本發(fā)明屬于核電領域，具體涉及一種落棒事故安全分析方法及計算裝置。

背景技術：

1、控制棒掉落事故會導致事故初始階段堆芯功率水平下降，并擾動堆型徑向功率分布。發(fā)生控制棒掉落后，堆芯功率水平的減少和汽機對蒸汽的繼續(xù)需求會導致反應堆冷卻劑溫度下降。如果反應堆冷卻系統(tǒng)的溫度下降過大，汽機功率可能不能維持，在這種情況下，自動控制模式下電廠控制系統(tǒng)探測到堆芯功率水平的下降并可能提升調(diào)節(jié)幫助，進而導致功率超調(diào)的發(fā)生。功率超調(diào)以及因控制棒位置發(fā)生變化導致的峰值因子增加，最終可能會導致燃料包殼表面發(fā)生燒毀。因此，在事故安全分析中，需要重點論證落棒事故工況下功率超調(diào)所引起的堆芯后果是否超出可接受的程度?，F(xiàn)有的分析針對一束控制棒掉落的情況混合一個控制棒子組掉落的情況分別展開分析，并選用極限包絡的邊界條件進行評價，這導致事故后果分析過于保守。提供一種更加合理的落棒事故安全分析方法，對于在保障電廠安全性的前提下，提升電廠運行能力和經(jīng)濟性具有積極意義。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種落棒事故安全分析方法，提高落棒事故后果分析的準確性。本發(fā)明還提供一種計算裝置。

2、根據(jù)本發(fā)明一個方面的實施例，提供一種落棒事故安全分析方法，該方法包括以下步驟：

3、步驟a)：提供核電廠事故分析模型，對給定的落棒事故工況開展包絡的反應堆全循環(huán)、全壽期物理分析，確定落棒價值的范圍；

4、步驟b)：在最大的落棒價值范圍內(nèi)，間隔給定的落棒價值步長選取落棒價值點組成特征落棒價值序列；

5、步驟c)：計算所述特征落棒價值序列中各所述落棒價值點的堆芯軸向功率分布和徑向功率峰因子fδhn；采用安全分析程序?qū)λ鎏卣髀浒魞r值序列中的落棒價值點開展事故分析，得到落棒工況分析結(jié)果序列，所述落棒工況分析結(jié)果序列包括所述特征落棒價值序列中每個落棒價值點對應的熱工水力參數(shù)，并根據(jù)所述熱工水力參數(shù)計算得到極限狀態(tài)點，所述極限狀態(tài)點是堆芯平均熱流密度與堆芯流量之比最大的點；

6、步驟d)：根據(jù)所述極限狀態(tài)點的所述堆芯軸向功率分布和徑向功率峰因子fδhn計算堆芯偏離泡核沸騰比。

7、通過上述方法，能夠合理開展堆芯偏離泡核沸騰比(dnbr)評價，釋放安全分析裕量，提升電廠經(jīng)濟性；同時指導優(yōu)化電廠安全管理方案，提升電廠安全性。

8、進一步地，在部分實施例中，當被分析的反應堆具有禁止提棒保護邏輯時，還包括優(yōu)化禁止提棒保護定值的步驟：通過所述步驟c)和所述步驟d)進行重復敏感性分析計算得到fδhn的禁止提棒保護定值。

9、進一步地，在部分實施例中，所述步驟b)中所述落棒價值步長為5pcm-15pcm。

10、進一步地，在部分實施例中，所述步驟c)中所述安全分析程序配置為relap5。

11、進一步地，在部分實施例中，所述步驟c)中，所述事故分析包括計算不同控制棒微分價值、慢化劑溫度系數(shù)和提棒價值下的落棒事故工況，以得到熱工水力參數(shù)。

12、進一步地，在部分實施例中，所述熱工水力參數(shù)包括堆芯平均熱流密度、堆芯流量、反應堆功率和冷卻劑溫度。

13、進一步地，在部分實施例中，所述步驟c)中，計算得到所述極限狀態(tài)點的過程還包括可靠性校驗步驟，所述可靠性校驗步驟選取接近所述極限狀態(tài)點的多個所述落棒價值點進行驗證計算。

14、根據(jù)本發(fā)明另一個方面的實施例，提供一種計算裝置，該計算裝置包括存儲器與處理器，其中所述存儲器存儲有計算程序，當所述計算程序被所述處理器執(zhí)行時能夠?qū)嵤┣笆鋈我粚嵤├兴峁┑穆浒羰鹿拾踩治龇椒ā?/p>

技術特征：

1.一種落棒事故安全分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的落棒事故安全分析方法，其特征在于，當被分析的反應堆具有禁止提棒保護邏輯時，還包括優(yōu)化禁止提棒保護定值的步驟：通過所述步驟c)和所述步驟d)進行重復敏感性分析計算得到fδhn的禁止提棒保護定值。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的落棒事故安全分析方法，其特征在于，所述步驟b)中所述落棒價值步長為5pcm-15pcm。

4.根據(jù)權利要求1或2所述的落棒事故安全分析方法，其特征在于，所述步驟c)中所述安全分析程序配置為relap5。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的落棒事故安全分析方法，其特征在于，所述步驟c)中，所述事故分析方法包括計算不同控制棒微分價值、慢化劑溫度系數(shù)和提棒價值下的落棒事故工況，以得到熱工水力參數(shù)。

6.根據(jù)權利要求5所述的落棒事故安全分析方法，其特征在于，所述熱工水力參數(shù)包括堆芯平均熱流密度、堆芯流量、反應堆功率和冷卻劑溫度。

7.根據(jù)權利要求1或2所述的落棒事故安全分析方法，其特征在于，所述步驟c)中，計算得到所述極限狀態(tài)點的過程還包括可靠性校驗步驟，所述可靠性校驗步驟選取接近所述極限狀態(tài)點的多個所述落棒價值點進行驗證計算。

8.一種計算裝置，包括存儲器與處理器，其特征在于，所述存儲器存儲有計算程序，當所述計算程序被所述處理器執(zhí)行時，能夠?qū)嵤┤鐧嗬?至7中任一項所述的落棒事故安全分析方法。

技術總結(jié)
一種落棒事故安全分析方法：對落棒事故公開開展包絡分析，確定落棒價值的范圍；建立特征落棒價值序列；計算得到極限狀態(tài)點；根據(jù)極限狀態(tài)點的堆芯軸向功率分布和徑向功率峰因子計算得到堆芯偏離泡核沸騰比。該方法能夠?qū)β浒羰鹿首鞒龊侠肀Ｊ氐陌踩治觯岣呗浒羰鹿拾踩治鲂剩瑫r優(yōu)化核電廠運行的經(jīng)濟性。本發(fā)明還提供一種計算裝置。

技術研發(fā)人員：劉立欣,王海濤
受保護的技術使用者：上海核工程研究設計院股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6