【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核电站控制棒棒位测量，具体而言，涉及一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器及测量方法。
技术介绍
1、核电站反应堆控制棒棒位系统用于提升、插入和保持控制棒束，并监视每一束控制棒束的位置。其中基于编码探测型探测器系统为棒位探测器原边提供激励信号、同时采集副边绕组的反馈信号，通过滤波、整形等方式处理后最终形成棒位编码，不同的棒位编码代表不同的控制棒束的位置。
2、目前，除epr堆型(即欧洲提出的第三代原子能反应堆)外，其余堆型的核电站中棒位系统均为非安全级系统。epr堆型的棒位系统虽然为安全级系统，但未综合考虑落单棒或提单棒事故，单列测量系统故障会造成堆芯中一个象限的测量棒位不可用，该状况将严重影响保护参数计算精度，导致系统计算不确定性较大，为安全起见，设计时需预设包络计算不确定性的运行裕量，从而导致机组安全运行范围相对较小，核电站运行经济性相对较低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器及测量方法，其用于解决单列测量系统故障会造成堆芯中一个象限的测量棒位不可用的问题。
2、本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
3、第一方面，提供一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，包括棒位处理设备以及与其电连接的第一棒位测量设备、第二棒位测量设备；
4、棒位探测设备，所述棒位探测设备包括棒位探测器、第一原边绕组、第一辅助绕组、第一副边绕组、第二原边绕组、第二辅助绕组以及第二副边绕组；
5、所述第一原边绕组、第一辅助绕组和第一副边绕组均与第一棒位测量设备电连接；所述第二原边绕组、第二辅助绕组和第二副边绕组均与第二棒位测量设备电连接；
6、所述第一原边绕组和第二原边绕组各自均匀缠绕在所述棒位探测器上；所述第一辅助绕组由两个绕制布置在第一原边绕组上下两端的线圈串联组成，所述第二辅助绕组由两个分别绕制在第二原边绕组上下两端的线圈串联组成；所述第一副边绕组和第二副边绕组均由多个线圈各自均匀间隔缠绕在所述棒位探测器上。
7、进一步的，所述第一副边绕组和第二副边绕组均由多个线圈组成，各副边绕组中的线圈数量相同，且各副边绕组中的多个线圈还组合为多个线圈组；第一副边绕组中各线圈间隔有第二预设长度，第二副边绕组中各线圈间隔有第二预设长度，相邻两个第一副边绕组中的线圈之间均间隔有第二副边绕组中的线圈，且第一副边绕组中的线圈与相邻的第二副边绕组中的线圈间隔有第一预设长度。
8、进一步的，所述第一预设长度为6个单位长度，所述第二预设长度为12个单位长度。
9、进一步的，所述第一副边绕组和第二副边绕组均包括21个线圈。
10、进一步的，所述多个线圈组具体为5个线圈组，其中，第一线圈组包括11个线圈，第二线圈组包括5个线圈，第三线圈组包括3个线圈，第四线圈组和第五线圈组均包括1个线圈；
11、每个副边绕组中具有多个线圈的线圈组中的各线圈依次串联；
12、每个副边绕组的各线圈组的一端并联接地，另一端与棒位测量设备电连接。
13、第二方面，提供一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位测量方法，包括如下步骤：
14、通过一棒位测量设备向与其连接的原边绕组供电；
15、采集第一副边绕组和第二副边绕组的电压；
16、通过第一副边绕组和第二副边绕组的电压获取表征棒位信息的格莱码信息；
17、将格莱码信息反馈至棒位处理设备并获取棒位信息。
18、进一步的，还包括：
19、采集原边绕组以及与其对应的辅助绕组的电压供棒位测量设备检测；当被检测的通道中的原边绕组、辅助绕组和副边绕组的电压均低于预设电压阈值时，则棒位测量设备开启对该被检测原边绕组的供电。
20、进一步的，所述通过第一副边绕组和第二副边绕组的电压获取表征棒位的格莱码信息具体包括：
21、棒位测量设备将其获取的副边绕组电压信号经低通滤波转换为包络曲线；
22、再通过滑动窗平均值滤波对包络曲线进行平滑处理，得到平滑包络曲线；
23、再基于平滑包络曲线中的棒位信息与预设棒位阈值进行比较，若超过预设棒位阈值，则产生逻辑信号1，若低于预设棒位阈值，则产生逻辑信号0，基于比较结果，产生对应的格莱码。
24、进一步的，还包括：
25、棒位测量设备通过自诊断产生表示棒位测量设备是否异常的质量位，并将质量位信息反馈至棒位处理设备；
26、其中，所述质量位取值为1或0，其中1表示正常，0表示异常。
27、进一步的，所述获取棒位信息具体包括：
28、判断两组棒位测量设备的质量位信息；
29、若两组棒位测量设备的质量位均为1，则获取全精度棒位信息；
30、若一组棒位测量设备的质量位为1，另一组棒位测量设备的质量位为0，则获取半精度棒位信息。
31、本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
32、本专利技术通过冗余的棒位测量设备与相关绕组的设置，避免了单列棒位测量设备故障时导致堆芯中一个象限的测量棒位不可用的问题；使得所有象限的测量棒位均可用，进而保障棒位测量的置信度；并且本申请中的绕组冗余设置，在两列绕组均正常的情况下，能够获得更高的棒位测量精度。
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1.一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，包括棒位处理设备以及与其电连接的第一棒位测量设备、第二棒位测量设备；
2.如权利要求1所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述第一副边绕组和第二副边绕组均由多个线圈组成，各副边绕组中的线圈数量相同，且各副边绕组中的多个线圈还组合为多个线圈组；第一副边绕组中各线圈间隔有第二预设长度，第二副边绕组中各线圈间隔有第二预设长度，相邻两个第一副边绕组中的线圈之间均间隔有第二副边绕组中的线圈，且第一副边绕组中的线圈与相邻的第二副边绕组中的线圈间隔有第一预设长度。
3.如权利要求2所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述第一预设长度为6个单位长度，所述第二预设长度为12个单位长度。
4.如权利要求2所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述第一副边绕组和第二副边绕组均包括21个线圈。
5.如权利要求4所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述多个线圈组具体为5个线圈组，其中，第一线圈组包括11个线圈，第二线圈组包括
6.一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.如权利要求6所述反应堆冗余编码探测型安全级棒位测量方法，其特征在于，还包括：
8.如权利要求6所述反应堆冗余编码探测型安全级棒位测量方法，其特征在于，所述通过第一副边绕组和第二副边绕组的电压获取表征棒位的格莱码信息具体包括：
9.如权利要求6所述反应堆冗余编码探测型安全级棒位测量方法，其特征在于，还包括：
10.如权利要求9所述反应堆冗余编码探测型安全级棒位测量方法，其特征在于，所述获取棒位信息具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，包括棒位处理设备以及与其电连接的第一棒位测量设备、第二棒位测量设备；
2.如权利要求1所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述第一副边绕组和第二副边绕组均由多个线圈组成，各副边绕组中的线圈数量相同，且各副边绕组中的多个线圈还组合为多个线圈组；第一副边绕组中各线圈间隔有第二预设长度，第二副边绕组中各线圈间隔有第二预设长度，相邻两个第一副边绕组中的线圈之间均间隔有第二副边绕组中的线圈，且第一副边绕组中的线圈与相邻的第二副边绕组中的线圈间隔有第一预设长度。
3.如权利要求2所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述第一预设长度为6个单位长度，所述第二预设长度为12个单位长度。
4.如权利要求2所述的反应堆冗余编码探测型安全级棒位探测器，其特征在于，所述第一副边绕组和第二副边...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈帅君，何正熙，黄可东，郑杲，李国勇，李梦书，王春蕾，许明周，彭子恒，唐诗涵，周继翔，崔怀明，曹锐，彭仁勇，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：
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