一種核電廠壓力容器水位測量裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及核電廠壓力容器水位測量技術領域，尤其涉及一種核電廠壓力容器水位測量裝置及方法。
【背景技術】
[0002]在核電廠中安裝壓力容器水位測量裝置是保障核電廠安全運行的必要措施。壓水堆核電廠一般通過測量壓力容器底部和頂部的差壓，以實現壓力容器水位測量，其中，壓力容器中的“水”為受一回路主泵驅動的“一回路冷卻劑”。具體的，在主泵停運狀態下，壓力容器底部和頂部的差壓主要由壓力容器內的冷卻劑的靜壓差決定，而在主泵運行狀態下，壓力容器內冷卻劑的強迫流量會附加引入較大的動態壓頭損失，因此，為了滿足壓力容器水位測量的精度要求，一般在壓力容器底部和頂部安裝有多個差壓變送器，以對壓力容器底部和頂部的壓差進行測量以獲取水位測量信號，并且這些差壓變送器具有窄量程、寬量程及參考三種類型，即水位測量信號包括窄量程、寬量程及參考差壓變送器信號三種信號類型；在水位測量過程中，窄量程和寬量程差壓變送器信號的選擇取決于主泵的運行狀態，參考差壓變送器用于消除安全殼內環境變化對測量的影響，所選取的窄量程或寬量程差壓變送器信號與參考差壓變送器信號一起進行計算，可獲得準確的壓力容器水位測量值。在核電廠一回路系統中通常設置有多個主泵，在所有主泵處于停運狀態時，選擇窄量程差壓變送器信號及參考差壓變送器信號計算壓力容器水位(LVSL，Level of Vessel)，而在多個主泵以任意方式組合運行(即在多個主泵中至少存在一個主泵處于運行狀態)時，選擇相應的寬量程差壓變送器及參考差壓變送器信號計算LVSL。
[0003]目前核電廠壓力容器水位測量信號的主泵狀態用主泵斷路器的輔助觸點來表征。具體的，當檢測到某一主泵斷路器的輔助觸點處于閉合狀態時，則確定與該主泵斷路器對應的主泵處于運行狀態；或當檢測到某一主泵斷路器的輔助觸點處于斷開狀態時，則確定與該主泵斷路器對應的主泵處于停運狀態。但是，一些故障可能導致主泵斷路器的輔助觸點信號不能準確地反映主泵的運行狀態，如當主泵斷路器的操作電源斷電，且斷電前主泵斷路器的輔助觸點處于閉合狀態時，主泵斷路器將保持閉合狀態，并選擇寬量程差壓變送器信號及參考差壓變送器信號計算LVSL，然而實際在該操作電源失電同時也會導致為主泵提供動力電源的上游母線失去中壓電源，使得主泵失去動力電源，即此時主泵的實際狀態是停運的，其與主泵斷路器所表征的主泵狀態不相符，導致本應選擇窄量程差壓變送器信號計算LVSL，而錯誤的選擇了寬量程差壓變送器信號計算LVSL，最終導致計算得到的LVSL是不準確的。
[0004]也就是說，現有技術中存在當主泵斷路器的輔助觸點信號不能準確地反映主泵的運行狀態時，壓力容器水位測量裝置測量計算得到的壓力容器水位不準確的技術問題。
【發明內容】
[0005]本發明針對現有技術中存在的，當主泵斷路器的輔助觸點信號不能準確地反映主泵的運行狀態時，壓力容器水位測量裝置測量計算得到的壓力容器水位不準確的技術問題，提供一種核電廠壓力容器水位測量裝置及方法，實現了獲取主泵的實際運行狀態，并基于主泵的實際運行狀態準確的進行水位計算的技術效果。
[0006]一方面，本發明實施例提供了一種核電廠壓力容器水位測量裝置，包括:
[0007]主泵運行狀態獲取單元，用于獲取核電廠主泵的實際運行狀態信息；
[0008]壓差測量單元，用于基于所述實際運行狀態信息對與核電廠壓力容器水位計算相關的壓差進行測量，以獲取壓差測量信號；
[0009]水位計算單元，用于基于所述壓差測量信號，計算獲取所述壓力容器的水位值。
[0010]可選的，所述主泵的供電回路中設置有主泵斷路器，所述主泵運行狀態獲取單元包括:
[0011]輔助觸點信號獲取模塊，用于獲取所述主泵斷路器的輔助觸點信號；
[0012]電壓低信號獲取模塊，用于獲取所述主泵所在母線的電壓低信號；
[0013]實際運行狀態信息確定模塊，用于基于所述輔助觸點信號和所述電壓低信號，確定所述主泵的實際運行狀態信息。
[0014]可選的，所述電壓低信號獲取模塊包括:
[0015]第一電壓低信號獲取子模塊，用于獲取所述主泵所在母線的第一電壓低子信號；
[0016]第二電壓低信號獲取子模塊，用于獲取所述主泵所在母線的第二電壓低子信號；
[0017]其中，所述第一電壓低子信號和所述第二電壓低子信號構成所述電壓低信號。
[0018]可選的，所述實際運行狀態信息確定模塊包括:
[0019]第一實際運行狀態信息確定子模塊，用于當所述輔助觸點信號表明所述主泵斷路器的輔助觸點輸出為斷開狀態且所述電壓低信號無效，或當所述電壓低信號有效時，確定所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數為零；
[0020]第二實際運行狀態信息確定子模塊，用于當所述輔助觸點信號表明所述主泵斷路器的輔助觸點輸出為閉合狀態，且所述電壓低信號無效時，確定所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數大于等于I。
[0021]可選的，所述壓差測量單元包括:
[0022]窄量程差壓變送器，用于在所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數為零時，對與核電廠壓力容器水位計算相關的壓差進行測量，并獲取窄量程壓差測量信號;
[0023]寬量程差壓變送器，用于在所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數大于等于I時，對與核電廠壓力容器水位計算相關的壓差進行測量，并獲取寬量程壓差測量信號。
[0024]參考差壓變送器，用于在壓力容器水位測量時，對與核電廠壓力容器水位計算相關的參考壓差進行測量，并獲取參考壓差測量信號。
[0025]可選的，所述水位計算單元包括:
[0026]第一水位計算模塊，用于當所述實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數為零時，選取并基于所述窄量程壓差測量信號和所述參考壓差測量信號，計算獲取所述壓力容器的水位值；
[0027]第二水位計算模塊，用于當所述實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數大于等于I時，選取并基于所述寬量程壓差測量信號和所述參考壓差測量信號，計算獲取所述壓力容器的水位值。
[0028]另一方面，本發明實施例還提供了一種核電廠壓力容器水位測量方法，所述水位測量方法包括步驟:
[0029]S1、獲取核電廠主泵的實際運行狀態信息；
[0030]S2、基于所述實際運行狀態信息對與核電廠壓力容器水位計算相關的壓差進行測量，以獲取壓差測量信號；
[0031]S3、基于所述壓差測量信號，計算獲取所述壓力容器的水位值。
[0032]可選的，所述主泵的供電回路中設置有主泵斷路器，所述步驟SI包括:
[0033]S11、獲取所述主泵斷路器的輔助觸點信號；
[0034]S12、獲取所述主泵所在母線的電壓低信號；
[0035]S13、基于所述輔助觸點信號和所述電壓低信號，確定所述主泵的實際運行狀態信息。
[0036]可選的，所述步驟S12具體為:
[0037]分別獲取所述主泵所在母線的第一電壓低子信號和第二電壓低子信號；其中，所述第一電壓低子信號和所述第二電壓低子信號構成所述電壓低信號。
[0038]可選的，所述步驟S13具體為:
[0039]當所述輔助觸點信號表明所述主泵斷路器的輔助觸點輸出為斷開狀態且所述電壓低信號無效，或當所述電壓低信號有效時，確定所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數為零；以及
[0040]當所述輔助觸點信號表明所述主泵斷路器的輔助觸點輸出為閉合狀態，且所述電壓低信號無效時，確定所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數大于等于I。
[0041]可選的，所述步驟S2具體為:
[0042]在所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數為零時，對核電廠壓力容器水位計算相關的壓差進行測量，并獲取窄量程壓差測量信號和參考壓差測量信號；以及
[0043]在所述主泵的實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數大于等于I時，對與核電廠壓力容器水位計算相關的壓差進行測量，并獲取寬量程壓差測量信號和參考壓差測量信號。
[0044]可選的，所述步驟S3具體為:
[0045]當所述實際運行狀態信息表征核電廠主泵運行臺數為零時，選取并基于所述窄量程壓差測量信號和所述參考壓差測量信號，計算獲取所述