ３０９では、自動化操作一時ホールド状態であるか否かを判断する。自動化操作一時ホールド状態であると判断された場合にはステップ３１０へ進み、自動化操作ホールド解除指令を自動出力調整装置１３に出力する。自動化操作一時ホールド状態でない場合にはステップ３０１に戻る。
【００２７】
ステップ３０５〜３０７に示されるように、自動熱的制限値監視装置は、４つのＬＰＲＭストリングに囲まれた１６個の燃料バンドルからなる領域毎に、熱的制限値（最大線出力密度及び最小限界出力比）をＬＰＲＭ４の検出結果を利用して常時監視する。ステップ３０６における熱的制限値の計算は、炉心性能計算システム１２の計算結果に対してＬＰＲＭ４の検出結果の変化に応じた補正を施すことにより行う。
【００２８】
次に、ステップ３０６における熱的制限値の計算方法について詳細に説明する。最大線出力密度の計算の場合、炉心内は前述の１６個の燃料バンドルからなる領域（指標をＭと定義する）を、更にＬＰＲＭのＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにより軸方向に４分割(指標をＫと定義する)した領域毎に、領域内の最大線出力密度ＡＬＨＧＲ（Ｋ，Ｍ）を計算する。なお、炉心の最大線出力密度は、各領域の最大線出力密度ＡＬＨＧＲ（Ｋ，Ｍ）のうちの最大値である。領域（Ｋ，Ｍ）内の最大線出力密度ＡＬＨＧＲ（Ｋ，Ｍ）は、炉心性能計算システムにより計算された領域（Ｋ，Ｍ）内の最大線出力密度ＣＬＨＧＲ（Ｋ，Ｍ）に対して、現在の領域(Ｋ，Ｍ)のＬＰＲＭ平均値ＡＬＰＲＭ（Ｋ，Ｍ）と、炉心性能計算システム計算時の領域（Ｋ，Ｍ）のＬＰＲＭ平均値ＣＬＰＲＭ（Ｋ，Ｍ）とに基づく補正、及び炉心性能計算システム計算時からの制御棒位置の変化に応じた補正Ｂ（Ｋ，Ｍ）を行うことにより計算される。自動熱的制限値監視装置１１による最大線出力密度の計算式は、（数１）となる。
【００２９】
【数１】
0003924932.tif 000002
ここで、ＬＰＲＭ平均値ＡＬＰＲＭ（Ｋ，Ｍ）及びＣＬＰＲＭ（Ｋ，Ｍ）は、図２に示すようにＬＰＲＭ軸方向高さＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各レベルごとの４つのＬＰＲＭ指示値の平均である。
【００３０】
一方、最小限界出力比の計算の場合、炉心内は前述の１６個の燃料バンドルからなる領域ごとに、その領域内の最小限界出力比ＡＣＰＲ（Ｍ）が計算され、炉心の最小限界出力比は、各領域の最小限界出力比ＡＣＰＲ（Ｍ）のうちの最小値となる。領域Ｍ内の最小限界出力比ＡＣＰＲ（Ｍ）は、炉心性能計算システムにより計算された領域Ｍの最小限界出力比ＣＣＰＲ（Ｍ）に対して、現在の領域ＭのＬＰＲＭ平均値ＡＬＰＲＭ（Ｍ）と炉心性能計算システム計算時の領域ＭのＬＰＲＭ平均値ＣＬＰＲＭ（Ｍ）とによる補正，炉心性能計算システムの計算時からの制御棒位置の変化に応じた補正ＡＣ（Ｍ）、及び炉心流量の変化に応じた補正ＡＦ（Ｍ）を行うことにより計算される。自動熱的制限値監視装置１１による最小限界出力比の計算式は、（数２）となる。
【００３１】
【数２】
0003924932.tif 000003
ここで、ＬＰＲＭ平均値ＡＬＰＲＭ（Ｍ）及びＣＬＰＲＭ（Ｍ）は、図４に示すように、ＡレベルのＬＰＲＭを除いた１２個のＬＰＲＭの平均である。
【００３２】
図５は、炉心性能計算システム１２により計算した最大線出力密度と、自動熱的制限値監視装置１１の計算した最大線出力密度の時間的変化の一例を示す。図５において、炉心性能計算システム１２は１０分周期で計算を行い、その計算と計算の合間に自動熱的制限値監視装置１１は熱的制限値を計算している。この図５より分かるように、炉心性能計算システム１２により最大線出力密度の計算が実行された直後は、自動熱的制限値監視装置１１により計算した最大線出力密度が、炉心性能計算システム１２の計算結果と一致する。以後、自動熱的制限値監視装置１１は、（数１）に従って、簡略的に最大線出力密度を計算するが、計算の誤差が徐々に大きくなっていき、一般に誤差は、次の炉心性能計算システム１２における計算を実行する直前に最も大きくなる。
【００３３】
図５に示すように、自動熱的制限値監視装置１１は、計算した最大線出力密度が保守的であるように設計されているため、自動熱的制限値監視装置１１に設定された制限値は、実際の制限値に対し余裕をみて、少し小さな値が設定されている。従って、炉心状態が熱的制限値近傍にある場合や炉心性能計算システム１２において計算を行う間の制御棒の操作量が多い場合には、自動熱的制限値監視装置１１により計算された最大線出力密度は制限値を超えやすくなる。
【００３４】
点Ａに示すように最大線出力密度が制限値を超えた場合、自動熱的制限値監視装置１１では最大線出力密度が制限値を超えたことを判断して、自動出力調整装置１３に対し、自動化操作一時ホールド指令を出す(ステップ３０７，３０８)。炉心性能計算システム１２における計算結果が、点Ｂのように制限値を超えていない場合には、自動化操作ホールド解除指令を、自動出力調整装置１３に対し出す（ステップ３０３，３０９，３１０）。なお、炉心性能計算システム１２における計算結果が、制限値を超えている場合には、自動化除外指令を、自動出力調整装置１３に対し出す（ステップ３０３，３０４）。
【００３５】
前述したように、自動熱的制限値監視装置１１から出力された自動化操作一時ホールド指令，自動化操作ホールド解除指令、及び自動化除外指令は全て自動出力調整装置１３に出力される。また、図１に示すように、自動出力調整装置１３には、各ブレイクポイントごとに、目標電気出力，電気出力変化率が、プラント起動統括監視システム１４から指示される。
【００３６】
図６は、自動出力調整装置１３の処理アルゴリズムを示す。まずステップ601において、自動熱的制限値監視装置１１から自動化除外指令が入力されたか否かを判断し、自動化除外指令が入力されている場合はステップ６０２に進み、自動化除外指令が入力されていない場合にはステップ６０３に進む。ステップ６０２では、自動出力調整装置１３と制御棒駆動制御装置１５，再循環流量制御装置１６とのリンクが切られる。リンクが切られると、以後自動出力調整装置１３から制御棒駆動制御装置１５，再循環流量制御装置１６を制御することができなくなる。再び自動出力調整を行うためには、以後自動出力調整装置１３と制御棒駆動制御装置１５，再循環流量制御装置１６とのリンクを再確立する必要があり、運転員の介入が必要となる。
【００３７】
ステップ６０３では、自動熱的制限値監視装置１１から自動操作一時ホールド指令が入力されているか否かを判断し、自動化操作一時ホールド指令が入力されている場合はステップ６０５へ進み、入力されていない場合にはステップ６０４へ進む。ステップ６０３からステップ６０４へと進んだ場合、プラントから現在の発電機出力データが取り込まれる。次にステップ６０６では、取り込まれた現在の発電機出力と、プラント起動統括監視システム１４から入力された目標発電機出力との偏差を用いたＰＩ処理が行われる。続いてステップ６０７では、ステップ６０６のＰＩ処理に基づいて、現在の電気出力から目標電気出力まで与えられた電気出力変化率で出力が上昇するように、制御棒操作又は再循環流量操作を行う。制御棒操作は、引き抜き指令・挿入指令を制御棒駆動制御装置１５に出力し、再循環流量操作は、流量設定値を再循環流量制御装置１６に出力することにより行う。
【００３８】
ステップ６０３からステップ６０５へ進んだ場合、自動出力調整装置１３から制御棒駆動制御装置１５，再循環流量制御装置１６への指令がホールド状態にされる。なお、このホールド状態では、自動出力調整装置１３と制御棒駆動制御装置１５，再循環流量制御装置１６とのリンクは確立されたままである。次にステップ６０８にて自動熱的制限値監視装置１１から自動操作ホールド解除指令が入力されているか否かを判断する。自動操作ホールド解除指令が入力されている場合は、ステップ６０９へ進み、ステップ６０９では、前述のホールド状態を解除する。一方、ステップ６０８において自動操作ホールド解除指令が入力されていないと判断された場合は、自動操作ホールド解除指令が入力されるまでステップ６０８の処理が繰り返される。
【００３９】
ステップ６０９でホールド状態が解除された後、ステップ６１０ではプラントから現在の発電機出力データが取り込まれ、続いてステップ６１１でタイバック処理（初期化処理）が行われる。タイバック処理により、通常のＰＩ制御に戻るため、制御棒及び再循環流量の制御が再開される。
【００４０】
制御棒駆動制御装置１５は、入力された引き抜き指令・挿入指令に応じてモータ駆動制御回路７を制御することにより制御棒を制御し、再循環流量制御装置１６は入力された流量設定値に基づいてモータ速度制御回路１０を制御する。モータ駆動制御回路７及びモータ速度制御回路１０は、それぞれ制御棒３及びインターナルポンプ８を制御する。
【００４１】
以上説明したように、本実施例によれば、簡略計算により求められた熱的制限値が制限値を超えた場合に、自動出力調整装置１３と制御棒駆動制御装置１５，再循環流量制御装置１６とのリンクが確立されたままのホールド状態とすることにより、炉心性能計算システムによる熱的制限値の計算結果が制限値以下であった場合に、リンクを再確立する必要なしにスムーズに制御棒および再循環流量の制御を再開できる。特に、炉心状態が制限値近傍にある場合には、上記事象が多発する可能性が高く、自動化の継続に本実施例は有効である。
【００４２】
なお、自動化除外指令が必要とされる場合、制御棒および炉心流量の制御をすばやく停止するために、制御棒駆動制御装置１５又は再循環流量制御装置１６に直接操作停止信号を出してもよい。
【００４３】
また、プラントデータを検出する手段の１つであるＬＰＲＭ４が短絡等の故障を生じた場合、自動熱的制限値監視装置１１は熱的制限値の計算ができなくなる。この場合にも同様に、自動出力調整装置１３に対して自動化操作一時ホールド指令を出し、故障したＬＰＲＭ４をバイパスした後の炉心性能計算システムによる計算結果が制限値を超えていない場合に、自動化操作ホールド解除指令を自動出力調整装置１３に対して出すことにより、対応することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、実際の最大線出力密度及び最小限界出力比が制限値以下になった場合に、自動出力調整装置と再循環流量制御装置及び制御棒駆動制御装置とのリンクを再確立する必要がなく、自動出力調整装置によってスムーズに制御棒および再循環流量の制御を再開できる熱的制限値の簡略計算を用いる場合でも、熱的制限値を監視しつつ容易に自動出力調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な一実施例である原子力プラントの自動化システムの構成図である。
【図２】自動熱的制限値監視装置において、最大線出力密度を計算する場合のＬＰＲＭ平均値計算に利用するＬＰＲＭ４を示す図である。
【図３】自動熱的制限値監視装置における処理を示すフローチャートである。
【図４】自動熱的制限値監視装置において、最小限界出力比を計算する場合のＬＰＲＭ平均値計算に利用するＬＰＲＭ４を示す図である。
【図５】炉心性能計算システムにより計算した最大線出力密度と、自動熱的制限値監視装置により計算した最大線出力密度の時間的変化の一例を示す図である。
【図６】自動出力調整装置における処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…原子炉圧力容器、２…炉心、３…制御棒、４…局所出力領域検出器(LPRM)、５…制御棒駆動機構、６…モ−タ、７…モ−タ駆動制御回路、８…インターナルポンプ、９…モータ、10…モータ速度制御回路、１１…自動熱的制限値監視装置、１２…炉心性能計算システム、１３…自動出力調整装置、１４…プラント起動統括監視システム、１５…制御棒駆動制御装置、１６…再循環流量制御装置。
【図１】
0003924932.tif 000004
【図２】
0003924932.tif 000005
【図３】
0003924932.tif 000006
【図４】
0003924932.tif 000007
【図５】
0003924932.tif 000008
【図６】
0003924932.tif 000009