由設定在反應堆四周的電離室和位於堆芯的鉑自給能堆芯注量率探測器測量反應堆中子功率，由位於堆芯各分區內的釩自給能堆芯注量率探測器測量反應堆堆芯各區的功率，並通過蒸汽發生器出口蒸汽流量信號測得反應堆輸出的熱功率，與功率設定值比較求得偏差，用以進行反應性控制，調節反應堆功率達到設定值，同時使得慢化劑中的毒物含量、調節棒和停堆棒的位置、堆芯內各輕水小室的水位高度和堆芯注量率分布、控制吸收棒的位置等都滿足運行要求。圖示為重水堆調節系統的原理圖。當核電廠按機跟堆方式運行時，反應堆的功率定值由手動給定。當核電廠按堆跟機方式運行時，反應堆的功率定值由汽輪機調節級蒸汽壓力控制。此時反應堆功率控制和蒸汽壓力控制兩控制迴路串聯運行。由於汽輪機負荷的變化反映在蒸汽壓力和流量的變化上，故通過蒸汽壓力控制迴路給出相應於汽輪機負荷的堆功率整定值，可以實現負荷跟蹤，使堆功率與汽輪機負荷一致。系統回響時間約15s，其中一迴路時延6~7s，二進迴路時延7~8s。為加速系統的調節過程，可引入蒸汽壓力變化率，作為輸入信號。
重水堆核電廠控制原理圖
重水堆核電廠控制原理圖