FR2680274A1 - Dispositif d'indication de position des barres de commande. - Google Patents

Abstract

La présente invention permet de déterminer la position des barres de commande d'un réacteur nucléaire, en utilisant des chapelets de détecteurs dispersés dans le cœur et en recueillant leurs informations dans un outil analytique. Celui-ci crée une base de données des signatures de ces détecteurs correspondant à des positions prédéterminées des barres (positions "normales" ou correspondant à des incidents "mineurs" ou "majeurs"). Cette base de données est périodiquement remise à jour pour prendre en compte les changements de conditions dans le cœur. Le système effectue ensuite des détections périodiques et balaye de façon incrémentielle la base de données à la recherche d'une concordance entre les réponses réelles des détecteurs et les réponses attendues. Il affiche la concordance trouvée ou, à défaut, la concordance la plus proche. Ce dispositif permet de déterminer non seulement la barre déplacée ou la rangée mais aussi la direction du déplacement.

Description

"DISPOSITIF D'INDICATION DE POSITION

DES BARRES DE COMMANDE"

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION

Champ d'application de l'invention La présente invention concerne un procédé et un appareil pour déterminer le degré d'insertion ou la position axiale de n'importe quelle barre de commande, et de toutes, dans le coeur d'un réacteur nucléaire en analysant les signaux de sortie d'un certain nombre de détecteurs situés à l'intérieur du coeur en des points déterminés, sensibles aux neutrons ou aux rayons gamma, se présentant sous forme de chapelets.

Description de l'art similaire

Connaître la position des barres de commande dans le coeur d'un réacteur nucléaire est essentiel à la sécurité du fonctionnement de l'usine d'énergie nucléaire, et c'est aussi une obligation légale pour la prorogation de la licence de fonctionnement Ordinairement, la position des barres de commande, le terme barre de commande incluant les barres de

sécurité, les barres de corps gris, les barres de compensa-

tion, et les barres de déplacement aussi bien que les barres spécifiquement de commande, peut être déterminé de deux

façons différentes.

La première utilise, placé au sommet de la cuve du réacteur, un empilement de bobines dans lequel se déplace de haut en bas l'arbre d'entraînement des barres de commande La tension produite par l'impédance magnétique de l'empilement de bobines est proportionnelle à la longueur de l'arbre entraînant les barres qui se trouve dans l'empilement, ce qui permet de déduire la position des barres de la tension de sortie de chaque bobine Parfois, la position des barres

déterminée de cette manière peut être remise en question.

Traditionnellement, la position des barres au démarrage, telle qu'indiquée par les indicateurs de l'empilement, est vérifiée par comparaison avec les compteurs d'avance pas à pas pour voir si les indicateurs sont valables Si une position de barre ne peut pas être vérifiée parce que, par exemple, une bobine de fonctionne pas à cause d'un problème mécanique ou électrique, on peut utiliser la technique de nappage de flux pour déterminer la position de la barre Si la position de la barre cible ne peut pas être vérifiée, l'indicateur de position de barre doit être considéré comme inutilisable Un arrêt du réacteur est en général nécessaire si plus d'une barre est considérée étant dans l'impossibilité

de fonctionner.

La deuxième méthode pour déterminer la position des

barres consiste à déterminer les modifications de l'augmenta-

tion d'enthalpie dans la distribution de puissance du coeur en utilisant des thermocouples de sortie du coeur et un détecteur de température à l'entrée pour déterminer les changements de position des barres de contrôle par rapport à la position de référence des barres comme décrit dans le brevet américain US-4 927 594 Parce que la déviation d'enthalpie change en fonction de la position des barres, un changement dans la position des barres peut être déterminé à partir de l'amplitude de la déviation d'enthalpie En ajoutant le changement à la position de référence des barres, la position réelle des barres peut ainsi être déterminée La précision de la position des barres déterminée par un dispositif conforme à cette seconde méthode doit être améliorée et accrue pour fournir à l'opérateur une indication la plus fiable possible de la position des barres de façon à

éviter des arrêts intempestifs du réacteur.

RESUME DE L'INVENTION

Un objet de la présente invention est de fournir un procédé amélioré pour déterminer la position axiale des

barres de commande dans le coeur d'un réacteur nucléaire.

Un autre objet de la présente invention est d'améliorer les dispositifs traditionnels d'indication de position des barres pour fournir aux opérateurs d'usine une

confirmation diversifiée de la position des barres.

C'est aussi un objet de la présente invention de fournir des signatures de distribution de la puissance qui permettent de détecter des anomalies dans la distribution et

la position des barres.

C'est aussi un objet de la présente invention de déterminer la position des barres grâce à l'analyse de la signature des changements (déviations) dans le réponses d'un

détecteur fixe placé à l'intérieur du coeur.

C'est encore un autre objet de la présente inven-

tion de déterminer la position des barres pendant les changements du réacteur quand il n'est pas à pleine puissance

ni dans un état stable.

C'est un autre objet de la présente invention de fournir un dispositif d'indication de position des barres de la classe protection telle que définie par les standards IEEE

ou ANSI.

Les précédents objectifs peuvent être atteints grâce à un système qui détermine la position des barres en produisant d'abord une base de données des signatures réponses d'un détecteur fixe à l'intérieur du coeur en relation avec les conditions en cours dans le coeur Quand une perturbation au niveau du coeur dans la distribution du flux de neutrons thermiques ou de rayons gamma est détectée, la configuration approximative des barres est déterminée en balayant la base de données pour chercher une concordance Si une concordance est trouvée, la position des barres est connue Si on ne trouve pas de concordance, la configuration des barres la plus proche est utilisée comme position de référence à partir de laquelle une recherche est menée pour déterminer la position des barres. Ces objectifs, ainsi que d'autres et les avantages qui en découlent, résident dans les détails de construction

et de fonctionnement qui sont décrits plus complètement ci-

dessous, en se référant aux dessins qui les accompagnent et ne peuvent en être détachés, dans lesquels les numéros de

référence identiques se rapportent à des éléments identiques.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

La Figure 1 montre l'incorporation de la présente invention à un réacteur nucléaire;

les Figures 2 A et 2 B montrent les contours caracté-

ristiques des déviations par rapport à un réseau de référence de densité de neutrons; la Figure 3 montre la séquence des opérations réalisée dans la présente invention pour créer une base de données de signatures; et la Figure 4 montre la séquence des opérations réalisée conformément à la présente invention pour déterminer la position des barres en utilisant la base de données des signatures.

DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES

Le fait d'insérer des barres de commande dans le coeur d'un réacteur nucléaire provoque un changement dans la distribution axiale et radiale de la puissance à l'intérieur du coeur Les changements dans la distribution de puissance sont reliés aux changements dans les signaux émis par les détecteurs de neutrons ou de rayons X fixés dans le coeur La présente invention utilise les déviations mesurées dans les signaux de détecteur fixés dans le coeur par rapport à des valeurs établies de référence du courant et relie ces déviations avec la position axiale des barres de façon à indiquer la position des barres La présente invention fournit un système d'information en direct et en temps réel de la classe de surveillance telle que définie par les standards IEEE ou ANSI, pour déterminer la position des barres et pourrait, avec la qualification appropriée, fournir un dispositif de protection automatique du réacteur, de

classe protection.

Le présent dispositif débute par une configuration connue du signal du détecteur placé dans le coeur produite quand les barres de commande se trouvent dans une position de référence ordinaire connue A partir de cette configuration connue, une base de données des signatures est créée en simulant le mouvement des barres de contrôle dans le réacteur pour des pas de progression et des configurations variables de facon à créer des modèles de déviation du signal de détecteur dans le coeur que l'on utilisera pour l'analyse de

la signature Ceci peut être effectué en simulant le mouve-

ment des barres vers l'une des positions possibles dans l'une des configurations possibles, en déterminant les réponses attendues du détecteur, et en stockant, dans une mémoire permanente telle qu'un disque magnétique, les changements ou les déviations attendues dans les signaux du détecteur fixe situé à l'intérieur du coeur qui seraient provoqués par cette configuration Le dispositif simule ensuite le mouvement des barres vers une nouvelle position à l'intérieur de cette configuration et les changements prédits ou attendus dans les signaux du détecteur fixe situés dans le coeur par rapport aux signaux de référence sont de nouveaux mémorisés Une fois que les déviations prédites du signal de détecteur fixe situé dans le coeur pour toutes les positions des barres dans cette configuration sont mémorisées, le système effectue les mêmes opérations sur la configuration suivante et cela jusqu'à ce que les modèles attendus de la déviation du signal du détecteur de neutrons fixée dans le coeur soient mémorisés

pour chaque position à l'intérieur de chaque configuration.

La distance ou le nombre de pas de positions des barres entre chaque position simulée est un nombre déterminé de pas de façon à pouvoir créer une base de données qui facilitera la recherche des positions exactes des barres La base de donnée des signatures est remise à jour périodiquement pendant le fonctionnement de l'usine, périodiquement pouvant signifier une fois par jour quand l'usine fonctionne en mode de charge de base et une fois toutes les quinze minutes pendant ou

suite à un changement de la charge.

Une fois que la base de données de signature a été créée, quand une anomalie est détectée, comme par exemple quand une ou plusieurs réponses du détecteur dans le coeur dévient des réponses de référence classiques ou bien quand une réponse de thermocouple dévie de la réponse classique de référence, la base de donnée de signature est balayée pour trouver une concordance étroite qui, si elle existe, indique la position de la barre Si une concordance étroite n'existe pas, la configuration la plus proche est utilisée comme point de départ pour la recherche de la position exacte de la barre Cette position exacte de la barre est ensuite comparée à la position de la barre déterminée par le dispositif à

empilement de bobines ou par le dispositif à thermocouple.

Le dispositif réalise des mesures de déviation à l'intérieur du coeur 10 d'un réacteur, tel que représenté à la figure 1, dans lequel des barres de commande 12 sont introduites dans le coeur 10 par un dispositif 14 de commande

de barres pour commander la puissance de sortie Un disposi-

tif analogique 16 d'indication de position des barres fournit les positions des barres de façon magnétique comme discuté ci-dessus Ces positions sont envoyées à un dispositif 18 de

détection des positions des barres qui établit une corréla-

tion entre les positions des barres et les signaux produits par les chapelets 20 de détecteurs fixés dans le coeur qui se trouvent à l'intérieur du coeur Les chapelets de détecteurs peuvent être des détecteurs traditionnels à six segments Le dispositif de détection de position des barres peut aussi recevoir des signaux de position à partir d'un dispositif déterminant la position des barres grâce aux modifications d'augmentation d'enthalpie comme décrit dans le brevet américain US-4 927 594, ceci en complément ou à la place des positions fournies par le dispositif 16 Un ordinateur capable de réaliser non seulement la création de la base de données mais aussi capable de conduire les calculs dont nous allons parler ci-après est disponible auprès de la division commerciale des combustibles nucléaires de la société

Westinghouse et est associé à un système BEACON.

La présente invention nécessite des chapelets de détecteurs placés dans le coeur, sensibles aux neutrons thermiques ou aux rayons gamma, disposés dans le coeur du

réacteur de sorte qu'au moins un chapelet de parties disper-

sées axialement de détecteur fixés dans le coeur se trouve dans le voisinage proche de chaque emplacement de barres de commande à l'intérieur du coeur Il est aussi préférable que le chapelet de détecteurs se situe, par rapport à chacune des barres de commande cibles, comme, au jeu d'échec, se situent

par rapport au roi les cases o celui-ci peut se déplacer.

Avec une telle configuration, il est possible et facile de déterminer le degré d'insertion de n'importe quelle barre de commande prise individuellement ou de n'importe quelle grappe organisée, ou la configuration des barres de commande dans la région active du coeur, en considérant le motif des signaux

de sortie générés par le réseau tridimensionnel des détec-

teurs fixés dans le coeur du réacteur Quand les barres se déplacent dans le coeur, les signaux en provenance des détecteurs à l'intérieur du coeur peuvent être utilisés pour déterminer les écarts par rapport à un motif de référence précédemment mémorisé du signal instantané du détecteur pour chaque partie axiale à travers le coeur comme représenté aux figures 2 A et 2 B L'écart indique qu'une anomalie s'est produite dans le coeur Ces figures illustrent quatre emplacements 30-36 de barres de commande et cinq chapelets 38-46 de détecteurs de neutrons fixés dans le coeur Chaque chapelet comporte classiquement six parties permettant de diviser axialement le réacteur en six portions différents, cependant, suivant le modèle de coeur utilisé, une division du coeur en régions axiales différentes ou de remplacement est possible Les figures 2 A et 2 B illustrent les contours typiques des déviations par rapport au motif de référence du signal qui sont détectés par les détecteurs 38-46 de, par exemple, la première section ou niveau le plus haut et de la dernière ou niveau le plus bas Ces figures représentent des barres de commande qui sont déplacées seulement partiellement à l'intérieur du coeur puisqu'un motif de déviation apparaît dans la figure 2 A et pas dans la figure 2 B Ces modèles de contour de déviation représenteraient typiquement les niveaux associés aux détecteurs les plus hauts et les plus bas dans

un chapelet de détecteurs à sections multiples de détecteurs.

Les modèles typiques de contours de déviation permettent au dispositif de déterminer si une barre n'a pas été placée dans le niveau, si une barre a été insérée totalement dans le niveau, ou si une barre a été insérée par exemple à 30 %, à

% ou à 70 % dans le niveau.

La première étape 70, dans la mise en oeuvre du procédé de la présente invention, comme représenté à la figure 3, est l'échantillonnage des conditions courantes du coeur, ce qui inclue non seulement les positions courantes des barres utilisées comme référence mais aussi le niveau de

puissance, la température d'entrée du fluide de refroidis-

sement, etc Une fois que les conditions en vigueur dans le

coeur ont été échantillonnées, le système effectue un sous-

programme d'étalonnage 71 d'un outil analytique d'analyse du coeur, tel que le système BEACON disponible auprès de la division commerciale des combustibles nucléaires de la

société Westinghouse Un tel système d'analyse de la distri-

bution de la puissance du coeur a la capacité, en lui donnant

la description d'un certain nombre de paramètres du système

comme la pression du fluide réfrigérant du réacteur et la température interne du coeur, le niveau de puissance du réacteur et la configuration d'insertion des barres de commande et certains autres paramètres de distribution de puissance dans le coeur, de calculer les réponses attendues des détecteurs de neutrons ou de rayons gamma fixés à l'intérieur du coeur Le sous-programme d'étalonnage 71 implique le calcul des réponses attendues des détecteurs dans le coeur Si les réponses calculées et les réponses mesurées ne concordent pas dans un degré de tolérance prédéterminé, le dispositif traditionnel indicateur de la position des barres de commande est déclaré non utilisable et l'outil d'analyse doit être affiné Si l'accord existe, l'ensemble des réponses mesurées et calculées sont mémorisées L'ensemble des réponses du détecteur mesurées et calculées sont mémorisées parce que deux mesures de déviations doivent être faites, la première étant la déviation des réponses calculées des détecteurs par rapport à la distribution de référence calculée, et la seconde étant la déviation des réponses du

détecteur mesurées par rapport à la distribution mesurée.

Comme la comparaison est faite en termes de déviation et non en valeur absolue, l'ensemble des distributions de référence doit être enregistré Quand la base de données des déviations est construite, la distribution calculée des réponses de

référence peut être effacée.

Le système commence ensuite une boucle ou série de

calculs pour déterminer ce que serait en réponse les dévia-

tions calculées, dans le cas de configurations prédéterminées des barres de commande Ces configurations prédéterminées incluent des changements dans les positions des barres qui peuvent être prévues en fonctionnement normal, comme par exemple que la rangée D de commande soit dix pas plus loin vers l'intérieur ou vers l'extérieur Ces configurations incluent aussi des changements prévus dans le commandement et des positions de chevauchement de rangées, par exemple que la rangée D de commande soit cinquante pas vers l'intérieur ou vers l'extérieur et, si nécessaire, cent pas vers l'intérieur ou vers l'extérieur, la rangée C de commande conservant un chevauchement programmé De telles configurations peuvent être le résultat d'une perte partielle de charge ou d'un autre incident On inclut aussi d'autres configurations déterminées qui peuvent être prévues en cas de possible défaillance du dispositif d'entraînement des barres, comme par exemple la chute d'une barre ou bien une insertion ou un retrait involontaire Pour chacune de ces configurations, la

réponse en déviation du coeur au changement ou à la perturba-

tion est connue à l'avance Cette étape implique la recherche des configurations basée sur la concentration en bore ou la température moyenne du fluide de refroidissement de façon à

établir la criticité des calculs mettant en jeu des change-

ments mineurs dans la position des barres de commande et implique, par exemple, la recherche de niveaux de puissance critique à maintenir dans le cas de configuration sévèrement perturbée Cette recherche des configurations attendues est indispensable parce que, dans le cas d'un incident majeur comme l'insertion ou le retrait involontaire d'un groupe de barres ou, inversement, comme une perte partielle de la charge sans excursion du réacteur, le dispositif de commande automatique va ajuster les conditions dans les dispositifs primaires pour essayer de maintenir la criticité à un niveau de puissance réduite ou à puissance nulle Donc, si le

dispositif de commande pense avoir détecté une perte par-

tielle de charge, il va enfoncer des barres pour réduire la puissance de sortie du coeur Par conséquent, la recherche doit refléter un comportement prévisible des dispositifs

automatiques de commande, puisqu'on souhaite un tel comporte-

ment Si la réponse du dispositif de commande automatique n'est pas celle attendue, une excursion du réacteur va se produire et le résultat de la position des barres de commande il

est fictif toutes les barres sont enfoncées.

Les configurations prédéterminées à utiliser dépendent de la conception du coeur et des dispositifs de commande des barres L'homme de l'art pourra, par une analyse rapide de la sûreté nucléaire, développer une série de

configurations pour un réacteur particulier.

Pour chaque configuration, le système calcule en 72 la différence ou déviation entre les signaux du détecteur de

l'étape d'étalonnage et les signaux calculés ou attendus.

C'est-à-dire que le système calcule les déviations attendues entre les réponses instantanées attendues analytiquement et les réponses anticipées analytiquement Le calcul 72 des déviations attendues de la réponse du détecteur s'effectue grâce à l'outil analytique d'analyse du coeur Une fois que les déviations attendues de la réponse des détecteurs sont calculées, les positions des barres et les déviations attendues de la réponse sont mémorisées en 74 dans une base de données de signatures Si toutes les configurations prévisibles de barres à partir de la référence n'ont pas été déterminées en 76, la configuration simulée des barres est incrémentée en 78 et une autre signature est calculée Si toutes les configurations ont été calculées, le système attend en 80 jusqu'à ce que ce soit le moment d'une autre

mise à jour périodique.

Après avoir créé la base de données de signatures, le système commence une boucle de surveillance, représentée

sur la Figure 4, qui recherche si la distribution de puis-

sance varie de la référence observée Cette bouche est exécutée au moins une fois par minute Dans cette boucle, le système échantillonne en 90 les réponses des détecteurs placés dans le coeur (ou bien celles des thermocouples) et compare ensuite en 92 les réponses réelles aux réponses de référence mémorisées lors de l'étalonnage Si les réponses n'ont pas changé de façon inattendue, le système attend en 94 jusqu'à que ce soit le moment d'effectuer une autre opération de détection de déviation Si la comparaison des réponses réelles mesurées des détecteurs placés dans le coeur avec les réponses mesurées des détecteurs placés dans le coeur qui ont été mémorisées indiquent que la distribution de puissance du coeur a changé de façon détectable, c'est-à-dire si au moins certaines réponses de détecteurs placés dans le coeur ont changé au-delà d'une certaine tolérance pré-établie, environ 1 %, en fonction des rapports signal/bruit, etc, et des limites acceptables par la signification technique, le système commence une analyse des signatures de déviation dans la base de donnée créée comme représenté à la Figure 3 pour déterminer quelle configuration de barres est responsable du changement observé dans les réponses des détecteurs placés dans le coeur Le brevet américain US-4 637 910 décrit une

méthode d'analyse de signatures qui pourrait être appropriée.

Pendant l'analyse de signatures, en particulier à partir de la déviation quand un changement est détecté, le système peut déterminer en 96 quelle barre de commande ou quelle(s) rangée(s) de barres a (ont) été déplacée(s) et la direction du mouvement Par exemple, le mouvement d'une barre isolée (la chute d'une barre) va produire des motifs de déviation du signal de détecteur très différents de ceux dûs au mouvement d'une seule rangée La direction de l'insertion peut être

déterminée à partir de la direction du changement de signal.

En général, des barres qui se déplacent vers l'intérieur du

coeur diminuent l'amplitude du signal de réponse des détec-

teurs au voisinage des barres tandis que des barres qui se déplacent vers l'extérieur du coeur augmentent l'amplitude du signal de réponse au voisinage des barres Toutefois, si les détecteurs sont sensibles aux rayons gamma et si les barres de commande sont en alliage argentindium-cadmium ou hafnium,

c'est l'inverse qui est vrai.

Pendant la recherche, le système choisit en 98 la signature la plus proche des déviations réelles de la réponse des détecteurs Ce choix peut être fait par une simple comparaison de l'amplitude de la déviation Si en 100, la signature choisie coïncide, la position de la barre est indiquée à la sortie 102 S'il n'y a pas de concordance, la configuration de barre faisant coïncider le plus possible les déviations attendues et observées est une indication fiable du changement survenu dans la configuration de barres qui a

provoqué le changement observé dans les réponses des détec-

teurs placés dans le coeur A partir de cette configuration, l'outil d'analyse (BEACON) est utilisé pour calculer une plage de changements, dans la direction appropriée, de la position de la rangée de barres de commande ou de la barre individuelle de commande qui a été identifiée A chaque étape de calcul, le système calcule la déviation par rapport à la réponse calculée mémorisée lors de l'étalonnage 71 En particulier, le système peut partir de la configuration de barres la plus proche et supposer en 102 un mouvement incrémentiel à partir de la position de barres la plus proche

dans la direction des réponses réelles du détecteur L'incré-

ment de cette recherche dépend du nombre de pas entre les signatures qui, comme on l'a précédemment décrit, dépend de la rangée et du fait que plusieurs rangées se combinent dans ce mouvement ou non Par exemple, si le mouvement est vers l'intérieur et si la signature la plus proche est encore plus à l'intérieur (c'est-à-dire si les réponses attendues dans une certaine région axiale du coeur sont plus faibles que les

réponses réelles), le système simule le mouvement incrémen-

tiel de barres encore plus vers l'intérieur que la position de barres de la référence Cette position de barres simulée de façon incrémentielle est utilisée pour calculer en 104 les déviations attendues de la réponse du détecteur Ce calcul est effectué par l'outil analytique utilisé pour les calculs de la figure 3 et se sert des conditions en cours dans le coeur pour le niveau de puissance, la température d'entrée du fluide de refroidissement, etc Les déviations dans les réponses attendues sont comparées en 106 avec les déviations observées pour déterminer s'il existe une concordance ou s'il y a une coïncidence approximative très proche S'il n'y a pas de concordance, le système détermine en 108 si la déviation calculée attendue de la réponse s'approche de la déviation réelle de la réponse, c'est-à-dire si la différence va en diminuant Quand la différence ne diminue plus, cela signifie que le système a effectué sa recherche au-delà de la position réelle et la dernière position simulée est envoyée à la sortie 102 En alternative à la recherche incrémentielle discutée ci-dessus, un schéma d'interpolation peut être utilisé pour déterminer le changement de la position de barres qui a conduit au changement des réponses du détecteur

placé dans le coeur.

La présente invention comporte un avantage essen-

tiel par rapport au précédent procédé de détermination de l'insertion des barres de commande, car elle accède à la conséquence primordiale du positionnement des barres de commande, celle qui concerne l'effet sur la distribution locale du flux de puissance, plutôt qu'à la conséquence d'importance secondaire, à savoir la position relative ou absolue des barres de commande Ainsi, si par suite de l'insertion d'une ou plusieurs barres de commande à un certain niveau, on a une modification locale de la densité locale de puissance nucléaire, cette modification locale apparaîtra clairement aux détecteurs placés dans le coeur qui en seront à proximité et donc au dispositif de la présente invention Si le fait d'avoir une ou plusieurs barres de commande insérées à un degré donné a peu d'importance, ce qui serait le cas si les barres sont insérées dans une partie de peu d'intérêt à proximité du sommet du coeur, les détecteursplacés dans le coeur seront peu affectés, alors que les spécifications techniques actuelles, basées sur une erreur absolue dans le positionnement des barres, imposeraient une diminution de puissance ou, dans le pire des cas, un arrêt du

réacteur La présente invention permet d'éviter un empêche-

ment non nécessaire au fonctionnement effectif du réacteur.

Il est bien entendu que la description qui précède

n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1 Un dispositif de détermination de la position axiale des barres pour les barres de commande ( 12) dans le coeur ( 10) d'un réacteur nucléaire, ledit dispositif étant caractérisé par: des détecteurs ( 20) fixés dans le coeur; un moyen de signature pour créer une base de données des signatures réponses contenant les déviations de la réponse de détecteurs attendues pour des positions de barres simulées, par rapport à une réponse de détecteurs prise comme référence produite dans les positions courantes des barres par lesdits détecteurs fixés dans le coeur; et un moyen ( 18) de détermination de la position des barres, pour déterminer une position déplacée de la barre de commande en balayant la base de données des signatures, à la

recherche d'une concordance de signatures entre les dévia-

tions attendues de la réponse des détecteurs et les dévia-

tions réelles de la réponse des détecteurs fournie par lesdits détecteurs fixés dans le coeur lorsque la barre de

commande se trouve en position déplacée.

2 Un dispositif conforme à la revendication 1, dans lequel ladite base de données des signatures se divise en mouvements vers l'extérieur et mouvements vers l'intérieur par rapport à la position réelle des barres et suivant la rangée de barres de commande et la barre de commande prise isolément, et ledit dispositif est en outre caractérisé par un moyen de classification pour classer les réponses réelles du détecteur en fonction de la direction et de la rangée et de la barre de commande individuelle et lesdits moyens de détermination balayant une partie de la base de données des signatures correspondant à la direction, à la rangée et à la

barre de commande prise isolément.

3 Un dispositif conforme à la revendication 1, dans lequel ledit moyen de détermination choisit la déviation attendue de la réponse du détecteur la plus proche et ledit dispositif est en outre caractérisé par un moyen de recherche incrémentiel pour rechercher par incrémentations successives une concordance entre la déviation calculée attendue de la réponse du détecteur et la déviation réelle de la réponse du détecteur, en partant de la déviation attendue de la réponse du détecteur la plus proche lorsque la concordance de

signatures n'a pu être trouvée.

4 Un dispositif de détermination de position de

barres pour une barre de commande dans le coeur d'un réac-

teur, ledit système caractérisé par: des détecteurs fixés dans le coeur; un moyen de signature pour créer une base de données des signatures de réponse contenant les déviations attendues de la réponse du détecteur pour des positions de barres simulées, une réponse de référence du détecteur fournie pour la position instantanée d'une barre par lesdits détecteurs placés dans le coeur et les conditions réelles du coeur, ladite base de données de signatures est divisée en mouvements vers l'intérieur ou l'extérieur par rapport à la position réelle de la barre et en fonction de la rangée de la barre de commande; un moyen de détermination de position de barres pour déterminer une position déplacée de la barre de contrôle en balayant la base de données des signatures à la recherche

d'une concordance de signatures entre les déviations atten-

dues de la réponse des détecteurs et les déviations réelles de la réponse des détecteurs fournies par lesdits détecteurs fixés dans le coeur lorsque la barre de commande se trouve en position déplacée et en choisissant la réponse attendue de détecteurs la plus proche lorsque la coïncidence de signature n'existe pas; un moyen de classification pour classer les réponses réelles de détecteurs suivant la direction et la rangée ou la barre de commande individuelle et ledit moyen de détermination balayant une partie de la base des données de signatures correspondant à la direction et à la rangée ou à la barre individuelle de commande; et un moyen incrémentiel de recherche pour rechercher une concordance entre les réponses calculées attendues du détecteur et les réponses réelles du détecteur en partant de la réponse attendue du détecteur la plus proche lorsque la

concordance des signatures n'existe pas.

Un procédé de détermination de position pour déterminer la position d'une barre de commande dans un coeur de réacteur utilisant un détecteur fixé dans le coeur, caractérisé par les étapes suivantes: (a) créer une base de données des signatures des déviations attendues de la réponse du détecteur et des positions correspondantes des barres; (b) détecter un changement dans le signal de détecteur produisant une déviation du signal de détecteur; (c) balayer la base de données des signatures à la recherche d'une concordance entre la déviation du signal de

détecteur et la déviation attendue de la réponse du détec-

teur; (d) afficher la position correspondante de la barre quand il y a concordance; (e) choisir la concordance la plus proche entre la déviation du signal de détecteur et la déviation attendue de la réponse du détecteur pour déterminer la position la plus proche de la barre; (f) augmenter la position de barres la plus proche

d'un pas prédéterminé produisant une position incrémentiel-

le; (g) déterminer une déviation de la réponse de détecteur calculée à partir de la position incrémentielle; et (h) afficher la position incrémentielle si la déviation calculée de la réponse du détecteur coïncide avec

la déviation du signal de détecteur.