仪器仪表学报

作者：江灏，叶铭新，林蔚青，陈静，缪希仁

单位：江灏,福州大学电气工程与自动化学院福州350108,jiangh@fzu.edu.cn,叶铭新,福州大学电气工程与自动化学院福州350108,,林蔚青,福州大学电气工程与自动化学院福州350108,,陈静,福州大学电气工程与自动化学院福州350108,chenj@fzu.edu.cn,缪希仁,福州大学电气工程与自动化学院福州350108,

关键词：核电厂;堆外中子探测器;故障检测;时序卷积网络;图卷积网络;动态阈值

基金：福建省自然科学基金（2022J01566）项目资助

在核电厂安全监控体系中,堆外中子探测器扮演着关键角色。然而,现有针对探测器的故障检测方法侧重于提取时序特征,以及采用固定阈值方式加以辨识故障,未充分利用探测器之间蕴含的空间耦合关系且缺乏灵活性。为此,该文提出1种针对堆外中子探测器的时空动态检测模型(STDDM)。该模型由时序卷积网络(TCN)、图卷积网络(GCN)和动态阈值3个模块构成。其中,将TCN和GCN模块相组合,用于提取探测器间隐含的时空关系以重构探测器信号。在此基础上,计算重构与真实信号间的残差,根据个体探测器的残差均值以及整堆探测器残差标准差,设计动态阈值检测策略,使模型能够自适应于反应堆运行工况的变化。通过某地区核电厂真实数据加以验证,所提STDDM不仅能实时且精准地重构探测器信号,而且在不同故障情况下依然具有较强的故障容错能力,证明其在核电厂堆外中子探测器故障检测中的有效性和实用性。

来源：2024年第9期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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