本技術(shù)涉及反應(yīng)堆堆芯核設(shè)計(jì)和安全，特別涉及一種壓水堆軸向功率分布的控制方法、裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、反應(yīng)堆堆芯是反應(yīng)堆發(fā)生裂變反應(yīng)的核心部分，在壓水堆升降功率過(guò)程中，由于氙分布以及慢化劑密度等效應(yīng)的影響，堆芯的軸向功率分布容易發(fā)生較大變化，甚至振蕩。相關(guān)技術(shù)中會(huì)通過(guò)控制溫度控制棒的棒位來(lái)控制堆芯的軸向功率分布，從而保證堆芯軸向功率分布的穩(wěn)定性。然而控制溫度控制棒棒位的方法，存在對(duì)堆芯軸向功率分布的控制效果不佳的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)旨在提出一種壓水堆軸向功率分布的控制方法、裝置及電子設(shè)備，能夠解決傳統(tǒng)的堆芯軸向功率分布控制技術(shù)對(duì)堆芯軸向功率分布的控制效果不佳的問(wèn)題。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種壓水堆軸向功率分布的控制方法，包括：

3、產(chǎn)生包括多個(gè)個(gè)體的初始種群，所述個(gè)體為溫度控制棒的棒位序列，所述棒位序列包括多個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)和多個(gè)棒位，多個(gè)所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)與多個(gè)所述棒位對(duì)應(yīng)；

4、以壓水堆的軸向功率偏移量最小為優(yōu)化目標(biāo)，確定適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)；

5、以所述初始種群為父代種群，基于所述適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)執(zhí)行尋找最優(yōu)解的迭代處理，得到與所述初始種群相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)棒位序列；

6、根據(jù)所述目標(biāo)棒位序列，控制所述溫度控制棒的所述棒位，以對(duì)所述壓水堆的軸向功率分布進(jìn)行控制。

7、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述基于所述適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)執(zhí)行尋找最優(yōu)解的迭代處理包括多次迭代處理過(guò)程，且第k次迭代處理過(guò)程包括如下步驟：

8、基于所述適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)計(jì)算目標(biāo)父代種群中各個(gè)體的適應(yīng)度值，所述目標(biāo)父代種群包括至少一個(gè)所述個(gè)體，且若所述k為1，則所述目標(biāo)父代種群為所述初始種群；若所述k為大于1的整數(shù)，則所述目標(biāo)父代種群為上一次迭代處理過(guò)程后得到的父代種群；

9、基于所述目標(biāo)父代種群中各個(gè)所述個(gè)體的適應(yīng)度值，對(duì)所述目標(biāo)父代種群進(jìn)行選擇操作、交叉操作和變異操作，得到迭代處理后的父代種群；

10、若迭代處理后的父代種群不滿(mǎn)足預(yù)設(shè)迭代停止條件，則將所述目標(biāo)父代種群更新為迭代處理后的父代種群，并重新執(zhí)行上述步驟，直至所述迭代處理后的父代種群滿(mǎn)足所述預(yù)設(shè)迭代停止條件，

11、其中，所述目標(biāo)棒位序列為所述滿(mǎn)足所述預(yù)設(shè)迭代停止條件的父代種群。

12、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述產(chǎn)生包括多個(gè)個(gè)體的初始種群，包括：

13、獲取可行解空間，所述可行解空間包括多個(gè)所述棒位序列，所述棒位序列滿(mǎn)足所述溫度控制棒的插入限，且所述棒位序列滿(mǎn)足所述溫度控制棒的提出限；

14、從所述可行解空間中選擇一個(gè)所述棒位序列作為過(guò)渡序列；

15、通過(guò)對(duì)所述過(guò)渡序列中的多個(gè)所述棒位施加隨機(jī)步數(shù)，得到所述初始種群。

16、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述以壓水堆的軸向功率偏移量最小為優(yōu)化目標(biāo)，確定適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)，包括：

17、建立軸向功率偏移量函數(shù)，所述軸向功率偏移量函數(shù)用于計(jì)算不同所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)的軸向功率偏移量差值，其中，所述軸向功率偏移量差值由與所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一功率偏移量和第二功率偏移量計(jì)算得到，所述第一功率偏移量為所述溫度控制棒處于所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)時(shí)所述壓水堆的軸向功率的參考偏移量，所述第二功率偏移量為所述溫度控制棒處于所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)時(shí)所述壓水堆的軸向功率的實(shí)際偏移量；

18、基于所述軸向功率偏移量函數(shù)建立棒位適應(yīng)度函數(shù)，所述棒位適應(yīng)度函數(shù)用于根據(jù)所述軸向功率偏移量差值計(jì)算得到所述棒位的適應(yīng)度值；

19、基于所述棒位適應(yīng)度函數(shù)建立適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)，所述適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)用于根據(jù)所述棒位序列的多個(gè)所述棒位的適應(yīng)度值計(jì)算得到所述棒位序列的適應(yīng)度值。

20、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述軸向功率偏移量差值通過(guò)如下步驟計(jì)算得到：

21、將所述第一功率偏移量減去所述第二功率偏移量，得到軸向功率偏移量過(guò)渡值；

22、對(duì)所述軸向功率偏移量過(guò)渡值取絕對(duì)值，得到所述軸向功率偏移量差值。

23、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述第一功率偏移量通過(guò)如下步驟計(jì)算得到：

24、將滿(mǎn)功率偏移量乘節(jié)點(diǎn)相對(duì)功率得到所述第一功率偏移量，所述滿(mǎn)功率偏移量為所述壓水堆為滿(mǎn)功率時(shí)的所述軸向功率偏移量，所述節(jié)點(diǎn)相對(duì)功率為所述壓水堆在所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)的相對(duì)功率。

25、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述棒位的適應(yīng)度值通過(guò)如下步驟得到：

26、若與所述棒位對(duì)應(yīng)的所述軸向功率偏移量差值小于預(yù)設(shè)第一偏移量差值，確認(rèn)所述棒位的適應(yīng)度值為預(yù)設(shè)第一適應(yīng)度值；

27、若與所述棒位對(duì)應(yīng)的所述軸向功率偏移量差值大于或等于所述預(yù)設(shè)第一偏移量差值，且與所述棒位對(duì)應(yīng)的所述軸向功率偏移量差值小于或等于預(yù)設(shè)第二偏移量差值，確認(rèn)所述棒位的適應(yīng)度值為預(yù)設(shè)第二適應(yīng)度值；

28、若與所述棒位對(duì)應(yīng)的所述軸向功率偏移量差值大于所述預(yù)設(shè)第二偏移量差值，確認(rèn)所述棒位的適應(yīng)度值為預(yù)設(shè)第三適應(yīng)度值。

29、根據(jù)本技術(shù)的一些實(shí)施例，所述棒位序列的適應(yīng)度值通過(guò)如下步驟計(jì)算得到：

30、對(duì)所述棒位序列中每個(gè)所述棒位的適應(yīng)度值進(jìn)行求和，得到棒位適應(yīng)度總體值；

31、根據(jù)所述棒位序列中多個(gè)棒位對(duì)應(yīng)的所述軸向功率偏移量差值，選取最大的所述軸向功率偏移量差值；

32、將最大的所述軸向功率偏移量差值乘預(yù)設(shè)修正系數(shù)，得到修正值，所述預(yù)設(shè)修正系數(shù)為正數(shù)；

33、將所述棒位適應(yīng)度總體值減去所述修正值得到所述棒位序列的適應(yīng)度值。

34、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種控制裝置，包括：

35、種群產(chǎn)生模塊，用于產(chǎn)生包括多個(gè)個(gè)體的初始種群，所述個(gè)體為溫度控制棒的棒位序列，所述棒位序列包括多個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)和多個(gè)棒位，多個(gè)所述時(shí)間節(jié)點(diǎn)與多個(gè)所述棒位對(duì)應(yīng)；

36、函數(shù)確定模塊，用于以壓水堆的軸向功率偏移量最小為優(yōu)化目標(biāo)，確定適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)；

37、迭代處理模塊，用于以所述初始種群為目標(biāo)父代種群，基于所述適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)執(zhí)行尋找最優(yōu)解的迭代處理，得到與所述初始種群相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)棒位序列；

38、棒位控制模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)棒位序列，控制所述溫度控制棒的所述棒位，以對(duì)所述壓水堆的軸向功率分布進(jìn)行控制。

39、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括：

40、至少一個(gè)處理器；

41、至少一個(gè)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)至少一個(gè)程序；

42、當(dāng)至少一個(gè)所述程序被至少一個(gè)所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述的壓水堆軸向功率分布的控制方法。

43、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中存儲(chǔ)有處理器可執(zhí)行的程序，所述處理器可執(zhí)行的程序被處理器執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)如上述的壓水堆軸向功率分布的控制方法。

44、本技術(shù)實(shí)施例中，通過(guò)對(duì)初始種群執(zhí)行迭代處理，能夠得到目標(biāo)棒位序列，由于在迭代處理中，適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)是以壓水堆的軸向功率偏移量最小為優(yōu)化目標(biāo)，因此利用適應(yīng)度評(píng)估函數(shù)尋找最優(yōu)解得到目標(biāo)棒位序列，根據(jù)目標(biāo)棒位序列控制溫度控制棒的棒位，能夠使得壓水堆的軸向功率偏移量最小。相較于傳統(tǒng)的堆芯軸向功率分布控制技術(shù)，對(duì)堆芯軸向功率分布的控制效果好，提高了堆芯軸向功率分布的穩(wěn)定性。

45、本技術(shù)的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本技術(shù)的實(shí)踐了解到。