DE19937275C2 - Verfahren und Datenverarbeitungsprogramm zur Ermittlung einer Kenngröße eines Nuklearreaktors - Google Patents

Abstract

Zur Ermittlung und Darstellung einer Kenngröße (K) eines Nuklearreaktors (1) bedarf es einer Vielzahl von teilweise kompliziert miteinander verknüpften Eingabeparametern (E). Zur Vermeidung von Widersprüchen durch fehlerhafte Eingaben wird ein Verfahren und ein Verarbeitungsprogramm (21) mit einer Benutzeroberfläche (37) angegeben, das als Input/Output-Filter mit qualitätsgesicherten Eingaben (E) und ermittelten Kenngrößen (K) arbeitet und eine Internet-Umgebung (31, 33, 35) nutzt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen quan­ titativen Ermittlung und Darstellung einer einen Betriebszu­ stand eines Nuklearreaktors beschreibenden Kenngröße, insbe­ sondere auch eines Nuklearreaktorkerns und/oder eines im Nuk­ learreaktorkern betriebenen Brennelements. Die Erfindung be­ trifft weiter ein Datenverarbeitungsprogramm sowie ein Datenverar­ beitungssystem zur Durchführung des Verfahrens. Das Datenver­ arbeitungssystem umfaßt dabei wenigstens eine Eingabe/Aus­ gabe-Stelle und/oder eine Rechenstufe und/oder einen bei­ spielsweise auf einer Datenbank hinterlegten Datenbestand. Bei dem Verfahren wird ein für ein Rechenprogramm erforderli­ cher Input auf einer Rechenstufe verarbeitet, in der ver­ schiedene Kenngrößen quantitativ ermittelbar sind.

Die Überwachung eines Betriebszustands eines Nuklearreaktors, insbesondere die Überwachung des Nuklearreaktorkerns mit den darin enthaltenen Brennelementen während eines Betriebszyk­ lus, ist für den effektiven und sicheren Betrieb eines Nukle­ arreaktors von größtem Interesse. Eine Überwachung erfolgt beispielsweise mittels eines automatischen Leittechniksystems wie es in der US 5 317 606 beschrieben ist. Allerdings ist nicht jede Kenngröße des Betriebszustands zu jedem Zeitpunkt nutzbar. So sind beispielsweise Meßwerte zu Materialeigen­ schaften des Nuklearreaktorkerns, z. B. Daten zum Korrosions­ zustand, nur bei abgeschaltetem Nuklearreaktor zugänglich, indem Brennelemente aus dem Nuklearreaktorkern entnommen und untersucht werden.

Es ist deshalb üblich, daß wichtige, letztlich die effektive Funktion und Sicherheit eines Reaktors bestimmende Kenngrößen in gewissen Zeitschritten innerhalb eines Betriebszyklus durch Simulationsrechnungen vorausbestimmt und überwacht werden. Die Eingabe- und Ausgabewerte solcher Simulations­ rechnungen sind anhand von Erfahrungs- und Meßwerten kali­ briert, so daß derartige Rechnungen eine zu einer Messung äquivalente und verläßliche Information über wichtige Nukle­ arreaktorkenngrößen liefern.

Zu den relevanten Kenngrößen gehören zum einen solche, die neutronenphysikalische Eigenschaften des Reaktorkerns be­ schreiben. Zu diesem Zweck ist wenigstens die räumlich­ zeitliche Lösung einer in der Regel dreidimensionalen Neutro­ nendiffusionsgleichung aufgrund eines entsprechenden Modells für den Reaktorkern notwendig. Die Angabe von thermohydrauli­ schen Kenngrößen zum anderen erfordert ebenso die räumlich­ zeitliche Lösung von dreidimensionalen Differential- und/oder Integralgleichungen der Thermodynamik und Hydrodynamik. Die Ermittlung von Materialeigenschaften von Strukturteilen des Nuklearreaktorkerns und des Brennstoffs betreffende Kenngrö­ ßen erfordert zudem die Kenntnis vielfältiger Materialparame­ ter sowie entsprechender Modelle zur Beschreibung von sich ändernden Material- und Brennstoffeigenschaften in unter­ schiedlicher neutronenphysikalischer und thermohydraulischer Umgebung. Insbesondere bedarf es für eine realistische Analy­ se oder Prognose eines Reaktorzustands auch der Lösung von gekoppelten Problemen, welche die Wechselwirkung von neutro­ nenphysikalischen, thermohydraulischen und Materialeigen­ schaften berücksichtigen.

Bisher werden Lösungen eben genannter Probleme durch Reaktor­ programme ermittelt, welche in der Regel eine aufwendige Nu­ merik aufweisen. Es ist aus den obigen Erläuterungen sofort ersichtlich, daß derartige Reaktorprogramme

• a) eine entsprechend großzügig dimensionierte Hardwareumge­ bung erfordern (UNIX-Rechner),
• b) die numerische Lösung der genannten Probleme zeitaufwendig und damit kostenintensiv ist, d. h. die Korrektur oder wo­ möglich Wiederholung einer einmal ausgeführten Rechnung ist in der Regel nicht zu akzeptieren, mindestens aber mit sehr viel Aufwand verbunden,
• c) die Bestimmung der Eingabeparameter für solche Rechnungen allein aufgrund der anfallenden Datenmenge ein nicht uner­ hebliches Problem darstellt,
• d) auch geringfügig falsche Startwerte, oder schlimmstenfalls widersprüchliche oder redundante Startinformationen bzw. Eingabeparameter für die Lösung der Gleichungen zu gänz­ lich falschen Aussagen oder zum Programmabbruch führen können. Dies liegt in der mathematischen Struktur der zu lösenden Gleichungen begründet, die unter anderem Nichtli­ nearitäten und damit Instabilitäten umfassen. Die Glei­ chungen liefern unter Umständen nur unter Vorgabe eines womöglich sehr begrenzten Startparameterbereichs stabile und realistische Lösungen.

Die Bedienung solcher Reaktorprogramme erfordert unter ande­ rem aufgrund der genannten Gründe in der Regel ein über das allgemein übliche Fachwissen hinausgehendes Spezialwissen und zum Teil auch eine intime Kenntnis der Theorie zur Reaktor­ physik und Numerik. Die Bedienung solcher Reaktorprogramme an lokal aufgestellten UNIX-Rechnern durch Nichtspezialisten führt deshalb und aufgrund der Vielzahl von möglichen Optio­ nen für Eingangsparameter zu erheblichen Schwierigkeiten. Insbesondere die Verknüpfung von physikalisch nicht möglichen Zuständen bei falscher Eingabe von Eingangsparametern führt zu falschen Ergebnissen. Sind diese erkannt, müssen die Rech­ nungen wiederholt oder die Eingabeparameter aufwendig repa­ riert werden. Schlimmstenfalls erfolgt eine falsche Prognose von Reaktorzuständen und damit eine fehlerhafte Betriebspla­ nung des Nuklearreaktors. Wird für die Bedienung der Reaktor­ programme dagegen ein Spezialist beauftragt, verursacht die Informationsbeschaffung für die Eingabeparameter in der Regel einen erheblichen Zeitaufwand, da die Eingabeparameter bei­ spielsweise einem Qualitätscheck unterworfen werden müssen.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, anzugeben, wie eine ei­ nen Betriebszustand eines Nuklearreaktors beschreibende Kenn­ größe ermittelt werden kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird von einem Verfahren zur automati­ schen, quantitativen Ermittlung und Darstellung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors beschreibenden Kenngrö­ ße ausgegangen. Dabei kann eine Kenngröße eines aktuellen oder zukünftigen Betriebszustands ermittelt werden. Ein für ein Rechenprogramm erforderlicher Input wird dazu auf einer Rechenstufe verarbeitet, in der verschiedene Kenngrößen quan­ titativ ermittelbar sind. Dabei kann die Kenngröße insbeson­ dere auch einen Nuklearreaktorkern und/oder ein im Nuklearre­ aktorkern betriebenes Brennelement beschreiben.

Bei einem solchen Verfahren sieht die Erfindung vor, daß im Rahmen eines gesteuerten (z. B. eines menügesteuerten und/oder über einen Befehl gesteuerten) Datenverarbeitungsprogramms zur Vermeidung von Fehlern folgende Verfahrenschritte durch­ geführt werden:
Zunächst wird an einer ersten Eingabe/Ausgabe-Stelle aus ei­ ner Mehrzahl von ermittelbaren Kenngrößen ausgewählt, welche Kenngröße zu ermitteln ist, und anschließend werden vom Da­ tenverarbeitungsprogramm automatisch folgende Schritte ausge­ führt:

• 1. Aus einer Mehrzahl von in der Rechenstufe gespeicherten Rechenprogrammen, welche eine Mehrzahl von Kenngrößen aus jeweils einem Input quantitativ zu ermitteln gestatten, wird wenigstens ein Rechenprogramm festgelegt.
• 2. Die Werte der für den Input des festgelegten Rechenpro­ gramms erforderlichen Eingabeparameter werden z. B. über eine Datenverbindung abgerufen, insbesondere aus der Ein­ gabe/Ausgabe-Stelle und/oder aus einem hinterlegten Daten­ bestand, beispielsweise aus einem auf einer Datenbank hin­ terlegten Datenbestand.
• 3. Aus den Werten der erforderlichen Eingabeparameter wird der Input für das festgelegte Rechenprogramm gebildet und an das festgelegte Rechenprogramm auf der Rechenstufe ge­ leitet.
• 4. Auf der Rechenstufe wird das festgelegte Rechenprogramm ausgeführt und dabei ein Output generiert, der geprüft und aus dem anschließend die ausgewählte Kenngröße quantitativ ermittelt wird.
• 5. Die quantitativ ermittelte Kenngröße wird an die erste oder eine zweite Eingabe/Ausgabestelle geleitet, und an­ schließend - nach einem Empfang an der ersten oder der zweiten Eingabe/Ausgabe-Stelle - die Kenngröße darge­ stellt.

Zu Beginn des Verfahrens erhält das Datenverarbeitungspro­ gramm also mit der Auswahl der Kenngröße die entscheidende Information, um automatisch, d. h. ohne Eingriff eines Spezia­ listen oder einer anderen Person die Kenngröße zu ermitteln.

Die zu ermittelnde Kenngröße kann z. B. die aktuelle Tempera­ turverteilung im Kern sein. Insbesondere können eine oder mehrere der Kenngrößen eines Kernreaktors aus der folgenden Aufzählung quantitativ ermittelt werden:

• - Temperaturkoeffizient und andere Moderatorwerte z. B. Druck­ werk,
• - Bor-Wirksamkeit und/oder Konzentration,
• - Steuerelementwirksamkeit in Normal- und/oder Stuck-Rod- Konfiguration,
• - Überkritikalitätskenngrößen,
• - Departure from Nucleate Boiling-Verhältnisse (DNB), z. B. auch einen Void-Wert, d. h. einen Dampfanteil im Kühlmittel, oder eine Loss of Coolant Accident-Analyse (LOCA)),
• - Neutronenflußdichten,
• - Brennstab- und/oder Brennelement-Leistung,
• - Brennstab- und/oder Brennelementabbrand,
• - Korrosionsschichtdicke auf Brennstab-Hüllrohre (z. B. auch eine Defektwahrscheinlichkeit).

Dabei kann die Kenngröße als ein einzelner Wert und/oder eine Liste von Werten und/oder als eine mit einer auswählbaren Schrittweite zeitlich und/oder räumlich abhängige Funktion ermittelt werden. Beipielsweise kann eine Kenngröße über meh­ rere Zyklen oder als eine Kennlinie bestimmt werden.

Im ersten Verfahrensschritt wird dann entsprechend der Aus­ wahl der Kenngröße ein geeignetes Rechenprogramm und weiter notwendige Eingaben festgelegt. Dazu werden eine ganze Reihe von physikalisch-technischen Zusammenhängen vom Datenverar­ beitungsprogramm berücksichtigt, so daß Fehler vermieden wer­ den.

Vorteilhaft lösen die erforderlichen Rechenprogramme Glei­ chungen zur Beschreibung neutronenphysikalischer und/oder thermohydraulischer und/oder gekoppelter Neutronen-thermohy­ draulischer Vorgänge in einem Kernreaktor lösen. Dies be­ trifft insbesondere die Lösung genannter Probleme in minde­ stens einer Dimension vorteilhaft in zwei- oder drei räumli­ chen Dimensionen.

Beispielsweise hängt die lokale Temperaturverteilung von der Temperatur des eingespeisten Kühlmittels und der Leistungs­ verteilung der Brennelemente ab. Diese Leistungsverteilung ist ihrerseits von der Aktivitätsverteilung des Brennstoffs und dem Neutronenfluß bestimmt. Letztere ist unter anderem durch die Stellung der Steuerstäbe und einer Borkonzentration im Moderator beeinflußt. Dagegen ist sie vom Korrosionszu­ stand des Strukturmaterials praktisch unabhängig.

Entsprechend kann in diesem Fall vom Datenverarbeitungspro­ gramm automatisch je ein Rechenprogramm

• - für die Aktivitätsverteilung,
• - für die Neutronenverteilung, als Funktion der Steuer­ stabstellungen und Borkonzentration
• - und für die Temperaturverteilung als Funktion von Kühl­ mitteltemperatur, Aktivitätsverteilung, Steuerstabstel­ lung und Borkonzentration

ausgewählt werden.

Die im zweiten Verfahrensschritt für ein oder mehrere Rechen­ programme benötigten Eingabeparameter, beispielsweise die vorrausgegangenen Meßwerte der Kühlmitteltemperaturen, die Aktivitätsverteilung des Brennstoffs zu Beginn des Reaktorzy­ klus und die bisherigen Bewegungen der Steuerstäbe und ande­ rer Absorbermaterialien (z. B. Borkonzentrationen), sind als Meßwerte z. B. in einer Datenbank verfügbar.

Es ist besonders günstig, einen oder mehrere der in der fol­ genden Aufzählung enthaltenen Eingabeparameter im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu berücksichtigen:

• - Einsatzdauer und/oder Position eines Brennelements im Nu­ klearreaktorkern,
• - örtliche Position im Nuklearreaktorkern, an dem die Kenn­ größe quantitativ ermittelt werden soll,
• - Lastfaktor, mit dem der Nuklearreaktor betrieben wird,
• - Borkonzentration und/oder Boranreicherung im Kühlmittel des Nuklearreaktors,
• - Position der Steuerstäbe im Nuklearreaktorkern,
• - Abbrandzustand der Brennelemente und/oder eines Neutronen­ gifts im Nuklearreaktorkern,
• - Kühlmittel und/oder Moderatoreigenschaften im Nuklearreak­ torkern.

Die genannte Datenbank kann insbesondere bei der Einga­ be/Ausgabestelle angelegt sein. Dazu kann entweder beispiels­ weise eine menügesteuerte Auswahl im Datenverarbeitungspro­ gramm an der Eingabe/Ausgabestelle eine Abfrage der Datenbank in Gang setzen oder ein Eingabeparamter über eine Tastatur an der Eingabe/Ausgabestelle eingegeben werden.

Der hinterlegte Datenbestand kann insbesondere umfassen:

• - neutronenphysikalische und/oder
• - thermohydraulische und/oder
• - brennstoffspezifische
• - strukturmaterialspezifische

Eigenschaften eines Nuklearreaktors, insbesondere Listen und/oder Schemata zu:

• - Wirkungsquerschnitten und/oder
• - Temperaturverteilungen und/oder
• - Abbrandzuständen und/oder
• - Beladungszuständen
• - Material- und/oder Stoffverteilungen

im Nuklearreaktorkern.

Material- und Stoffverteilungen kann beispielsweise Boranrei­ cherungen im Kühlmittel betreffen.

Beispielsweise werden bei dem dritten Verfahrensschritt die Meßwerte der Kühlmitteltemperatur aus der Datenbank an der Eingabe/Ausgabestelle, die Isotopenzusammensetzung und Akti­ vitätsverteilung aus Angaben des Brennelement-Lieferanten über eine Datenverbindung in das Rechenprogramm eingespeist.

Die im vierten Verfahrensschritt vorgesehene Prüfung des Out­ puts des Rechenprogramms nach dessen Ablauf erfolgt einer­ seits auf Einhaltung der Berechnungsvorschriften und anderer­ seits auf Einhaltung der Grenzwerte durch einen Vergleich mit Erfahrungswerten. Bei positivem Ergebnis stehen also quali­ tätsgesicherte Zahlenwerte zur Beschreibung beispielsweise der Temperaturverteilung zur Verfügung.

Diese Temperatur an den einzelnen Orten des Reaktorkerns kann dann in dem fünften Verfahrensschritt - beispielsweise auf einem Bildschirm in der Reaktorleitstelle - graphisch darge­ stellt und/oder in einen Farbcode umgesetzt werden und/oder in einem Rechenzentrum als eine Temperaturtabelle abgelegt werden.

Die Erfindung geht bei dem Verfahren von der Erkenntnis aus, daß eine menügesteuerte Durchführung des Verfahrens mit einem Datenverarbeitungsprogramm zur Vermeidung von Fehlern bei­ trägt, da dem Benutzer zum einen nur die nach reaktortechni­ schen Überlegungen sinnvollen Optionen aus einer Vielzahl von möglichen Optionen zur Auswahl angeboten werden. Zum anderen werden vom Benutzer zwingend notwendige Eingaben abgerufen oder automatisch aus einem hinterlegten Datenbestand eingele­ sen. Es werden also so viele Eingabeparameter wie notwendig und nicht mehr als nötig eingelesen.

So wird vom Datenverarbeitungsvorgang automatisch nach der Auswahl einer zur ermittelnden Kenngröße wenigstens ein ein­ zelnes oder eine Folge oder Mehrzahl von Rechenprogrammen und alle dafür erforderlichen Eingabeparameter festgelegt, und die Werte der für den Input des festgelegten Rechenprogramm erforderlichen Eingabeparameter werden auf Anforderung einge­ geben oder automatisch abgerufen. Dies hat den Vorteil, daß aufgrund der technischen Überlegungen folgenden Vorgaben des Datenverarbeitungsprogramms die Menge der notwendigen Einga­ beparameter vollständig, aber nicht überbestimmt ist.

Beispielsweise kann bei einer Kenngröße, für deren Bestimmung die Lösung eines gekoppelten Problems der Thermohydraulik und Neutronenphysik notwendig ist, die Angabe gewisser Eingabepa­ rameter entfallen, da diese bereits durch die Kopplung der beiden Probleme physikalisch vorgegeben sind. Dagegen können ein Teil der Eingabeparameter bei der Lösung eines isolierten thermohydraulischen oder ein anderer Teil der Eingabeparame­ ter zu der Lösung des neutronenphysikalischen Problems not­ wendig sein. Widersprüche und Redundanzen werden beispiels­ weise in den genannten Fällen durch dieses erfindungsgemäße Verfahren im Rahmen eines menügesteuerten Datenverarbeitungs­ programms vermieden.

Es ist ebenso von Vorteil, daß bei der Benennung eines oder mehrerer Zeitpunkte für welche eine Kenngröße ermittelt wer­ den soll, nur der oder die relevanten Zeitpunkte aus der Ein­ gabe/Ausgabe-Stelle abgerufen werden und alle einem benannten Zeitpunkt zugeordneten Eingabeparameter aus einem hinterleg­ ten Datenbestand abgerufen werden können (beispielsweise aus einer bereits vorhandenen Reaktorrechnung oder einem Reaktor­ protokoll oder einem Kernbeladungsplan). Der Datenbestand braucht also vorteilhaft nicht mehr manuell eingegeben wer­ den. So wird die Qualität der Eingabeparameter gesichert und die Konsistenz derselben garantiert. Nach der Erfindung kann dies über eine Datenverbindung geschehen, die beispielsweise auch zu einem "in situ"-Meßsystem führen kann. Es könnten hier beispielsweise auch aktuelle Meßdaten eingelesen werden. Es ist bei dieser Art von Eingabe also von Vorteil, daß das Datenverarbeitungsprogramm eine vorliegende komplexe Daten­ menge konsistent einliest und dabei redundante Eingaben ver­ meidet. Dazu wird eine von der Auswahl einer ermittelbaren Kenngröße vom Benutzer abhängige Eingabeabfrage auf intelli­ gente Weise vom Datenverarbeitungsprogramm erstellt.

Desweiteren ist es von Vorteil, daß das Datenverarbeitungs­ programm automatisch aus den Werten der erforderlichen Einga­ beparameter den Input für das festgelegte Rechenprogramm bil­ det. So kann zwar ein Eingabeparameter beispielsweise in ei­ ner Datenbank, protokollierten Eingabeform oder in einer z. B. für den Reaktorbetrieb üblichen Maßeinheit eingegeben werden, aber dennoch in einen für das festgelegte Rechenprogramm gün­ stigen Wert umgerechnet und auf seine Konsistenz bzw. Plau­ sibilität geprüft werden. Auf diese Weise wird ein qualitäts­ gesicherter Input für das festgelegte Rechenprogramm gebil­ det. Dieser Input kann unter Umständen eine große Datenmenge sein, so daß es weiter vorteilhaft sein kann eine Datenopti­ mierung vorzunehmen, beispielsweise eine Datenkompression und/oder eine Datenkennzeichnung, und/oder Verschlüsselung. So kann die Datenmenge reduziert und/oder eine vorteilhafte Übertragung über eine Datenverbindung beschleunigt und/oder eine Verarbeitung durch das Rechenprogramm beschleunigt wer­ den. Eine weitere Input-bearbeitung ist vom Rechenprogramm erstellbar.

Ebenso hat eine vom Datenverarbeitungsprogramm übernommene automatische Prüfung eines von dem festgelegten Rechenpro­ gramm generierten Outputs den Vorteil, daß qualitätsgesicher­ te Aussagen gemacht werden können und aufwendig Rechnungs­ wiederholungen sowohl Zeit als auch Kosten sparen. Eine Prü­ fung erfolgt unter Berücksichtigung insbesondere der einge­ stellten Eingangsparameter, beispielsweise ob der generierte Output zur Bestimmung der Kenngröße geeignet ist. Es kann zu­ dem auch durch den Vergleich mit Erfahrungswerten geprüft werden, ob die Daten des Outputs in einem physikalisch- technisch sinnvollen Plausibilitätsbereich liegen. Die Erfah­ rungswerte könne beispielsweise in einer Datenbank hinterlegt sein.

Desweiteren kann eine Filterung des Outputs stattfinden. Un­ ter Umständen ist die ausgewählte Kenngröße bereits in dem Output des festgelegten Rechenprogramms enthalten und kann auf triviale Weise aus dem Output ermittelt und an die erste oder an die zweite Eingabe/Ausgabe-Stelle geleitet werden. Unter Umständen umfaßt der Output aber auch die ausgewählte Kenngröße bloß in impliziter Weise, so daß sie erst aus den Outputdaten quantitativ ermittelt werden muß, beispielsweise durch eine Mittelwert-Bildung oder Umrechnung. Außerdem kann der Output auch eine wesentlich größere Datenmenge umfassen als zur quantitativen Ermittlung der Kenngröße unbedingt not­ wendig ist. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß das Datenverarbeitungsprogramm eine Art Filterfunktion übernimmt, durch die der Output geprüft und die ausgewählte Kenngröße selektiert wird, so daß auch nur die zuvor zur quantitativen Ermittlung ausgewählte Kenngröße an die erste oder eine zweite Eingabe/Ausgabe-Stelle geleitet wird. Dies vermeidet die Übertragung von unnötig großen Datenmengen und hat den Vorteil, daß ein Benutzer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren den ermittelten Wert der Kenngröße erhält, die er ausgewählt hat, und den Wert der Kenngröße nicht erst selbst aus den Output-Daten extrahieren muß. Die dazu notwendigen technischen Überlegungen sind im Rahmen des Datenverarbei­ tungsprogamms implementiert.

Es ist weiter ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß nach einem Empfang der Kenngröße an der ersten oder zwei­ ten Eingabe/Ausgabe-Stelle die Kenngröße auf verschiedene Weise dargestellt werden kann. Je nach Komplexität der Kenn­ größe kann dies eine einfache Zahl, eine abhängige Funktion (beispielsweise von der Zeit oder einer örtlichen Koordinate) in Form einer Kurve oder ein zweidimensional oder dreidimen­ sional visiualisiertes Bild einer Datenmatrix sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat also den Vorteil, daß bei­ spielsweise bei der Ermittlung einer relativ einfach struktu­ rierten Kenngröße zwar eine notwendige vollständige Reaktor­ rechnung durchgeführt wird, aber aufgrund der Filterwirkung des Verfahrens bei den Eingabeparametern bzw. dem Input und den Ausgabewerten bzw. dem Output eine selektierte qualitäts­ gesicherte Datenmenge auf das Notwendige beschränkt wird. An­ dererseits kann beispielsweise auch bei einer komplex struk­ turierten Kenngröße eine entsprechend detailliert, quantita­ tiv ermittelte Kenngröße zurückgegeben und auf vorteilhafte Weise dargestellt werden.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Vergleich zwischen der quantitativ ermit­ telten Kenngröße einerseits und einem entsprechenden Meßwert oder einem Datenwert aus einem hinterlegten Datenbestand an­ dererseits durchgeführt. Dies hat den Vorteil, daß vorliegen­ de Meßwerte auf ihre Plausibilität geprüft oder ein bestehen­ der Datenwert beispielsweise auf einer Datenbank aktualisiert werden kann. Dies betrifft günstigerweise einen Vergleich be­ züglich einer Aktivierungsrate und/oder eines Borwerts und/­ oder eines Korrosionswerts und/oder eines DNB-Verhältnisses eines Nuklearreaktors. Ein DNB-Verhältnis gibt dabei den Ab­ stand vom "Departure from Nucleate Boiling" an, ein Maß für die kritische Überhitzung eines Reaktors.

Es ist weiter günstig aufgrund des Vergleichs eine Verände­ rung eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearreaktors ermittelt und unter Umständen herbeigeführt. Dies hat den Vorteil, daß der Benutzer einen Vorschlag für eine auf die Zukunft gerichtete Betriebsplanung des Reaktors bereits mit der Analyse des bestehenden Betriebszustands erhält und nicht explizit und getrennt von der Analyse des bestehenden Be­ triebszustands durchführen muß. Dies betrifft insbesondere eine Veränderung im Nuklearreaktorkern und/oder in einem im Nuklearreaktor enthaltenen Brennelement. Beispielsweise kann dies eine Veränderung in einer Leistungsdichteverteilung und/oder einem Lastfaktor für den Kernreaktor und/oder eine Veränderung einer räumlichen oder zeitlichen Leistungsspitze sein. Es kann unter Umständen auch eine Veränderung im Bela­ dungszustand und/oder ein neuer Beladungsplan sein. So kann sich beispielsweise früher als nach einem üblichen Reaktorzy­ klus eine Neubeladung als günstig erweisen, oder lediglich das Umsetzen eines Brennelements. Im letzten Fall kann es beispielsweise günstig sein, wenn ein Vergleichsergebnis di­ rekt zur Steuerung einer Lademaschine nutzbar ist.

Es ist weiter vorteilhaft, wenn eine Veränderung eines beste­ henden Betriebszustands eines Nuklearreaktors im hinterlegten Datenbestand (z. B. auf einer Datenbank) registriert wird. Ei­ ne Aktualisierung des hinterlegten Datenbestands wird dadurch automatisch und ohne Fehler durchführbar.

Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfin­ dung ist mindestens die erste Eingabe/Ausgabe-Stelle und/oder die Rechenstufe und/oder der hinterlegte Datenbestand bei­ spielsweise auf einer Datenbank über eine dahin übertragende Internet-Umgebung vernetzt. Dies kann beispielsweise auch ein "Wide Area Network" (WAN) und/oder ein "Local Area Network" (LAN) umfassen. Die Weiterbildung der Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß die Nutzung einer solchen Inter­ netumgebung zur Datenübertragung durch die erfindungsgemäße Wahl der Input-Filterung und Output-Filterung durch das Da­ tenverarbeitungsprogramm, beispielsweise zur Datenreduzierung und/oder zur Qualitätssicherung möglich ist. Es ist deshalb eine besondere Leistung der Erfindung, trotz der Komplexität der für die Lösung der erläuterten Probleme durchzuführenden Rechnungen, eine genügend kompakte Übertragung der Eingangs­ parameter bzw. des Inputs und der ermittelten Kenngröße bzw. des Outputs realisiert zu haben.

Dabei ist es vorteilhaft, daß insbesondere eine Mehrzahl von Eingabe/Ausgabe-Stellen mit einer gemeinsamen Rechenstufe und/oder einem gemeinsamen hinterlegten Datenbestand (z. B. auf einer Datenbank) vernetzt sind. Die Erledigung der Re­ chenprogramme kann also auf einer entsprechend groß dimensio­ nierten und leistungsstarken Rechenstufe erfolgen. Durch die vom Verfahren realisierten Input- und Outputfilter wird zudem eine effektive Arbeitsleistung der Rechenstufe ermöglicht, die deshalb von einer Mehrzahl von Eingabe-/Ausgabestellen genutzt werden kann.

Es ist günstig, einen oder mehrere der oben genannten Einga­ beparameter im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu be­ rücksichtigen. Dazu kann ein hinterlegter Datenbestand insbe­ sondere eine oder mehrere der oben genannten Größen umfassen. Insbesondere können damit eine oder mehrere der oben genann­ ten Kenngrößen ermittelt werden.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung außerdem von einem Datenverarbeitungsprogramm auf einem Datenverarbeitungssystem zur automatischen, quantitativen Ermittlung und Darstellung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors beschrei­ benden Kenngröße aus, wobei das Datenverarbeitungssystem we­ nigstens eine Eingabe/Ausgabe-Stelle und/oder eine Rechenstu­ fe und/oder einen hinterlegten Datenbestand, beispielsweise auf einer Datenbank enthält, und ein für ein Rechenprogramm erforderlicher Input auf einer Rechenstufe verarbeitet wird, in der verschiedene Kenngrößen quantitativ ermittelbar sind.

Erfindungsgemäß umfaßt das Datenverarbeitungsprogramm dabei miteinander verknüpfte Programmodule, wobei zur Vermeidung von Fehlern eine gesteuerte Ausgabeinformation eines ersten Moduls als Eingabeinformation eines weiteren Moduls wirkt.

Die Ausgabeinformation kann dabei beispielsweise infolge ei­ ner menügesteuerten und/oder über einen Befehl gesteuerten Eingabe entstehen. Nach der Erfindung ist dabei wenigstens vorgesehen:

• - Über das erste Modul ist an einer ersten Eingabe/Ausgabe- Stelle aus einer Mehrzahl von ermittelbaren Kenngrößen auswählbar, welche Kenngröße zu ermitteln ist. Nach der Erfindung sind im Datenverarbeitungsprogramm folgende im wesentlichen automatisch ablaufende Maßnahmen implemen­ tiert:
• - Über ein zweites Modul ist aus einer Mehrzahl von in der Rechenstufe gespeicherten Rechenprogrammen, welche eine Mehrzahl von Kenngrößen aus jeweils einem Input quantita­ tiv zu ermitteln gestalten, wenigstens ein Rechenprogramm festlegbar.
• - Über ein drittes Modul sind die Werte der für den Input des Rechenprogramms erforderlichen Eingabeparameter abruf­ bar, insbesondere aus der Eingabe/Ausgabe-Stelle und/oder aus einem hinterlegten Datenbestand (z. B. ist ein auf ei­ ner Datenbank hinterlegter Datenbestand über eine Daten­ verbindung abgerufbar).
• - Über ein viertes Modul ist aus den Werten der erforderli­ chen Eingabeparameter der Input für das Rechenprogramm bildbar und, z. B. über eine Datenverbindung, an das fest­ gelegte Rechenprogramm auf der Rechenstufe leitbar.
• - Über ein fünftes Modul ist das festgelegte Rechenprogramm auf der Rechenstufe ausführbar und dabei ein Output gene­ rierbar.
• - Über ein sechstes Modul ist der Output prüfbar und aus ihm ist anschließend die ausgewählte Kenngröße quantitativ er­ mittelbar.
• - Schließlich ist über ein siebtes Modul die quantitativ er­ mittelte Kenngröße an die erste oder eine zweite Einga­ be/Ausgabe-Stelle leitbar. Danach ist nach der Erfindung über ein achtes Modul nach dem Empfang in der ersten oder zweiten Eingabe/Ausgabe-Stelle, die Kenngröße quantitativ darstellbar.

Die Vorteile eines derartigen erfindungsgemäßen Datenverar­ beitungsprogramms ergeben sich in entsprechender Weise aus den bereits erläuterten Vorteilen des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens zur automatischen, quantitativen Ermittlung und Dar­ stellung einer Kenngröße.

Unter einem Datenverarbeitungssystem wird im wesentlichen ei­ ne Mehrzahl von Rechnern und/oder Datenverarbeitungsmaschinen verstanden, die wenigstens einen Bildschirm und/oder einen Drucker und/oder ein anderes Ausgabemedium aufweisen, und ei­ ne Tastatur und/oder ein anderes Eingabemedium aufweisen, so wie außerdem ein Speichermedium zur Datenspeicherung im Rech­ ner. Unter einer Eingabe/Ausgabe-Stelle wird im engeren Sinne lediglich ein Eingabe- und ein Ausgabemedium wie eben erläu­ tert verstanden, im weiteren Sinne auch ein Rechner wie eben erläutert. Unter einer Rechenstufe wird insbesondere ein großzügig ausgelegter Rechner mit Eingabe-Ausgabe-Stelle ver­ standen, wobei der Datenspeicher und die Rechenkapazität der Rechenstufe zur Speicherung und numerischer aufwendiger Ver­ arbeitung großer Datenmengen geeignet ist. Dies kann bei­ spielsweise wenigstens eine Work-Station sein oder auch ein Großrechner. Eine Eingabe/Ausgabe-Stelle kann beispielsweise ein gewöhnlicher Personalcomputer sein.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist über ein neuntes Modul ein Vergleich zwischen der quantitativ ermittelten Kenngröße einerseits und einem entsprechenden Meßwert oder einem Datenwert aus einem hinterlegten Datenbestand bei­ spielsweise auf einer Datenbank (z. B. ein Erfahrungswert) an­ dererseits durchführbar.

Vorteilhaft ist bei dieser erfindungsgemäßen Wahl in einem zehnten Modul aufgrund des Vergleichs eine Veränderung eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearreaktors ermittel­ bar.

Günstigerweise ist dabei über ein elftes Modul eine Verände­ rung eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearreaktors im hinterlegten Datenbestand registrierbar.

Schließlich ist es günstig, über ein zwölftes Modul minde­ stens eine Vernetzung der ersten Eingabe/Ausgabe-Stelle und/oder der Rechenstufe und/oder dem beispielsweise auf ei­ ner Datenbank hinterlegten Datenbestand zu ermöglichen, ins­ besondere über eine Internet-Umgebung, welche die genannten Stellen vernetzt (z. B. ein Wide Area Network und/oder eine Local Area Network Umgebung).

Die Erfindung führt weiterhin zu einem Datenverarbeitungssy­ stem, das wenigstens eine Eingabe/Ausgabe-Stelle, beispiels­ weise ein Terminal, und/oder eine Rechenstufe und/oder einen hinterlegten Datenbestand umfaßt (z. B. auf einer Datenbank). Dabei sind die einzelnen Komponenten des Datenverarbeitungs­ systems so konzipiert, daß auf ihnen ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausführbar ist. Insbesondere ist auf einem solchen Datenverarbeitungssystem ein Datenverarbei­ tungsprogramm nach einem der Ansprüche 11 bis 16 installiert. Günstigerweise weist ein solches Datenarbeitungsprogramm auf dem genannten Datenverarbeitungssystem eine Oberfläche nach einem der Ansprüche 17 bis 19 auf, welche auf einem Bild­ schirm des genannten Datenverarbeitungssystems darstellbar ist.

Zur Lösung der Aufgabe ist weiterhin erfindungsgemäß auf ei­ nem Speichermedium eine Anweisung zur Durchführung des oben genannten Verfahrens abgelegt. Insbesondere ist ein Datenver­ arbeitungsprogramm nach einer oben beschriebenen Weiterbil­ dung der Erfindung und/oder eine Anweisung zur Ausführung ei­ ner oben beschriebenen Oberfläche auf einem Speichermedium abgelegt. Dies betrifft insbesondere eine Ausführung der An­ weisung und/oder des Datenverarbeitungsprogramms und/oder der Oberfläche mit einem Datenverarbeitungssystem.

Nach dem hier erläuterten erfindungsgemäßen Verfahren, insbe­ sondere im Zusammenhang mit dem genannten erfindungsgemäßen Datenverarbeitungsprogramm und einer entsprechenden Oberflä­ che des Datenverarbeitungsprogramms, werden zur Lösung der Aufgabe notwendige Informationen verläßlich und aktuell er­ mittelt und die für ein Reaktorprogramm notwendigen Eingabe­ parameter vollständig aber nicht überbestimmt abgerufen. Da­ nach wird ein Ergebnis einer Reaktorrechnung qualitätsgeprüft ausgegeben und beispielsweise ein bestehender Datenbestand gemäß einer durchgeführten Änderung aktualisiert, um mögli­ cherweise als Grundlage weiterer Reaktorrechnungen zu dienen.

Anhand einer Zeichnung werden vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Die Figuren zeigen in schema­ tischer Darstellung:

Fig. 1 ein bisheriges Datenverarbeitungssystem zur Durchfüh­ rung von Reaktorrechnungen und Ermittlung einer Kenn­ größe,

Fig. 2 ein Datenverarbeitungssystem zur Durchführung eines Verfahrens zur automatischen, quantitativen Ermittlung einer Kenngröße nach der Erfindung,

Fig. 3 einen Ablaufplan des Verfahrens zur automatischen, quantitativen Ermittlung einer Kenngröße,

Fig. 4 einen Ablaufplan einer Weiterbildung des Verfahrens zur automatischen, quantitativen Ermittlung einer Kenngrö­ ße,

Fig. 5 ein Beispiel einer Eingangsmaske einer Oberfläche eines Datenverarbeitungsprogramms, zur Auswahl eines Aufga­ benbereichs,

Fig. 6 ein Beispiel für die erste Maske zur Auswahl einer zu ermittelnden Kenngröße aus einer Mehrzahl von ermittel­ baren Kenngrößen,

Fig. 7 ein Beispiel für die zweite Maske zur Eingabe und/oder Auswahl von Eingabeparametern,

Fig. 8 ein Beispiel für die vierte Maske zur Ausgabe und/oder Darstellung der Kenngröße.

Gleiche Elemente tragen in den Figuren jeweils gleiche Be­ zugszeichen.

In Fig. 1 ist ein bisheriges Datenverarbeitungssystem bzw. Verfahren zur Ermittlung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors 1 beschreibenden Kenngröße dargestellt. Die Ermittlung der Kenngröße K erfolgt dabei im wesentlichen auf einem leistungsfähigen Rechner 3 (evtl. ein Großrechner), der auf einen Datenspeicher 5 zurückgreifen kann, und auf dem zur Ermittlung ein Reaktorprogramm 7 ausgeführt wird. Es kann sich dabei beispielsweise um einen UNIX-Rechner handeln, der bei einem spezialisierten Dienstleister betrieben wird, wie in Fig. 1 dargestellt. Er könnte unter Umständen auch am Standort eines Nuklearreaktors 1 betrieben werden.

Jedenfalls sind die zur Durchführung der Rechnung notwendigen Eingangsparameter E für das Reaktorprogramm 7 auf einem lei­ stungsfähigen Rechner 3 in der Regel noch nicht im Rechner 3 gespeichert, sondern dezentral, insbesondere auf lokalen Per­ sonalcomputern 9 z. B. am Standort eines Kernkraftwerks 1 oder woanders (z. B. bei Brennelement-Lieferanten) abgelegt. Das Datenmaterial ist dabei in der Regel sehr inhomogen. Bei­ spielsweise liegen Daten zu identischen Größen in verschiede­ nen Maßeinheiten vor. Die Daten liegen nicht selektiert vor, sondern müssen aus einer Vielzahl von anderen Informationen ausgewählt werden. Sie sind in der Regel auch nicht auf eine oder mehrere Bezugsgrößen normiert, die für eine Rechnung sinnvoll wären.

Die Eingangsparameter E müssen deshalb mit erheblichem Zeit­ aufwand und im wesentlichen manuell über eine Eingabestation 11 eines leistungsfähigen Rechners 3 in den Datenbestand 5 des Rechners 3 übernommen werden. Dabei liegen die Eingangs­ parameter E in einem günstigen Fall bereits als ein mobiler Datenspeicher 13 oder einer Diskette 15 vor. Oft sind die Eingangsparameter jedoch nur in Form eines schriftlichen Do­ kuments 17 vorhanden. Insbesondere im letzten Fall muß eine manuelle Eingabe über die Tastatur der Eingabestation 11 am Rechner 3 erfolgen.

Dabei ist nicht nur die Fehlerursache aufgrund simpler Einga­ befehler groß. Es ergeben sich vor allem auch die bereits er­ läuterten erheblichen Nachteile durch die von einem normalen Anwender nicht zu vermeidenden Redundanzen und Widersprüche bei der Eingabe, insbesondere infolge der Vielfalt von mögli­ chen Optionen bei der Eingabe der Eingabeparameter. In diesem Fall muß ein Spezialist zu Rate gezogen werden. Dies ist insbesondere bei dringenden Berechnungen oftmals le­ diglich über eine Telefonleitung 19 möglich. Das Herausfil­ tern der richtigen Eingabeparameter, eine Fehlerursachensuche sowie eine Behebung der Fehler erfolgt somit in der Regel durch wechselseitiges häufiges Kontaktieren von Spezialisten durch den Anwender und umgekehrt über eine Telefonleitung. Zum Teil sind schließlich kostenaufwendige, Reisen eines oder mehrerer Spezialisten zum Standort eines Kernreaktors 1 not­ wendig, wo dann durch persönliche Maßnahmen des Spezialisten die genannten Probleme ausgeräumt werden müssen.

Fig. 2 zeigt die schematische Darstellung des hier vorge­ schlagenen Verfahrens zur automatischen, quantitativen Er­ mittlung und Darstellung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors 1 beschreibenden Kenngröße K. In diesem Fall dient zur Vermeidung insbesondere der genannten Fehler ein gesteuertes Datenverarbeitungsprogramm 21.

Es arbeitet im wesentlichen menügesteuert oder über die Ein­ gabe von Befehlen gesteuert als Koordinator und Filter zur Eingabe notwendiger Eingabeparameter E an einer Einga­ be/Ausgabe-Stelle 23. Diese Eingabe/Ausgabe-Stelle 23 und möglicherweise eine Mehrzahl von weiteren Eingabe/Ausgabe- Stelle 23 stehen in der Regel am Standort eines einzelnen Re­ aktors 1 und/oder in der Regel an weiteren Reaktorstandorten 1.

Die Eingabeparameter E werden nach dem hier vorgeschlagenen Verfahren über ein Datenleitung 29 an ein geeignetes oder mehrere geeignete Rechenprogramme 24 auf einer Rechenstufe 25 zur Ermittlung der Kenngröße K übermittelt. Dabei wird das Rechenprogramm 24 im Rahmen des Datenverarbeitungsprogramm 21 ausgeführt und überwacht.

Der Output eines einzelnen oder mehrerer Rechenprogramme 24 wird geprüft, gefiltert und die Kenngröße K als Antwort über die Datenleitung 29 zurückgegeben.

Schließlich dient das Datenverarbeitungsprogramm 21 der Aus­ gabe und Darstellung einer Kenngröße K auf einer Einga­ be/Ausgabe-Stelle 23.

Nach der Auswahl der Kenngröße K übernimmt das Datenverarbei­ tungsprogramm 21 also vor allem die Rolle eines intelligenten Input-Output-Filters bei der Auswahl der geeigneten Rechen­ programme 24, der Eingabe von Eingabeparametern E und der Qualitätsprüfung der ermittelten Kenngröße K. Dies betrifft zum einen die menügesteuerte Selektion notwendiger Eingabepa­ rameter E, die auf einer Eingabe/Ausgabe-Stelle 23 eingegeben oder von einer Datenbank 26, 27, 28 abgerufen werden können. Dies kann beispielsweise eine Datenbank 26 bei einem Bren­ nelement-Lieferanten sein oder ein Datenspeicher 27 bei einem Dienstleister oder ein Datenspeicher 28 an einem Reaktor­ standort 1.

Zum anderen betrifft dies die Qualtitätsprüfung. Hier wird einerseits anhand der eingestellten Parameter automatisch die gestellte Aufgabe erkannt und andererseits eine ermittelte Kenngröße K auf deren Konsistenz mit der Aufgabe und anderer­ seits auf Plausibilität mit bereits vorhandenen hinterlegten Datenwerten geprüft. Dazu dient beispielsweise ein Erfah­ rungswert oder ein Meßwert M an einem Kraftwerksstandort 1 oder ein Erfahrungswert auf einer Datenbank 26, 27, 28. Die Übermittlung dieser Werte kann aus einem Kraftwerk 1 über eine Datenleitung 30 oder über die Datenleitung 29 erfolgen.

Die Datenverbindung 29 kann insbesondere auch eine Internet- Verbindung sein, beispielsweise ein Wide Area Network (WAN) oder auch ein Local Area Network (LAN). Dazu sind wenigstens die zu übertragenden Datenmengen M, E, K einerseits kompri­ miert und verpackt und andererseits kodiert, daß ein automa­ tisch aktivierter Betrieb der Reaktorprogramme 24 über die Internet-Verbindung 29 möglich ist. Desweiteren sind dazu auch die Funktionsweisen eines Reaktorprogramms 24 dahinge­ hend optimiert, daß Datenübertragungsrate und Datenformat zur Ein- und Ausgabe internetfähige Formate aufweisen und zur Übertragung mit einer Internetleitung 29 geeignet sind.

Nach diesem Ausführungsbeispiel wird eine Oberfläche 37 zur Verfügung gestellt, auf denen per Knopfdruck auf einer Tasta­ tur 39 an einer Eingabe/Ausgabestelle 23 qualitätsgesicherte Eingabeparameter E und Inputs durch das Datenverarbeitungs­ programm 21 für den aktuellen Rechenfall generiert werden, anschließend die Rechnung auf einer Rechenstufe 25 mit einem Rechenprogramm 24 durchgeführt wird, und die so ermittelte und geprüfte Kenngröße K an einen Benutzer der Oberfläche 37 an der Eingabe/Ausgabe-Station 23 zurückgeleitet wird. Die Oberfläche 37 kann dabei im Rahmen mehrerer Internetseiten abgelegt sein. Zur Datenübermittlung stehen dabei verschiede­ ne Datenspeicher 26, 27, 28 sowie Datenleitungen 29, 30 zur Verfügung. Nach diesem Ausführungsbeispiel ist als Teil der Internet-Umgebung ein sogenanntes Extranet 31 eingerichtet, welches eine Intranet-Umgebung 33 beim Benutzer und eine In­ tranet-Umgebung 35 beim Dienstleister umfaßen kann.

Fig. 3 zeigt ein mögliches Ablaufdiagramm des Verfahrens zur automatischen, quantitativen Ermittlung und Darstellung einer Kenngröße K. Dies ist im wesentlichen auch beispielhaft für ein Datenverarbeitungsprogramm mit miteinander verknüpften Programmodulen auf einem Datenverarbeitungssystem zur Durch­ führung des Verfahrens, wobei zur Vermeidung von Fehlern eine teilweise menügesteuerte Ausgabeinformation eines ersten Mo­ duls als Eingabeinformation für ein weiteres Modul wirkt.

Nach diesem Ausführungsbeispiel (Fig. 3A) erfolgt der Start/Aufruf S des Verfahrens/Datenverarbeitungsprogramms 21 an einem Terminal 23 im Rahmen einer Internet-Umgebung 33 ei­ nes Benutzers des Datenverarbeitungsprogramm 21. Die Inter­ net-Umgebung 33 des Benutzers (z. B. Intranet) ist im Rahmen einer übergeordneten Internetumgebung 31 (z. B. Extranet) über Datenleitungen 29, 30 unter anderem mit einer Internetumge­ bung 35 des Dienstleisters (Intranet) oder eines Lieferanten verbunden.

In einem ersten Verfahrensschritt V1 wird auf einer Oberflä­ che 37 in einer Auswahlmaske (die z. B. auf einer Internetsei­ te erscheint) beispielsweise durch eine Eingabe in der Tasta­ tur 39 an der Eingabe/Ausgabe-Stelle 23 eine zur ermittelnde Kenngröße K aus einer Auswahl von ermittelbaren Kenngrößen K gewählt. Im nächsten Verfahrensschritt V2 erfolgt die Festle­ gung eines oder mehrerer zugeordneter Rechenprogramme 24 ent­ sprechend der getroffenen Auswahl. Dazu wird in dem Verfah­ ren, insbesondere im Rahmen des Datenverarbeitungsprogramms 21, eine Liste von für die quantitative Ermittlung der Kenn­ größe K notwendigen Eingabeparametern E festgelegt. Diese Li­ ste ist vor allem in sich konsistent und vermeidet Redundan­ zen und Widersprüche oder die Verknüpfung von physikalisch nicht möglichen Zuständen bei den Eingabeparametern E.

In einem weiteren Verfahrensschritt V3 erfolgt die Eingabe der Eingabeparameter E in einer weiteren Eingabemaske 39 wie­ derum beispielsweise über die Tastatur 39 einer Eingabe/Aus­ gabestelle 23. Die auf diese Weise abgerufenen Eingabeparame­ ter E werden im genannten Verfahren bereits durch das Daten­ verarbeitungsprogramm 21 auf ihre Konsistenz geprüft und ge­ gebenenfalls durch Datenwerte aus einem hinterlegten Datenbe­ stand 41A, 41B, 41C beispielsweise auf einer Datenbank 26, 27, 28 ergänzt, umgerechnet oder zu neuen Eingabeparametern verrechnet. Zu diesem Zweck kann entweder über eine Datenlei­ tung 30 auf eine am Standort des Kraftwerks 1 vorhandene Da­ tenbank 28 mit einem Datenbestand 28 zurückgegriffen werden. Oder über eine Datenleitung 29 wird, beispielsweise im Rahmen der Internet-Umgebung 31, auf eine externe Datenbank 26 oder 27 beispielsweise bei einem Lieferanten oder Dienstleister zurückgegriffen werden. An dieser Stelle findet also eine Kommunikation über das Internet 31 zwischen der Internet­ applikation 33 des Benutzers und der Internetapplikation 35 des Dienstleisters statt.

Ist der Satz von Eingabeparametern E vollständig und für feh­ lerfrei befunden, so erfolgt im nächsten Verfahrensschritt V4, wiederum innerhalb des Datenverarbeitungsprogramms 21 ei­ ne Anpassung der Eingabeparameter E an eine für das Rechen­ programm 24 notwendige Form des Inputs. Dies kann beispiels­ weise eine Normierung der Eingabeparameter E auf eine für das Rechenprogramm 24 günstige Größenordnung sein. Es können auch beispielsweise mehrere Eingabeparameter E zu einem Datenfeld oder Datenvektor zusammengefügt werden. Es kann auch eine Komprimierung und Verschlüsselung bzw. Kennzeichnung des Da­ tensatzes im Hinblick auf eine Übertragung durch eine Daten­ leitung 29 erfolgen. Anschließend wird das Datenpaket von der Internet-Umgebung 33 des Benutzers zur Internet-Umgebung 35 des Dienstleisters übertragen.

Dort (Fig. 3B) erfolgt dann im nächsten Verfahrensschritt V5 die Datenermittlung mittels des ausgewählten Rechenprogramms 24 und es wird so ein Output generiert, der in einem weiteren Verfahrensschritt V6 einer Konsistenzprüfung unterzogen wird. Die Datenermittlung erfolgt in der Regel auf einer entspre­ chend dimensionierten Rechenstufe 25 mit einem ausreichenden Datenspeicher 27 und Rechenkapazität zur Durchführung der Re­ aktorprogramme 24. Bei einer Konsistenzprüfung wird beipiels­ weise anhand eingestellter Parameter erkannt, welche Aufgabe zu erledigen war, und ob der Output zur Erledigung dieser Aufgabe genügt. Weiter kann eine Prüfung hinsichtlich des Vergleichs der Kenngröße K mit Erfahrungswerten (z. B. auf ei­ ner Datenbank 27) oder Meßwerten M (beispielsweise aus einem Reaktorkern 2 oder einer Datenbank 28) erfolgen.

Der generierte Output kann komplizierte Datenmatrizen umfas­ sen, die beispielsweise eine zeitlich-räumliche Neutronen­ flußdichte oder Leistungs- oder Temperaturverteilung oder ei­ ne Borwertkonzentration beschreiben können. Anhand solcher Datenfelder wird die vom Benutzer ausgewählte Kenngröße K nun in einem siebten Verfahrensschritt V7 quantitativ ermittelt. Dies kann beispielsweise ein komplettes Datenfeld sein, es kann aber auch nur ein einzelner Wert beispielsweise für eine Korrosionsschicht an einem bestimmten Ort sein. Genau die vom Benutzer gewählte Kenngröße K wird anschließend über eine Da­ tenleitung 29 zwischen der Internetumgebung 35 und 33 wieder­ um an ihn zurückgeleitet.

Der Empfang V8 der ermittelten Kenngröße erfolgt in der In­ ternet-Umgebung 33 des Benutzers, beispielsweise auf einer Eingabe/Ausgabe-Stelle 23. Die ermittelte Kenngröße K kann nun entsprechend des Verfahrens beispielsweise auf einem Bildschirm 23A bildlich (z. B. zwei- oder dreidimensional) dargestellt werden oder als eine Liste oder Tabelle ausgege­ ben werden oder auch als eine abhängige Funktion in Form ei­ ner Kurve oder nur als ein Zahlenwert dargestellt werden. Die Kenngröße K kann auch als ein Dokument 23B ausgedruckt werden oder in einer Datenbank oder einem anderen elektronischen Do­ kument 28 beim Benutzer abgespeichert werden. Das Verfahren zur Ermittlung und Darstellung der Kenngröße K kann nach Maß­ gabe des Benutzers anschließend beendet oder wiederholt wer­ den.

In Fig. 4 ist ein Beispiel einer weitergehenden Ausbildung des hier beschriebenen Verfahrens in Form eines Ablaufdia­ gramms dargestellt, welches sich an das in Fig. 3 geschil­ derte Verfahren im wesentlichen nach dem Verfahrensschritt V8 anschließt. Nach diesem Beispiel einer Weiterbildung erfolgt nach V8 auf Wunsch des Benutzers eine Übertragung der Kenn­ größe K aus seiner Internetumgebung 33 zur Internet-Umgebung 35 des Dienstleisters. Dort wird ein Vergleich V der ermit­ telten Kenngröße K beispielsweise mit einem in der Datenbank 26, 27 hinterlegten Datenbestand 41A, 41B des Lieferanten oder Dienstleisters befindlichen Datenwert D, oder wahlweise mit einem aus einem Reaktor 1, einem Reaktorkern 2, oder ei­ nem Brennelement 4 abgerufenen Meßwert M durchgeführt. Ergibt der Vergleich V eine Veränderung der ermittelten Kenngröße K im Vergleich zum Meßwert M oder dem Datenwert D, so kann ge­ gebenenfalls über eine Datenleitung 43 eine Veränderungsin­ formation I an die Internet-Umgebung des Benutzers zurückge­ geben werden und dort an einer Eingabe/Ausgabe-Stelle 23 dar­ gestellt oder in einem Datenbestand 28 des Benutzers abgelegt werden. Akzeptiert der Benutzer diese Veränderung I kann bei­ spielsweise über eine Datenverbindung 43A kann eine Aktuali­ sierung des hinterlegten Datenbestands 41B auf der Datenbank 27 beim Dienstleister (evtl. auch im Datenbestand 41A auf der Datenbank 26 beim Lieferanten) vorgenommen werden. Synchron kann auch eine Aktualisierung des hinterlegten Datenbestands 41C auf der Datenbank 28 beim Benutzer vorgenommen werden.

Es ist auch möglich über eine Datenverbindung 43B eine Verän­ derung der entsprechenden Kenngröße K im Reaktor 1 zu veran­ lassen- beispielsweise die Änderung eines Lastfaktors im Re­ aktorkern 2 oder die Änderung eines Ladeplans für ein Bren­ nelement 4. Die Analyse eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearreaktors 1, insbesondere die Ermittlung einer Kenngröße K eines Nuklearreaktors 1, kann also eine notwendi­ ge Veränderung I des Betriebszustands über eine Datenverbin­ dung 43B im Reaktor 1 veranlassen und gleichzeitig (synchron) den derzeitig dokumentierten Betriebszustand auf einer Daten­ bank 26, 27 über eine Datenleitung 43A aktualisieren. Die Analyse des derzeitigen Betriebszustands über die Ermittlung einer Kenngröße K eines Reaktors 1 kann also direkt in die auf die Zukunft gerichtete Betriebsplanung eines Nuklearreak­ tors 1 eingreifen.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer Maske 37A bei einer Oberflä­ che 37 eines Datenverarbeitungsprogramms 21. Diese kann zum Einstieg in das Datenverarbeitungsprogramm 21 auf einer In­ ternetseite erscheinen, die z. B. an einer Eingabe/Ausgab- Stelle 23 eines Datenverarbeitungssystem aufgerufen wird. Ein Feld 53 kennzeichnet nach diesem Beispiel den Zweck der Maske 37A - nämlich die automatische, quantitativen Ermittlung und Darstellung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors 1 beschreibenden Kenngröße K mittels "Reaktorrechnungen".

Die Maske 37A liefert über ein Auswahlmenü 61 die Möglichkeit mittels eines Zeigers 62 (beispielsweise über eine Computer- Maus bedienbar) eine Dienstleistung zu wählen. Dies kann bei­ spielsweise die Analyse 61A von Reaktoreigenschaften sein (Kenngrößenermittlung) oder der Vergleich 61B einer ermittel­ ten Kenngröße K mit einem aus einem Kraftwerk abrufbaren Meß­ wert M oder einem in einem Datenbestand hinterlegten Daten­ wert D sein. Es kann auch die Analyse 61C von brennstoffspe­ zifischen Eigenschaften erfolgen oder eine Suche 61D in einem hinterlegten Datenbestand 41A, 41B, 41C auf einer Datenbank 26, 27, 28. Über ein Feld 55 kann von einer Rechenstufe 25 eine ermittelte Kenngröße K abgerufen sowie über ein Feld 57 eine Information (z. B. Kommentare) an den Dienstleister ver­ schickt werden. Über ein Feld 59 ist eine alphabetische Liste aller Möglichkeiten innerhalb der Oberfläche 37 wählbar. Au­ ßerdem ist über ein Feld 51 eine Sprache der Oberfläche 37 nach Maßgabe des Benutzers wählbar. Über die Betätigung eines Feldes 63 mit dem Zeiger 62 kann eine Nachricht an einen für das Reaktorprogramm 24 zuständigen Spezialisten oder über ein Feld 65 an den Dienstleister, gesendet werden.

Wird in der ersten Maske 37A beispielsweise die Auswahl 61A getroffen, so wird bei dem vorliegenden Beispiel einer Ober­ fläche 37, eine weitere erste Maske 37B (Fig. 6) aufgerufen, welche die Auswahl einer zu ermittelnden Kenngröße K aus ei­ ner Mehrzahl von ermittelbaren Kenngrößen K erlaubt. Dies kann beispielsweise eine Auswahl 67 von neutronenphysikali­ schen Kenngrößen K sein.

Nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine oder meh­ rere der folgenden Kenngrößen auswählbar:

• - Isothermer bzw. kombinierter Temperaturkoeffizient,
• - Brennstofftemperaturkoeffizient,
• - Borwirksamkeit,
• - Nullastborkonzentrationen (z. B. zwischen 0-2000 ppm),
• - Steuerelementwirksamkeit,
• - Steuerelementwirksamkeiten von Stuck-Rod-Konfigurationen (z. B. betrifft eingeschränkte Steuerung durch veklemmte Steuerstäbe),
• - Berechnung der effektiven Überkritikalität.

Die übrigen Bezugszeichen entsprechen denen in Fig. 5.

Die Ermittlung kann dabei in Abhängigkeit verschieden großer Zeitschritte erfolgen.

Beispielsweise erfolgt bei der Wahl der Kenngröße "Brenn­ stofftemperaturkoeffizient" mit dem Zeiger 62 folgende Be­ rechnung, die das Datenverarbeitungsprogramm 21 automatisch durchführt:
Die Reaktivität des Reaktors wird für Reaktorzustände ermit­ telt, bei denen

• - die Brennstofftemperatur um ± 50 K um einen Nominalwert variiert wird, und
• - die Kühlmitteltemperatur konstant gehalten wird.

Das Ergebnis (in diesem Fall mehrere Werte für verschiedene Brennstoff-Temperaturen) wird vom Datenverarbeitungsprogramm 21 als "Brennstofftemperaturkoeffizient" in einer Reaktivi­ tätsänderung (in der Einheit 10^-5/K) bilanziert und dann an­ hand von Erfahrungs- und Grenzwerten auf Plausibilität ge­ prüft. Liegt der Wert innerhalb bestimmter Grenzen wird das Ergebnis als "zulässig" eingestuft und so an den Benutzer ausgegeben. Maßnahmen, die zu einer Variation der Brennstoff­ temperatur innerhalb der abgefragten Grenzen führen, können dann vom Benutzer beim Reaktorbetrieb durchgeführt werden.

Bei der Aufgabenwahl 61B mit dem Zeiger 62 (Fig. 5) besteht nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel(analog zu Fig. 6) unter anderem die Wahl:

• - Vergleich von Aktivierungsdaten,
• - Vergleich von Borwerten,
• - Vergleich von Korrosionswerten,
• - Vergleich von Meßwerten aus einer Datenbank

Bei der Aufgabenwahl 61C mit dem Zeiger 62 (Fig. 5) besteht nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel (analog zu Fig. 6) unter anderem die Wahl:

• - Brennelement mit minimalem DNB-Verhältnis,
• - DNB-Verhältnis eines bestimmten Brennelements, räumliche Darstellung einer Brennstableistung im Kernschema,
• - räumliche Darstellung von Brennstababbränden im Kernschema (betrifft Brennstoff und Neutronengift z. B. Gadolinium- Abbrand),
• - räumliche brennstabweise Darstellung von Korrosions­ schichtdicken im Kern,
• - räumliche Darstellung brennstabweise für korrosionsschich­ tigen für ein Brennelement,
• - Berechnung eines Schadenumfangs im LOCA-Fall (Loss of Coo­ lant Accident, fiktiv),
• - Brennstableistungsgeschichte, Brennstableistungsgeschichte aller Stäbe. Für den Fall der Anwahl einer Datenbank 27 können beispielsweise Kernschemata geliefert werden oder eine Beckenbelegung oder eine Liste von Brennelementen im Reaktorbecken oder eine Liste von auszuwechselnden oder ausgewechselten Brennelementen.

Bei der Aufgabenwahl 61D mit dem Zeiger (Fig. 5) besteht nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel (analog zu Fig. 6) unter anderem die Wahl:

• - Kernschemata
• - Beckenbelegung
• - Brennelementlisten

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer zweiten Maske 37C einer Oberfläche 37 eines Datenverarbeitungsprogamms 21 auf einem Datenverarbeitungssystem. Die Ausführung der Maske 37C ist von der zur Bestimmung gewählten Kenngröße K in den er­ sten Masken 37A, 37B abhängig und wird vom Datenverarbei­ tungsprogramm 21 bestimmt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird über eine Tabelle 69 die Eingabe erforderlicher Eingabe­ parameter E für ein Rechenprogramm 24(Reaktorprogramm) abge­ rufen. Dabei kann eine Reihe von voreingestellten Standar­ deingabewerten E für die Wahl eines Zeitpunkts T in der Ver­ gangenheit oder der Zukunft für die Berechnung einer Kenngrö­ ße K durch das Betätigen eines Feldes 74 mit dem Zeiger 62 gewählt und/oder eingelesen werden.

Die Eingabeparameter betreffen:

• - den Zeitpunkt im Reaktorzyklus (TS, TP)
• - die Steuerstabposition (CRC)
• - den Lastfaktor (LOAD)
• - DNB-Verhältnis (DNB)
• - Brennelement-Position mit zugehörigem DNB (DNBPOS)
• - die örtliche Positionen im Reaktordruckbehälter (WXYZ)
• - den Abbrand von Brennstoff und Neutronengift (CB, BURC)
• - die Moderator-Dichte, (MODRHO)
• - verschiedene Moderator-Temperaturen (MODTEMP, TINLET, TRISE)
• - verschiedene Moderatordrücke (MODP)
• - zusätzliche, andere Dtenfiles (MTS, NO50)

Nur einige Felder 70 der Tabelle 69 sind über eine Tastatur 39 an einer Eingabe/Ausgabe-Stelle 23 ausfüllbar. Der über­ wiegende Teil der Felder 72 der Tabelle 69 wird beispielswei­ se durch Eingabeparameter E ausgefüllt, die aus einem hinter­ legten Datenbestand 41A, 41B, 41C auf einer Datenbank 26, 27, 28 abgerufen werden. Zum Teil werden die über eine Einga­ be/Ausgabe-Stelle 23 eingegebenen Eingabeparameter E in den Feldern 70 mit den aus einer Datenbank 26, 27, 28 eingelese­ nen Eingabeparametern E in den Feldern 72 auf Konsistenz ge­ prüft oder mit diesen zu einem neuen kombinierten Parameter verrechnet. Die dafür notwendigen Maßnahmen werden automa­ tisch vom Datenverarbeitungsprogramm 21 vollzogen.

Nach Bestätigung der Eingaben in einem Bestätigungsfeld 75 werden die Eingabeparameter E der Tabelle 69 vom Datenverar­ beitungsprogramm 21 genutzt, um einen Input für ein Rechen­ programm 24 zu generieren, das zur Ermittlung der ausgewähl­ ten Kenngröße K geeignet ist.

Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer dritten Maske 37D einer Oberfläche 37 eines Datenverarbeitungsprogramms 21 zur Ausgabe und/oder Darstellung einer Kenngröße K. Dazu kann wahlweise in einem rechten Teil der Maske ein Bild 71 die Kenngröße K hier beispielsweise die räumliche Verteilung ei­ ner Neutronenflußdichte in einem Reaktorkern 2 durch farbli­ che Abstufungen quantitativ darstellen. Durch Anwählen eines Punktes P in diesem Bild 71 mit dem Zeiger 62 kann beispiels­ weise ein zugehöriger numerischer Wert W dieses Punktes P in einem linken Teil der Maske in einem numerischen Feld 73 dar­ gestellt werden.

Claims (17)

1. Verfahren zur automatischen, quantitativen Ermittlung und Darstellung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors (1) beschreibenden Kenngröße (K), insbesondere auch eines Nuklearreaktorkerns (2) und/oder eines im Nuklearreaktorkern (2) betriebenen Brennelements (4), wobei ein für ein Rechen­ programm (24) erforderlicher Input auf einer Rechenstufe (25) verarbeitet wird, in der verschiedene Kenngrößen (K) quanti­ tativ ermittelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß
im Rahmen eines gesteuerten (z. B. teilweise menügesteuert und/oder über einen Befehl gesteuert) Datenverarbeitungspro­ gramms (21) zur Vermeidung von Fehlern
an einer ersten Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) aus einer Mehr­ zahl von ermittelbaren Kenngrößen (K) ausgewählt wird, welche Kenngröße (K) zu ermitteln ist,
daß vom Datenverarbeitungsprogramm (21) automatisch:
aus einer Mehrzahl von in der Rechenstufe (25) gespeicher­ ten Rechenprogrammen (24), welche eine Mehrzahl von Kenn­ größen (K) aus jeweils einem Input quantitativ zu ermitteln gestatten, wenigstens ein Rechenprogramm (24) festgelegt wird,
die Werte der für den Input des festgelegten Rechenpro­ gramms (24) erforderlichen Eingabeparameter (E) abgerufen werden, insbesondere aus der Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) und/oder aus einem hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C), insbesondere auf einer Datenbank (26, 27, 28), z. B. über eine Datenverbindung (29),
aus den Werten der erforderlichen Eingabeparameter (E) der Input für das festgelegte Rechenprogramm (24) gebildet und an das festgelegte Rechenprogramm (24) auf der Rechenstufe (25) geleitet wird, z. B. über eine Datenverbindung (29),
auf der Rechenstufe (25) das festgelegte Rechenprogramm (24) ausgeführt und dabei ein Output generiert wird, der geprüft und aus dem anschließend die ausgewählte Kenngröße (K) quantitativ ermittelt wird,
die quantitativ ermittelte Kenngröße (K) an die erste oder eine zweite Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) geleitet wird, und daß nach einem Empfang an der ersten oder der zweiten Ein­ gabe/Ausgabe-Stelle (23) die Kenngröße (K) dargestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ver­ gleich (V) zwischen der quantitativ ermittelten Kenngröße (K) einerseits und einem entsprechenden Meßwert (M) oder einem Datenwert (D) aus einem hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C), beispielsweise auf einer Datenbank (26, 27, 28), ande­ rerseits durchgeführt wird, insbesondere ein Vergleich bezüg­ lich einer Aktivierungsrate und/oder eines Borwerts und/oder eines Korrosionswerts eines Nuklearreaktors (1).

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund des Vergleichs (V) eine Veränderung eines bestehenden Be­ triebszustands eines Nuklearreaktors (1) ermittelt wird, ins­ besondere eine Veränderung im Nuklearreaktorkern (2) und/oder in einem im Nuklearreaktor (1) enthaltenen Brennelement (4), z. B. eine Veränderung in einer Leistungsdichteverteilung und/oder im Beladungszustand und/oder ein neuer Beladungs­ plan.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ver­ änderung eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearre­ aktors (1) im hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C), bei­ spielsweise auf einer Datenbank (26, 27, 28), registriert wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die erste Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) und/oder die Rechenstu­ fe (25) und/oder der hinterlegte Datenbestand (41A, 41B, 41C), beispielsweise auf einer Datenbank (26, 27, 28), über eine Internetumgebung (31, 33, 35) vernetzt ist, insbesondere über eine WAN- und/oder LAN-Umgebung.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehr­ zahl von Eingabe/Ausgabe-Stellen (23) mit einer gemeinsamen Rechenstufe (25) und/oder einem gemeinsamen hinterlegten Da­ tenbestand (41A, 41B, 41C), beispielsweise auf einer Daten­ bank (26, 27, 28), vernetzt sind.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der hin­ terlegte Datenbestand (41A, 41B, 41C), beispielsweise auf ei­ ner Datenbank (26, 27, 28), umfaßt:
neutronenphysikalische und/oder
thermohydraulische und/oder
brennstoffspezifische
strukturmaterialspezifische Eigenschaften eines Nuklearreaktors (1), insbesondere Listen und/oder Schemata zu:
Wirkungsquerschnitten und/oder
Temperaturverteilungen und/oder
Abbrandzuständen und/oder
Beladungszuständen
Material- und/oder Stoffverteilungen im Nuklearreaktorkern (2).

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der erforderlichen Eingabeparameter in folgender Auf­ zählung enthalten ist:

• - Einsatzdauer und/oder Position eines Brennelements (4) im Nuklearreaktorkern (2),
• - örtliche Position im Nuklearreaktorkern, an dem die Kenn­ größe quantitativ ermittelt werden soll,
• - Lastfaktor, mit dem der Nuklearreaktor (1) betrieben wird,
• - Borkonzentration und/oder Boranreicherung im Kühlmittel des Nuklearreaktors (1),
• - Position der Steuerstäbe im Nuklearreaktorkern (2),
• - Abbrandzustand der Brennelemente (4) und/oder eines Neutro­ nengifts im Nuklearreaktorkern (2),
• - Kühlmittel und/oder Moderatoreigenschaften im Nuklearreak­ torkern (2).

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere der Kenngrößen (K) eines Nuklearreaktors (1) aus der folgenden Aufzählung quantitativ ermittelt werden:

• - Temperaturkoeffizient,
• - Bor-Wirksamkeit und/oder Konzentration,
• - Steuerelementwirksamkeit in Normal- und/oder Stuck-Rod- Konfiguration,
• - Überkritikalitätskenngrößen,
• - DNB-Verhältnisse,
• - Neutronenflußdichten,
• - Brennstab- und/oder Brennelement-Leistung,
• - Brennstab- und/oder Brennelementabbrand,
• - Korrosionsschichtdicke im Nuklearreäktorkern (2) und/oder im Brennelement (4),

wobei die Kenngröße als ein einzelner Wert und/oder eine Lis­ te von Werten und/oder als eine mit einer auswählbaren Schrittweite zeitlich und/oder räumlich abhängige Funktion ermittelt wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erfor­ derlichen Rechenprogramme (24) Gleichungen zur zeitlichen und räumlichen Beschreibung neutronenphyskalischer und/oder ther­ mohydraulischer und/oder gekoppelter neutronenthermohydrauli­ scher Vorgänge in einem Nuklearreaktor (1) lösen.

11. Datenverarbeitungsprogramm (21) auf einem Datenverarbei­ tungssystem zur automatischen quantitativen Ermittlung und Darstellung einer einen Betriebszustand eines Nuklearreaktors (1) beschreibenden Kenngröße (K), insbesondere auch eines Nuklearreaktorkerns (2) und/oder eines im Nuklearreaktorkern (2) betriebenen Brennelements (4), wobei das Datenverarbeitungssystem wenigstens eine Einga­ be/Ausgabe-Stelle (23) und/oder eine Rechenstufe (25) und/­ oder einen hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C), insbe­ sondere auf einer Datenbank (26, 27, 28), enthält und ein für ein Rechenprogramm (24) erforderlicher Input auf ei­ ner Rechenstufe (25) verarbeitet wird, in der verschiedene Kenngrößen (K) quantitativ ermittelbar sind, gekennzeichnet durch miteinander verknüpfte Programmodule, wobei zur Vermeidung von Fehlern eine gesteuerte (z. B. eine teilweise menügesteu­ erte und/oder über einen Befehl gesteuerte) Ausgabeinformati­ on eines ersten Moduls als Eingabeinformation eines weiteren Moduls wirkt, und wenigstens:
über das erste Modul an einer ersten Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) aus einer Mehrzahl von ermittelbaren Kenngrößen (K) auswählbar ist, welche Kenngröße (K) zu ermitteln ist,
und automatisch:
über ein zweites Modul aus einer Mehrzahl von in der Re­ chenstufe (25) gespeicherten Rechenprogrammen (24), welche eine Mehrzahl von Kenngrößen (K) aus jeweils einem Input quantitativ zu ermitteln gestatten, wenigstens ein Rechen­ programm (24) festlegbar ist,
über ein drittes Modul, die Werte der für den Input des Re­ chenprogramms (24) erforderlichen Eingabeparameter (E) ab­ rufbar sind, insbesondere aus der Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) und/oder aus einem hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C), insbesondere auf einer Datenbank (26, 27, 28), z. B. über eine Datenverbindung (29, 30),
über ein viertes Modul aus den Werten der erforderlichen Eingabeparameter (E) der Input für das Rechenprogramm (24) gebildet und, z. B. über eine Datenverbindung (29), an das festgelegte Rechenprogramm (24) auf der Rechenstufe (25) leitbar ist,
über ein fünftes Modul das festgelegte Rechenprogramm (24) auf der Rechenstufe (25) ausführbar und dabei ein Output generierbar ist, der
über ein sechstes Modul prüfbar und aus dem anschließend die ausgewählte Kenngröße (K) quantitativ ermittelbar ist,
über ein siebtes Modul die quantitativ ermittelte Kenngröße (K) an die erste oder eine zweite Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) leitbar ist,
und über ein achtes Modul nach dem Empfang in der ersten oder zweiten Eingabe/Ausgabe-Stelle (23) die Kenngröße (K) quanti­ tativ darstellbar ist.

12. Datenverarbeitungsprogramm (21) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß über ein neuntes Modul ein Vergleich (V) zwischen der quantitativ er­ mittelten Kenngröße einerseits und einem entsprechenden Meß­ wert oder einem Datenwert aus einem hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C) andererseits durchführbar ist.

13. Datenverarbeitungsprogramm (21) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zehnten Modul aufgrund des Vergleichs (V) eine Veränderung eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearreaktors (1) ermittelbar ist.

14. Datenverarbeitungsprogramm (21) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß über ein elftes Modul eine Veränderung eines bestehenden Betriebszustands eines Nuklearreaktors (1) im hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C) registrierbar ist.

15. Datenverarbeitungsprogramm (21) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß über ein zwölftes Modul mindestens die erste Einga­ be/Ausgabe-Stelle (23) und/oder die Rechenstufe (25) und/oder der hinterlegte Datenbestand (41A, 41B, 41C) über eine dahin übertragende Internetumgebung vernetzbar ist, insbesondere über eine WAN- und/oder LAN-Umgebung.

16. Datenverarbeitungssystem umfassend wenigstens eine Einga­ be/Ausgabe-Stelle (23) und/oder eine Rechenstufe (25) und/­ oder einen hinterlegten Datenbestand (41A, 41B, 41C), bei­ spielsweise auf einer Datenbank (26, 27, 28), dadurch gekennzeichnet, daß mit ihm ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausführbar ist, und/oder auf ihm ein Datenverarbeitungsprogramm (21) nach einem der Ansprüche 11 bis 15 ausführbar ist.

17. Speichermedium auf der ein Datenverarbeitungsprogramm zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 abgelegt ist, insbesondere ein Datenverarbeitungsprogramm (21) nach einem der Ansprüche 11 bis 15.