JP3825447B2 - How to create data for calibration of internal and external nuclear instrumentation - Google Patents

How to create data for calibration of internal and external nuclear instrumentation Download PDF

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Description

本発明は、炉内外核計装校正用データの作成に関するものである。   The present invention relates to the creation of in-core / outer nuclear instrumentation calibration data.

原子炉の運転状況を監視し制御するため、原子炉の外側には核計装(中性子検出器)を配置して、原子炉の出力を測定する。原子炉の起動時あるいは運転中においては、炉心の軸方向における出力分布と炉外に配置された核計装の指示するアキシャルオフセット(AO)の値が正確な値を示すように校正する必要がある。この校正は、原子炉内の軸方向出力分布を適度に振動させ、原子炉内出力分布及び原子炉外の核計装の出力値についてのデータをいくつかの点で取得することが必要である。   In order to monitor and control the operation status of the reactor, a nuclear instrument (neutron detector) is placed outside the reactor and the output of the reactor is measured. It is necessary to calibrate the reactor so that the power distribution in the axial direction of the core and the value of the axial offset (AO) indicated by the nuclear instrumentation located outside the reactor indicate an accurate value at the time of start-up or operation of the reactor. . This calibration requires that the axial power distribution in the reactor be oscillated appropriately and that data on the power distribution in the reactor and the power values of nuclear instrumentation outside the reactor be obtained at several points.

このようなデータを測定するためには、原子炉の軸方向出力分布に対して意図的に外乱を与えるため、原子炉の運転の経済性及び安全性の観点から、できるだけ避けることが好ましい。かかる問題を解決するため、特許文献1には、解析により予め算出した炉外核計装の応答マトリクスと、別途解析により求めた対象炉心の、複数の軸方向出力分布の各々との積を求め、この結果から上、下半部検出器の応答を算出し、当該応答と、軸方向出力分布のそれぞれのアキシャルオフセットとの相関を求めることにより、所定の校正データを取得する技術が開示されている。   In order to measure such data, since disturbance is intentionally given to the axial power distribution of the reactor, it is preferable to avoid it as much as possible from the viewpoint of economics and safety of the operation of the reactor. In order to solve such a problem, Patent Document 1 obtains the product of the response matrix of the reactor core instrumentation calculated in advance by analysis and each of the plurality of axial power distributions of the target core obtained by analysis separately, From this result, there is disclosed a technique for obtaining predetermined calibration data by calculating the response of the upper and lower half detectors and obtaining the correlation between the response and each axial offset of the axial output distribution. .

特許第1745150号公報Japanese Patent No. 1745150

ところで、特許文献1に開示されている技術は、原子炉の出力低下やキセノン振動を発生させることなく、原子炉の炉内外の関係を評価し、AOの値を校正できるが、炉内外校正式の精度を改善する余地がある。そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、炉内外校正式の精度を向上させることのできる炉内外核計装校正用データの作成方法及び炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラム、炉内外核計装校正時期決定方法及び炉内外核計装校正時期決定用コンピュータプログラム、並びに炉内外核計装校正用データの作成システムを提供することを目的とする。   By the way, the technique disclosed in Patent Document 1 can evaluate the relationship between the inside and outside of the reactor and generate the AO value without causing a decrease in the output of the reactor or xenon oscillation. There is room to improve accuracy. Therefore, the present invention has been made in view of the above, and is a method for creating data for in-core / in-core nuclear instrumentation calibration that can improve the accuracy of the in-core / outside calibration formula, and for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration. It is an object of the present invention to provide a computer program, a method for determining in-core / internal nuclear instrumentation calibration time, a computer program for determining in-core / internal core instrumentation calibration time, and a system for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration.

上述の目的を達成するために、この発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法は、原子炉の炉心の状態を解析して中性子束分布を求める手順と、温度依存性を考慮して予め求めた複数の炉外検出器応答係数から、実測値に基づいて求められる原子炉内の温度分布に対応した炉外検出器応答係数を決定する手順と、決定した前記炉外検出器応答係数と、解析により求めた前記炉心の前記中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出するとともに、前記応答と前記中性子束分布に対応した前記炉心の軸方向におけるアキシャルオフセットとの相関を求める手順と、を含むことを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, the method for creating data for calibration of the inner and outer cores of the reactor according to the present invention takes into account the temperature dependence and the procedure for obtaining the neutron flux distribution by analyzing the state of the reactor core. A procedure for determining an out-of-core detector response coefficient corresponding to the temperature distribution in the reactor determined based on an actual measurement value from a plurality of out-of-core detector response coefficients determined in advance, and the determined out-of-core detector response coefficient And the product of the neutron flux distribution of the core obtained by analysis, and calculating the response of the out-of-core detector based on the result, and the axial direction of the core corresponding to the response and the neutron flux distribution And a procedure for obtaining a correlation with the axial offset at.

この炉内外核計装校正用データの作成方法は、校正時点における炉心特性を対象として炉外検出器の応答を求め、この応答と、校正時点における炉心特性を対象としたアキシャルオフセットとの相関を求める。これにより、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。また、出力分布という間接的な情報ではなく、中性子束分布を直接利用するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。さらに、温度依存性を考慮して、最適な炉外検出器応答係数を選択するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。ここで、「実測値に基づいて」、とは、直接温度を測定することの他、実測した温度分布に関するパラメータ、あるいは実測した原子炉出力を原子炉内の温度分布へ変換することも含む(以下同様)。   In this method of creating data for calibration of in-core and nuclear core, the response of the out-of-core detector is obtained for the core characteristics at the time of calibration, and the correlation between this response and the axial offset for the core characteristics at the time of calibration is obtained. . Thereby, the precision of the furnace internal / external calibration type can be greatly improved. Moreover, since the neutron flux distribution is used directly rather than indirect information such as the power distribution, the accuracy of the calibration equation inside and outside the reactor can be greatly improved. Furthermore, since the optimum out-of-core detector response coefficient is selected in consideration of temperature dependence, the accuracy of the in-furnace / outside calibration formula can be greatly improved. Here, “based on the actually measured value” includes not only directly measuring the temperature but also converting a parameter relating to the actually measured temperature distribution or converting the actually measured reactor power into the temperature distribution in the reactor ( The same applies below).

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法は、原子炉の炉心の状態を解析して中性子束分布を求める手順と、温度依存性を考慮して予め求めた複数の径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数から、実測値に基づいて求められる原子炉内の温度分布に対応した径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数を決定する手順と、前記径方向の炉外検出器応答係数と、解析により求めた前記炉心の前記3次元中性子束分布との積を求めて、前記3次元中性子束分布を1次元中性子束分布に変換するとともに、前記軸方向の炉外検出器応答係数と前記1次元中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出し、前記応答と前記3次元中性子束分布に対応した前記炉心の軸方向におけるアキシャルオフセットとの相関を求める手順と、を含むことを特徴とする。   The method for creating data for calibration of the inner and outer cores according to the present invention includes a procedure for analyzing the state of the core of the reactor to obtain a neutron flux distribution, and a plurality of radial directions obtained in advance in consideration of temperature dependence. Out-of-core detector response coefficient and axial out-of-core detector response coefficient The product of the procedure for determining the detector response coefficient, the out-of-core detector response coefficient in the radial direction, and the three-dimensional neutron flux distribution of the core obtained by analysis is obtained, and the three-dimensional neutron flux distribution is defined as 1 Conversion into a three-dimensional neutron flux distribution, a product of the axial out-of-core detector response coefficient and the one-dimensional neutron flux distribution is obtained, and a response of the out-of-core detector is calculated based on the result, The axial direction of the core corresponding to the three-dimensional neutron flux distribution Characterized in that it comprises a step of obtaining a correlation between the axial offset definitive, a.

この炉内外核計装校正用データの作成方法は、校正時点における炉心特性を対象として炉外検出器の応答を求め、この応答と、校正時点における炉心特性を対象としたアキシャルオフセットとの相関を求める。これにより、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。また、出力分布という間接的な情報ではなく、中性子束分布を直接利用するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。さらに、温度依存性を考慮して、最適な炉外検出器応答係数を選択するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。また、3次元の中性子束分布を用いるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。   In this method of creating data for calibration of in-core and nuclear core, the response of the out-of-core detector is obtained for the core characteristics at the time of calibration, and the correlation between this response and the axial offset for the core characteristics at the time of calibration is obtained. . Thereby, the precision of the furnace internal / external calibration type can be greatly improved. Moreover, since the neutron flux distribution is used directly rather than indirect information such as the power distribution, the accuracy of the calibration equation inside and outside the reactor can be greatly improved. Furthermore, since the optimum out-of-core detector response coefficient is selected in consideration of temperature dependence, the accuracy of the in-furnace / outside calibration formula can be greatly improved. In addition, since the three-dimensional neutron flux distribution is used, the accuracy of the calibration equation inside and outside the furnace can be improved.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉内外核計装校正用データの作成方法において、前記炉外検出器応答係数を求める際には、炉心の軸に垂直な断面内において、炉心の単位区分の大きさを変化させることを特徴とする。   The method for creating data for calibration of in-core / infrared core according to the present invention is the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration, wherein when calculating the response coefficient of the out-of-core detector, it is perpendicular to the axis of the core. In the cross section, the size of the unit section of the core is changed.

この炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の構成を備えるので、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の作用・効果を奏する。さらに、この炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉外検出器応答係数を求める際には、炉心の単位区分の大きさを変化させる。これにより、炉外検出器応答係数が大きい部分はより細かく評価できるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。   This method for creating data for in-core / in-core nuclear instrumentation calibration has the same configuration as the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration, and therefore has the same operations and effects as the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration. Play. Furthermore, in this method for creating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation, when obtaining the response coefficient of the out-of-core detector, the size of the unit section of the core is changed. Thereby, since the part with a large reactor outside detector response coefficient can be evaluated more finely, the accuracy of the in-furnace / outside calibration formula can be improved.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉内外核計装校正用データの作成方法において、前記単位区分は、炉心の外周部を炉心の内部よりも細かくすることを特徴とする。   The method for creating data for calibration of the inner and outer cores of the nuclear reactor according to the present invention is the method of creating data for calibration of the inner and outer cores of the reactor, wherein the unit classification is such that the outer periphery of the core is made finer than the interior of the core. Features.

この炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の構成を備えるので、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の作用・効果を奏する。さらに、この炉内外核計装校正用データの作成方法は、炉心の単位区分は、炉心の外周部を炉心の内部よりも細かくする。これにより、炉外検出器応答係数の大きい炉心の外周部分を細かく評価できるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。また、炉心の中心部側では炉外検出器応答係数が小さいため、当該部の単位区分を炉心の外周部よりも大きくすることによって、計算速度を向上させることができる。   This method for creating data for in-core / in-core nuclear instrumentation calibration has the same configuration as the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration, and therefore has the same operations and effects as the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration. Play. Furthermore, in the method for creating the data for calibration of the inner and outer cores of the reactor, the unit division of the core makes the outer periphery of the core finer than the inside of the core. As a result, the outer peripheral portion of the core having a large reactor outside detector response coefficient can be evaluated in detail, so that the accuracy of the inside / outside calibration formula can be improved. In addition, since the response coefficient outside the reactor is small on the center side of the core, the calculation speed can be improved by making the unit division of the part larger than the outer peripheral part of the core.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉内外核計装校正用データの作成方法において、前記中性子束分布を求める手順においては、原子炉の測定データを入力条件として炉心追跡解析し、現時点における最確の炉心状態を解析することを特徴とする。   In the method for creating data for calibration of in-core / inner nuclear instrumentation according to the present invention, in the method for creating data for in-core / outer nuclear instrumentation calibration, in the procedure for obtaining the neutron flux distribution, measurement data of the reactor is used as an input condition. The core tracking analysis is performed, and the most accurate core state at present is analyzed.

この炉内外核計装校正用データの作成方法は、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の構成を備えるので、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の作用・効果を奏する。さらに、この炉内外核計装校正用データの作成方法は、炉心追跡解析をする際に、これまでの燃焼履歴を含んだ、現時点における最確の炉心状態を対象とする。これにより、より最確な評価ができるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。   This method for creating data for in-core / in-core nuclear instrumentation calibration has the same configuration as the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration, and therefore has the same operations and effects as the method for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration. Play. Furthermore, this method for creating data for calibration of the inner and outer cores of nuclear reactors targets the most probable core state at the present time including the past combustion history when performing core tracking analysis. Thereby, since the most accurate evaluation can be performed, the accuracy of the calibration equation inside and outside the furnace can be improved.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラムは、前記炉内外核計装校正用データの作成方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする。これにより、前述の炉内外核計装校正用データの作成方法が、コンピュータを利用して実現できる。   A computer program for creating data for calibration of in-core / inner core instrumentation according to the present invention is characterized by causing a computer to execute the method for creating data for in-core / outer core instrumentation calibration. As a result, the above-described method for creating data for calibration of the in-core / outside nuclear instrument can be realized using a computer.

次の本発明に係る炉内外核計装校正時期決定方法は、現時点での炉心を対象として今後の炉心燃焼予測解析を実行することで、現時点以降の炉内アキシャルオフセットを予測する手順と、現時点以降における炉外アキシャルオフセットを予測する手順と、前記炉外アキシャルオフセットと前記炉内アキシャルオフセットとの差を求め、この差に基づいて炉内外校正時期を決定する手順と、を含むことを特徴とする。   The method for determining the in-core nuclear instrumentation calibration time according to the present invention includes a procedure for predicting the axial offset in the reactor after the present time by executing a future core combustion prediction analysis for the core at the present time, and after the present time. A procedure for predicting an out-of-furnace axial offset, and a step for obtaining a difference between the out-of-core axial offset and the in-furnace axial offset and determining a calibration time inside and outside the reactor based on the difference. .

この炉内外核計装校正時期決定方法は、将来時点で予測される炉心特性を有する炉心モデルを作成し、この炉心モデルに対する炉内アキシャルオフセットと炉外アキシャルオフセットとの差を求め、この差に基づいて、適切な炉内外校正時期を決定する。これにより、炉内外校正作業は必要最小回数で済むので、炉内外校正の作業量を大幅に短縮できる。   In this method of determining the calibration timing of the inner and outer cores, a core model having core characteristics predicted in the future is created, and the difference between the in-core axial offset and the out-of-core axial offset with respect to this core model is obtained. Determine the appropriate calibration time inside and outside the furnace. As a result, the calibration work inside and outside the furnace can be performed with the minimum number of times required, so that the amount of calibration work inside and outside the furnace can be greatly reduced.

次の本発明に係る炉内外核計装校正時期決定方法は、前記炉内外核計装校正時期決定方法において、前記炉内アキシャルオフセットを予測する手順においては、原子炉の測定データを入力条件として炉心追跡解析し、現時点における最確の炉心状態を解析することを特徴とする。   The in-core / outer nuclear instrumentation calibration time determination method according to the present invention is a method for determining the in-core / outer nuclear instrumentation calibration time in the procedure for predicting the in-core axial offset in accordance with the following: It is characterized by analyzing and analyzing the most accurate core state at the present time.

この炉内外核計装校正時期決定方法は、前記炉内外核計装校正時期決定方法と同様の構成を備えるので、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の作用・効果を奏する。さらに、この炉内外核計装校正時期決定方法は、炉心追跡解析をする際に、これまでの燃焼履歴を含んだ、現時点における最確の炉心状態を対象とする。これにより、より最確な評価ができるので、炉内外核計装校正時期をより正確に決定することができる。   Since the method for determining the calibration time for in-core and outer core instrumentation has the same configuration as the method for determining the calibration time for in-core and outer core instrumentation, the same operation and effect as the method for creating data for in-core and outer core instrumentation calibration are achieved. Furthermore, this core / inside nuclear instrumentation calibration time determination method targets the most probable core state at the present time including the past combustion history when performing core tracking analysis. Thereby, since the most accurate evaluation can be performed, the in-core / in-core nuclear instrument calibration time can be determined more accurately.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラムは、前記炉内外核計装校正時期決定方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする。これにより、前述の炉内外核計装校正時期決定方法が、コンピュータを利用して実現できる。   A computer program for generating data for calibration of in-core / inner core instrumentation according to the present invention is characterized by causing a computer to execute the in-core / outer core instrumentation calibration time determination method. As a result, the above-described in-core / in-core nuclear instrument calibration time determination method can be realized using a computer.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成システムは、原子炉の炉心の状態を解析して、前記原子炉の中性子束分布を求める炉心解析部と、中性子の温度依存性を考慮して予め求めた複数の炉外検出器応答係数を格納する炉外検出器応答係数格納部と、実測に基づいて求めた原子炉内の温度分布に対応した炉外検出器応答係数を決定する応答係数決定部と、前記応答係数決定部により決定された前記炉外検出器応答係数と、前記炉心解析部により求められた前記中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出するとともに、前記応答と前記中性子束分布に対応した前記炉心軸方向におけるアキシャルオフセットとの相関を求める炉外検出器応答演算部と、を備えることを特徴とする。   The system for creating data for calibration of inner and outer cores according to the present invention includes a core analysis unit that analyzes the state of the core of the reactor and obtains the neutron flux distribution of the reactor, and considers the temperature dependence of the neutrons And an out-of-core detector response coefficient storage unit for storing a plurality of out-of-core detector response coefficients determined in advance, and an out-of-core detector response coefficient corresponding to the temperature distribution in the reactor determined based on actual measurement A product of the response coefficient determination unit, the out-of-core detector response coefficient determined by the response coefficient determination unit, and the neutron flux distribution determined by the core analysis unit is obtained, and the out-of-core detection is performed based on the result An out-of-core detector response calculation unit that calculates a response of the reactor and calculates a correlation between the response and an axial offset in the core axis direction corresponding to the neutron flux distribution.

この炉内外核計装校正用データの作成システムは、校正時点における炉心特性を対象として炉外検出器の応答を求め、この応答と、校正時点における炉心特性を対象としたアキシャルオフセットとの相関を求める。これにより、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。また、出力分布という間接的な情報ではなく、中性子束分布を直接利用するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。さらに、温度依存性を考慮して、最適な炉外検出器応答係数を選択するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。   This internal / external nuclear instrumentation calibration data creation system obtains the response of the out-of-core detector for the core characteristics at the time of calibration, and obtains the correlation between this response and the axial offset for the core characteristics at the time of calibration. . Thereby, the precision of the furnace internal / external calibration type can be greatly improved. Moreover, since the neutron flux distribution is used directly rather than indirect information such as the power distribution, the accuracy of the calibration equation inside and outside the reactor can be greatly improved. Furthermore, since the optimum out-of-core detector response coefficient is selected in consideration of temperature dependence, the accuracy of the in-furnace / outside calibration formula can be greatly improved.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成システムは、前記炉内外核計装校正用データの作成システムにおいて、炉外検出器応答係数格納部に格納される複数の前記炉外検出器応答係数は、前記炉心の軸に垂直な断面内において、炉心の外周部における単位区分の大きさを、炉心の内部における単位区分の大きさよりも細かくして求められることを特徴とする。   The following data generation system for in-core / in-core nuclear instrumentation calibration data according to the present invention is the above-mentioned in-core / outside core instrumentation data creation system, wherein the plurality of in-core detectors stored in the in-core detector response coefficient storage unit The response coefficient is obtained by making the size of the unit section in the outer periphery of the core smaller than the size of the unit section in the core in a cross section perpendicular to the axis of the core.

この炉内外核計装校正用データの作成システムは、前記炉内外核計装校正用データの作成システムと同様の構成を備えるので、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の作用・効果を奏する。さらに、この炉内外核計装校正用データの作成システムは、炉心の単位区分は、炉心の外周部を炉心の内部よりも細かくする。これにより、炉外検出器応答係数の大きい炉心の外周部分を細かく評価できるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。また、炉心の中心部側では炉外検出器応答係数が小さいため、当該部の単位区分を炉心の外周部よりも大きくすることによって、計算速度を向上させることができる。   Since the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation system has the same configuration as the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation system, the same operation and effect as the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation method can be obtained. Play. Furthermore, in the data generation system for in-core / outside nuclear instrumentation calibration, the unit division of the core makes the outer periphery of the core finer than the inside of the core. As a result, the outer peripheral portion of the core having a large reactor outside detector response coefficient can be evaluated in detail, so that the accuracy of the inside / outside calibration formula can be improved. In addition, since the response coefficient outside the reactor is small on the center side of the core, the calculation speed can be improved by making the unit division of the part larger than the outer peripheral part of the core.

次の本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成システムは、前記炉内外核計装校正用データの作成システムにおいて、前記炉心解析部は、原子炉の測定データを入力条件として炉心追跡解析し、現時点における最確の炉心状態を解析することを特徴とする。   The internal and external nuclear instrumentation calibration data creation system according to the present invention is the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation system, in which the core analysis unit performs core tracking analysis using reactor measurement data as an input condition. The most accurate core state at the present time is analyzed.

この炉内外核計装校正用データの作成システムは、前記炉内外核計装校正用データの作成システムと同様の構成を備えるので、前記炉内外核計装校正用データの作成方法と同様の作用・効果を奏する。さらに、この炉内外核計装校正用データの作成システムは、炉心追跡解析をする際に、これまでの燃焼履歴を含んだ、現時点における最確の炉心状態を対象とする。これにより、より最確な評価ができるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。   Since the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation system has the same configuration as the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation system, the same operation and effect as the internal and external nuclear instrumentation calibration data creation method can be obtained. Play. Furthermore, the data generation system for in-core / outside nuclear instrumentation calibration targets the most accurate core state at the present time including the combustion history so far when performing core tracking analysis. Thereby, since the most accurate evaluation can be performed, the accuracy of the calibration equation inside and outside the furnace can be improved.

以上説明したように、この発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法及び炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラム、炉内外核計装校正時期決定方法及び炉内外核計装校正時期決定用コンピュータプログラム、並びに炉内外核計装校正用データの作成システムでは、炉内外校正式の精度を向上させることができる。   As described above, the method for creating in-core / internal nuclear instrumentation calibration data, the computer program for creating in-core / internal core instrumentation calibration data, the in-core / outside nuclear instrumentation calibration time determining method, and the in-core / internal core instrumentation calibration time determination according to the present invention The accuracy of the in-core / outside calibration formula can be improved in the computer program for generating data and the system for creating data for in-core / outside nuclear instrumentation calibration.

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the best mode for carrying out the invention. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.

実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法及び炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラム、並びに炉内外核計装校正用データの作成システムは、校正時点における炉心特性を対象として炉外検出器の応答を求め、この応答と、校正時点における炉心特性を対象としたアキシャルオフセットとの相関を求める点に特徴がある。   The method for creating data for calibration of in-core and nuclear core instrumentation according to the first embodiment, the computer program for creating data for calibration of in-and-core nuclear instrumentation, and the data creation system for in-and-core nuclear instrumentation calibration are intended for core characteristics at the time of calibration. It is characterized in that the response of the out-of-core detector is obtained and the correlation between this response and the axial offset for the core characteristics at the time of calibration is obtained.

図1−1は、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成システムの構成を示す説明図である。図1−1に示すように、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成システムは、校正用データ作成部10と炉心監視部20とが、通信回線網30により接続されて構成されている。校正用データ作成部10は、処理部10pと記憶部10mとを備えており、処理部10pと記憶部10mとは入出力ポート(I/O)19を介して接続される。また、この入出力ポート(I/O)19は、通信回線網30に接続されており、処理部10pは、炉心監視部20、通信回線網30上に接続されるデータサーバー31、他の処理部32あるいは端末33と相互にデータをやり取りできるように構成されている。   FIG. 1-1 is an explanatory diagram of a configuration of a data creation system for in-core / outer nuclear instrumentation calibration according to the first embodiment. As shown in FIG. 1A, the data generation system for in-core / core nuclear instrumentation calibration according to the first embodiment is configured by connecting a calibration data creation unit 10 and a core monitoring unit 20 via a communication network 30. ing. The calibration data creation unit 10 includes a processing unit 10p and a storage unit 10m, and the processing unit 10p and the storage unit 10m are connected via an input / output port (I / O) 19. The input / output port (I / O) 19 is connected to the communication line network 30. The processing unit 10p includes a core monitoring unit 20, a data server 31 connected to the communication line network 30, and other processing. The unit 32 or the terminal 33 is configured to exchange data with each other.

このような構成により、校正用データ作成部10と炉心監視部20とは、オンラインで接続することが可能になる。これにより、両者の間で煩雑なデータのやり取りが必要なくなるので、校正作業効率が大幅に向上するとともに、校正作業に要する時間を大幅に短縮できる。   With this configuration, the calibration data creation unit 10 and the core monitoring unit 20 can be connected online. This eliminates the need for complicated data exchange between the two, so that the calibration work efficiency is greatly improved and the time required for the calibration work can be greatly shortened.

処理部10pは、応答係数決定部11と、中性子束変換部12と、炉外検出器応答演算部13と、校正部14とを含んで構成される。これらが実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法を実行する。処理部10pは、応答係数決定部11、中性子束変換部12等の機能を専用のハードウェアにより実現するものであってもよい。また、この処理部10pをメモリ及びCPU(Central Processing Unit:中央演算装置)により構成し、処理部10pが備える応答係数決定部11、中性子束変換部12等の機能を実現するためのコンピュータプログラムをメモリにロードして実行することにより、これらの機能を実現させるものであってもよい。前記コンピュータプログラムは、処理部10pが備える応答係数決定部11、中性子束変換部12等へすでに記録されているコンピュータプログラムとの組合せによって、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の処理手順を実現できるものであってもよい。   The processing unit 10p includes a response coefficient determination unit 11, a neutron flux conversion unit 12, an out-of-core detector response calculation unit 13, and a calibration unit 14. These execute the method for creating the data for calibration of the inner and outer cores according to the first embodiment. The processing unit 10p may realize the functions of the response coefficient determination unit 11, the neutron flux conversion unit 12, and the like with dedicated hardware. Further, a computer program for realizing the functions of the response coefficient determination unit 11, the neutron flux conversion unit 12 and the like included in the processing unit 10p is configured by the processing unit 10p including a memory and a CPU (Central Processing Unit). These functions may be realized by loading them into a memory and executing them. The computer program is a method for creating in-core / internal nuclear instrumentation calibration data according to the first embodiment in combination with a computer program already recorded in the response coefficient determination unit 11, the neutron flux conversion unit 12 and the like included in the processing unit 10p. The processing procedure may be realized.

炉心監視部20は、炉心解析部21と、監視部22と、処理部23とを備えている。これらは、入出力ポート(I/O)29に接続されている。この入出力ポート(I/O)29は、通信回線網30に接続されており、炉心解析部21や監視部22等は、通信回線網30上に接続される校正用データ作成部10、データサーバー31、他の処理部32あるいは端末33と相互にデータをやり取りできるように構成されている。また、炉心監視部20の入出力ポート(I/O)29には、原子炉1の出力や冷却水温度、流量等の測定データを監視処理するプラントコンピュータ34が接続されている。これにより、炉心監視部20は、プラントコンピュータ34とデータをやり取りできるようになっている。   The core monitoring unit 20 includes a core analysis unit 21, a monitoring unit 22, and a processing unit 23. These are connected to an input / output port (I / O) 29. The input / output port (I / O) 29 is connected to the communication line network 30, and the core analysis unit 21, the monitoring unit 22, and the like are connected to the communication line network 30, the calibration data creation unit 10, the data Data is exchanged with the server 31, another processing unit 32, or the terminal 33. A plant computer 34 that monitors and processes measurement data such as the output of the reactor 1, the coolant temperature, and the flow rate is connected to the input / output port (I / O) 29 of the core monitoring unit 20. Thereby, the core monitoring unit 20 can exchange data with the plant computer 34.

プラントコンピュータ34は、原子炉1の炉内熱伝対・炉内核計装41、各種測定系41、42等で測定された原子炉1の測定データを取り込む。これらの測定系で測定された情報は、ノイズフィルタやA/Dコンバータ等を組み合わせて構成される各種信号処理装置44によって電気信号に変換されてからプラントコンピュータ34へ取り込まれる。炉心監視部20は、入出力ポート(I/O)29を介してプラントコンピュータ34と接続されているので、プラントコンピュータ34が取得した原子炉1の測定データを取得し、炉心解析に利用することができる。   The plant computer 34 takes in the measurement data of the reactor 1 measured by the in-core thermocouple / in-core nuclear instrumentation 41 of the reactor 1, various measurement systems 41, 42, and the like. Information measured by these measurement systems is converted into electrical signals by various signal processing devices 44 configured by combining a noise filter, an A / D converter, and the like, and then taken into the plant computer 34. Since the core monitoring unit 20 is connected to the plant computer 34 via the input / output port (I / O) 29, the measurement data of the nuclear reactor 1 acquired by the plant computer 34 is acquired and used for core analysis. Can do.

炉心解析部21は、原子炉1の様々な測定データを逐次取り込み、時事刻々変化する原子炉の炉心の状態を炉心追跡解析する。そして、これまでの燃焼履歴を含んだ現時点における最確の炉心状態を解析したり、前記炉心の状態を対象に炉心挙動解析したり、あるいは前記炉心の状況を対象に、今後の炉心燃焼予測解析をしたりする。監視部22は、原子炉1の運転状態を監視し、原子炉1の異常等を監視する。処理部23は、炉心解析部21及び監視部22の機能を補完する他、通信回線網30に接続される校正用データ作成部10やデータサーバー31等とのデータのやり取り等を司る。   The core analysis unit 21 sequentially captures various measurement data of the nuclear reactor 1, and performs core tracking analysis of the state of the core of the nuclear reactor that changes with time. Then, analyze the most accurate core state at present including the past combustion history, analyze the core behavior for the core state, or analyze the future core combustion prediction for the core state. Or do. The monitoring unit 22 monitors the operating state of the nuclear reactor 1 and monitors abnormalities of the nuclear reactor 1 and the like. The processing unit 23 complements the functions of the core analysis unit 21 and the monitoring unit 22 and controls data exchange with the calibration data creation unit 10 and the data server 31 connected to the communication network 30.

炉心解析部21、監視部22、処理部23は、校正用データ作成部10の処理部10pと同様に、専用のハードウェアによりこれらの機能を実現するものであってもよい。また、メモリ及びCPUにより構成して、炉心解析部21、監視部22、処理部23の機能を実現するためのコンピュータプログラムを前記メモリにロードして実行することにより、これらの機能を実現させるものであってもよい。   Similarly to the processing unit 10p of the calibration data creation unit 10, the core analysis unit 21, the monitoring unit 22, and the processing unit 23 may realize these functions using dedicated hardware. Moreover, it comprises a memory and a CPU, and realizes these functions by loading a computer program for realizing the functions of the core analysis unit 21, the monitoring unit 22, and the processing unit 23 into the memory and executing it. It may be.

図1−2は、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成システムの、他の構成を示す説明図である。この炉内外核計装校正用データの作成システムでは、校正データ作成部10と炉心監視部20とを一つのハードウェアで構成し、これにより両者の機能を実現する。このハードウェアは、プラント監視・校正部10aであり、校正データ作成部10の処理部10pと炉心監視部20と含んで構成される。校正データ作成部10の処理部10pと炉心監視部20とは、入出力ポート(I/O)29により接続されて、相互にデータをやり取りできるように構成される。このように、校正データ作成部10の処理部10pと炉心監視部20とを一つのハードウェアで構成すれば、通信回線網30等を介する必要がないので、処理速度をさらに向上させることができる。なお、校正データ作成部10の処理部10pと炉心監視部20とをメモリ及びCPUにより構成し、処理部10pと炉心監視部20との機能を実現するためのコンピュータプログラムを前記メモリにロードして実行することにより、これらの機能を実現させてもよい。   FIG. 1-2 is an explanatory diagram of another configuration of the data generation system for in-core / outside nuclear instrumentation calibration according to the first embodiment. In this reactor internal / external nuclear instrumentation calibration data creation system, the calibration data creation unit 10 and the core monitoring unit 20 are configured by a single piece of hardware, thereby realizing the functions of both. This hardware is a plant monitoring / calibration unit 10a, and includes a processing unit 10p of the calibration data creation unit 10 and a core monitoring unit 20. The processing unit 10p of the calibration data creation unit 10 and the core monitoring unit 20 are connected by an input / output port (I / O) 29 and configured to exchange data with each other. In this way, if the processing unit 10p and the core monitoring unit 20 of the calibration data creation unit 10 are configured with a single piece of hardware, the processing speed can be further improved because there is no need to go through the communication network 30 or the like. . The processing unit 10p and the core monitoring unit 20 of the calibration data creation unit 10 are configured by a memory and a CPU, and a computer program for realizing the functions of the processing unit 10p and the core monitoring unit 20 is loaded into the memory. These functions may be realized by execution.

原子炉1の周囲には、下部炉外検出器2と上部炉外検出器3とが配置されており、原子炉1から放射される中性子を検出する。下部炉外検出器2及び上部炉外検出器3には、ノイズフィルタやA/Dコンバータ等を組み合わせて構成される信号処理装置43が接続されており、これによって電気信号に変換されてから、プラントコンピュータ34に取り込まれる。   Around the reactor 1, a lower outside detector 2 and an upper outside detector 3 are arranged to detect neutrons emitted from the reactor 1. A signal processing device 43 configured by combining a noise filter, an A / D converter, and the like is connected to the lower out-of-core detector 2 and the upper out-of-core detector 3, and is converted into an electric signal by this, It is taken into the plant computer 34.

原子炉1の運転中においては、下部炉外検出器2と上部炉外検出器3とで得られた中性子の検出情報に基づき、原子炉のAO(Axial Offset:アキシャルオフセット)を把握する。ここで、AOとは、(PT−PB)/(PT+PB)により定義される。ここで、PTは、原子炉上半部出力であり、PBは、原子炉下半部出力である。原子炉内の軸方向出力分布偏差ΔIは、アキシャルオフセットAOを用いて、ΔI=AO×Pで表される(Pは相対出力)。この軸方向出力分布偏差ΔIを用いて、原子炉内の軸方向中性子束分布が監視される。プラントコンピュータ34に取り込まれた下部炉外検出器2及び上部炉外検出器3の出力は、炉心監視部20の監視部22で用いられる。その他に、通信回線網30を通じて校正用データ作成部10の応答係数決定部11や校正部14へ取り込まれて、炉内外校正の際に持ちられる。 During the operation of the nuclear reactor 1, the AO (Axial Offset) of the nuclear reactor is grasped based on the detection information of the neutrons obtained by the lower external detector 2 and the upper external detector 3. Here, AO is defined by (P T −P B ) / (P T + P B ). Here, P T is the upper half power of the reactor, and P B is the lower half power of the reactor. The axial power distribution deviation ΔI in the nuclear reactor is expressed by ΔI = AO × P using an axial offset AO (P is a relative power). Using this axial power distribution deviation ΔI, the axial neutron flux distribution in the reactor is monitored. The outputs of the lower outside detector 2 and the upper outside detector 3 taken into the plant computer 34 are used by the monitoring unit 22 of the core monitoring unit 20. In addition, the data is taken into the response coefficient determination unit 11 and the calibration unit 14 of the calibration data creation unit 10 through the communication line network 30 and is held during calibration inside and outside the furnace.

記憶部10mには、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の処理手順を含むコンピュータプログラムや、後述する炉外検出器応答係数データベース18の他、データサーバー31や炉心監視部20等から取得した各種データが格納される。ここで、記憶部10mは、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。   The storage unit 10m includes a data server 31 and a core monitoring unit in addition to a computer program including a processing procedure of a method for creating data for calibration of in-core and nuclear cores according to the first embodiment, an out-of-core detector response coefficient database 18 described later. Various data acquired from 20 etc. is stored. Here, the storage unit 10m can be configured by a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), a nonvolatile memory such as a flash memory, or a combination thereof.

次に、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法を説明する。図2は、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の処理手順を示すフローチャートである。まず、炉心解析部21が、原子炉1の運転に関する測定データを入力条件として炉心追跡解析を実行することにより、これまでの燃焼履歴を含んだ現時点で最確の炉心の状態を炉心挙動解析する(ステップS101)。この炉心挙動解析は、炉心解析部21が周期的に自動実行するように構成してもよい。このように、最確の炉心状態を炉心挙動解析の対象とすることによって、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。そして、炉内外核計装校正用データを作成するときには、まず、炉心監視部20が備える監視部22が、炉内外核計装校正用データの作成時点における炉出力、炉心入口温度、炉心出口温度分布を求める。そして、この温度に関する情報から、バイパス水流部102のバイパス水流温度T1と、冷却水流部104の冷却水流温度T2とを評価する(ステップS102)。ここで、炉出力、炉心入口温度、炉心出口温度分布は、監視部22に保持されている測定された炉出力、炉心入口温度、炉心出口温度に基づいて、あるいは原子炉出力や炉心からの中性子分布等を実測し、これに基づいて、炉心解析部21が解析により求めてもよい。   Next, a method for creating the data for calibration of the inner and outer reactor cores according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating a processing procedure of a method for creating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation according to the first embodiment. First, the core analysis unit 21 performs core tracking analysis using measurement data related to the operation of the reactor 1 as an input condition, thereby analyzing the core behavior of the most accurate core state including the combustion history so far. (Step S101). This core behavior analysis may be configured so that the core analysis unit 21 automatically executes periodically. Thus, by using the most probable core state as the target of core behavior analysis, the accuracy of the calibration equation inside and outside the reactor can be greatly improved. When creating data for calibration inside and outside the core, first, the monitoring unit 22 included in the core monitoring unit 20 determines the reactor power, the core inlet temperature, and the core outlet temperature distribution at the time of creating the data for calibration inside and outside the core. Ask. And the bypass water flow temperature T1 of the bypass water flow part 102 and the cooling water flow temperature T2 of the cooling water flow part 104 are evaluated from the information regarding this temperature (step S102). Here, the reactor power, the reactor core inlet temperature, and the reactor core outlet temperature distribution are based on the measured reactor output, reactor core inlet temperature, reactor core outlet temperature held in the monitoring unit 22, or neutrons from the reactor output and the reactor core. Distribution etc. may be measured and the core analysis part 21 may obtain | require by analysis based on this.

同時に、炉心監視部20の炉心解析部21は、炉心に外乱を与える模擬炉心解析を行い、炉心出力分布を変化させ、3次元中性子束分布及び炉内AOに関して複数点(N点)のデータを得る。ここで、3次元中性子束分布は、φj(x、y、z)[j=1、2、・・・N]で表され、炉内AOは、AOj[j=1、2、・・・N]で表される。ここで、原子炉の出力分布という間接的な情報をではなく、3次元の中性子束分布を直接用いることで、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。   At the same time, the core analysis unit 21 of the core monitoring unit 20 performs a simulated core analysis that gives a disturbance to the core, changes the core power distribution, and obtains multiple points (N points) of data regarding the three-dimensional neutron flux distribution and the AO in the reactor. obtain. Here, the three-dimensional neutron flux distribution is represented by φj (x, y, z) [j = 1, 2,... N], and the in-core AO is AOj [j = 1, 2,. N]. Here, the accuracy of the reactor internal / external calibration formula can be greatly improved by directly using the three-dimensional neutron flux distribution instead of the indirect information of the power distribution of the reactor.

径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数は、多群中性子輸送計算を解析することにより予め求められ、炉外検出器応答係数データベース18として記憶部10mに格納されている。このように、記憶部10mは、炉外検出器応答係数格納部として機能する。ここで、径方向とは原子炉1の径(軸x又はy)方向であり、軸方向とは原子炉1の軸(z)方向である。次に、炉外検出器応答係数を求める手順について説明する。図3は、原子炉の軸に垂直な断面内を示す断面図である。図4は、原子炉と検出器との関係を示す断面図である。図5は、原子炉と検出器との関係を示す側面図である。実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法では、中性子束と検出器電流との関係を求める際に用いる炉外検出器応答係数を求める。   The out-of-core detector response coefficient in the radial direction and the out-of-core detector response coefficient in the axial direction are obtained in advance by analyzing the multi-group neutron transport calculation, and are stored in the storage unit 10m as the out-of-core detector response coefficient database 18. ing. Thus, the storage unit 10m functions as an out-of-core detector response coefficient storage unit. Here, the radial direction is the diameter (axis x or y) direction of the nuclear reactor 1, and the axial direction is the axial (z) direction of the nuclear reactor 1. Next, a procedure for obtaining the out-of-core detector response coefficient will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross section perpendicular to the axis of the nuclear reactor. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the relationship between the nuclear reactor and the detector. FIG. 5 is a side view showing the relationship between the nuclear reactor and the detector. In the method for creating data for calibration of in-core / in-core nuclear instrumentation according to the first embodiment, an out-of-core detector response coefficient used for determining the relationship between the neutron flux and the detector current is obtained.

ここで、原子炉1のz軸方向位置Zでの炉外検出器電流をI(z)、検出器領域を1(下端)からZ(上端)までとする。なお、原子炉1のz軸とは、中空の圧力容器の長手方向に平行な軸であり、原子炉内に挿入される燃料集合体に平行な軸である。また、3次元中性子束分布をφ(x、y、z)として、炉心領域を1からX、Y、Zまでとする。下部下部炉外検出器2の電流値は、Ibot=ΣI(i)(i=Zb1〜Zb2)、上部炉外検出器3の電流値は、Itop=ΣI(i)(i=Zt1〜Zt2)とする。ここで、Zb1は下部炉外検出器2の下端、Zb2は下部炉外検出器2の上端であり、Zt1は上部炉外検出器3の下端、Zt2は上部炉外検出器3の上端である。図3に示すように、炉心100から放出される中性子束は、原子炉1の圧力容器105の外側に設けられる下部あるいは上部炉外検出器2、3によって検出されて、電流値として測定される。   Here, the out-of-core detector current at the z-axis position Z of the nuclear reactor 1 is I (z), and the detector region is from 1 (lower end) to Z (upper end). The z axis of the nuclear reactor 1 is an axis parallel to the longitudinal direction of the hollow pressure vessel, and is an axis parallel to the fuel assembly inserted into the nuclear reactor. The three-dimensional neutron flux distribution is φ (x, y, z), and the core region is from 1 to X, Y, Z. The current value of the lower lower outside detector 2 is Ibot = ΣI (i) (i = Zb1 to Zb2), and the current value of the upper outside detector 3 is Itop = ΣI (i) (i = Zt1 to Zt2). And Here, Zb1 is the lower end of the lower outside detector 2, Zb2 is the upper end of the lower outside detector 2, Zt1 is the lower end of the upper outside detector 3, and Zt2 is the upper end of the upper outside detector 3. . As shown in FIG. 3, the neutron flux emitted from the core 100 is detected by the lower or upper reactor detectors 2 and 3 provided outside the pressure vessel 105 of the reactor 1 and measured as a current value. .

z軸に垂直な断面内における炉外検出器応答係数、すなわち、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)を求める手順について説明する。径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)を求める際には、2次元であること、中性子束の径方向に対する温度依存性、及び原原子炉内における燃料集合体の単位区分を考慮する。径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)は、図4に示す径方向断面において、径方向断面内における炉心100の領域から下部あるいは上部炉外検出器2、3の領域へ到達する相対的な中性子束の割合である。そして、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)は、図4に示す径方向断面において、中性子多群輸送計算を解析することにより求めることができる。   A procedure for obtaining the out-of-core detector response coefficient in the cross section perpendicular to the z-axis, that is, the radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) will be described. When obtaining the radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T), it is two-dimensional, the temperature dependence on the radial direction of the neutron flux, and the unit of the fuel assembly in the nuclear reactor Consider classification. The radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) in the radial cross section shown in FIG. 4 is the area of the lower or upper out-of-core detector 2, 3 from the area of the core 100 in the radial cross section. Is the ratio of the relative neutron flux to reach The radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) can be obtained by analyzing the neutron multigroup transport calculation in the radial cross section shown in FIG.

径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)を求めるにあたり、本発明者らは鋭意研究の結果、バイパス水流部102のバイパス水流及び冷却水流部104の冷却水流は、炉外検出器応答係数に対する影響が大きいことを見出した。したがって、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)を求めるにあたっては、炉外検出器応答係数に対する影響の大きいバイパス水流部102のバイパス水流及び冷却水流部104の冷却水流については、当該部の温度をパラメトリックに解析する。そして、中性子束の温度依存性が考慮された、多次元の径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)を得る。ここで、温度依存性は、T={T1、T2}で表され、温度Tとして与えられる。すなわち、バイパス部水流の温度T1と冷却水流温度T2との行列で表される。   As a result of diligent research, the present inventors have determined that the bypass water flow of the bypass water flow portion 102 and the cooling water flow of the cooling water flow portion 104 are outside the furnace, as a result of intensive studies in determining the radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T). It was found that the influence on the detector response coefficient is large. Accordingly, in determining the radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T), the bypass water flow in the bypass water flow section 102 and the cooling water flow in the cooling water flow section 104 that have a great influence on the out-of-core detector response coefficient. Analyzes the temperature of the part parametrically. Then, a multidimensional radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) is obtained in consideration of the temperature dependence of the neutron flux. Here, the temperature dependency is represented by T = {T1, T2} and is given as the temperature T. That is, it is represented by a matrix of the bypass portion water flow temperature T1 and the cooling water flow temperature T2.

炉心領域部の単位区分については、次のように取り扱うことが好ましい。すなわち、下部あるいは上部炉外検出器2、3までの距離が小さい炉心100の外周部では炉外検出器応答係数が大きい。本発明者らは鋭意研究の結果、これを見出した。かかる知見から、図3、図4に示すように、炉心100の外周部においては単位区分を小さくする。これによって、炉内外校正式の精度を向上させることができる。また炉心100の中心部側では炉外検出器応答係数が小さいため、当該部の単位区分を炉心100の外周部よりも大きくすることによって、計算速度を向上させることができる。   The unit section of the core region is preferably handled as follows. In other words, the out-of-core detector response coefficient is large at the outer periphery of the core 100 where the distance to the lower or upper in-core detectors 2 and 3 is small. The present inventors found this as a result of earnest research. From this knowledge, as shown in FIGS. 3 and 4, the unit section is made smaller in the outer peripheral portion of the core 100. Thereby, the accuracy of the furnace internal / external calibration formula can be improved. Moreover, since the response coefficient outside the reactor is small on the center side of the core 100, the calculation speed can be improved by making the unit section of the part larger than the outer peripheral part of the core 100.

図6−1は、燃料集合体の断面図である。図6−2、図6−3は、燃料集合体の単位区分を示す説明図である。燃料集合体5は、図6−1に示すように、複数の燃料棒6及び燃料棒6のないシンブル7を格子状のセルに挿入して構成される。この例では、17×17のセルに、25本のシンブルが挿入される。そして、複数の燃料集合体5が集まって、炉心100を構成する。炉心100の外周部に配置される燃料集合体5aの単位区分は、例えば図6−2に示すように、燃料棒6の単位で区分する。この場合、各区分の座標は、(xi、yi)〜(xi+17、yi+17)となる。一方、炉心100の内部に配置される燃料集合体5bの単位区分は、例えば図6−3に示すように、燃料集合体5bを4個に区分する。この場合、各区分の座標は、(xi、yi)〜(xi+1、yi+1)となる。このように、炉心100の外周部の単位区分を、内部よりも小さくする。 FIG. 6A is a cross-sectional view of the fuel assembly. FIGS. 6-2 and 6-3 are explanatory views showing unit sections of the fuel assembly. As shown in FIG. 6A, the fuel assembly 5 is configured by inserting a plurality of fuel rods 6 and thimbles 7 without the fuel rods 6 into a lattice-like cell. In this example, 25 thimbles are inserted into a 17 × 17 cell. A plurality of fuel assemblies 5 are collected to constitute the core 100. The unit division of the fuel assembly 5a arranged on the outer peripheral portion of the core 100 is divided by the unit of the fuel rod 6, for example, as shown in FIG. In this case, the coordinates of each section are (x i , y i ) to (x i + 17 , y i + 17 ). On the other hand, the unit division of the fuel assembly 5b arranged inside the core 100 is, for example, as shown in FIG. In this case, the coordinates of each section are (x i , y i ) to (x i + 1 , y i + 1 ). Thus, the unit division of the outer peripheral part of the core 100 is made smaller than the inside.

径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)は、すべての(x、y)座標、及び複数の温度Tの条件で求められる。そして、複数の異なる径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)が、炉外検出器応答係数データベース18を構成して、校正用データ作成部10の記憶部10mへ格納される。径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)は、例えば、校正用データ作成部10が備える応答係数決定部11が求めてもよいし、通信回線網30に接続されている他の処理部32が求めて、校正用データ作成部10の記憶部10mへ格納するようにしてもよい。   The radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) is obtained under the conditions of all (x, y) coordinates and a plurality of temperatures T. A plurality of different out-of-core detector response coefficients RadR (x, y, T) in different radial directions constitute the out-of-core detector response coefficient database 18 and are stored in the storage unit 10m of the calibration data creation unit 10. The The out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) in the radial direction may be obtained by, for example, the response coefficient determination unit 11 included in the calibration data creation unit 10 or connected to the communication network 30. The other processing unit 32 may obtain and store it in the storage unit 10m of the calibration data creation unit 10.

次に、z軸に平行な断面内における炉外検出器応答係数、すなわち、軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(T)|を求める。この際には、温度依存性を考慮する。軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(T)|は、軸z方向に平行な断面内において炉心100の領域から下部あるいは上部炉外検出器2、3の領域へ到達する、相対的な中性子束の割合である。軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(T)|は、図5に示す軸z方向に平行な断面内において中性子多群輸送計算を解析することにより求めることができる。   Next, an out-of-core detector response coefficient in a cross section parallel to the z-axis, that is, an out-of-core detector response coefficient | AxR (T) | In this case, temperature dependence is taken into consideration. The axial out-of-core detector response coefficient | AxR (T) | is a relative value that reaches from the core 100 region to the lower or upper out-of-core detectors 2 and 3 in a cross section parallel to the axial z direction. It is the ratio of neutron flux. The axial out-of-core detector response coefficient | AxR (T) | can be obtained by analyzing the neutron multigroup transport calculation in a cross section parallel to the axis z direction shown in FIG.

このとき、炉外検出器応答係数に対する影響の大きい、バイパス水流部102の水流と冷却水流部104の冷却水流については、当該部の温度をパラメトリックに解析し、温度依存性を有する多次元の軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(T)|を求める。なお、温度依存性は、T={T1、T2}で表される。すなわち、バイパス水流部102におけるバイパス水流温度T1と、冷却水流温度T2との行列で表される。   At this time, for the water flow in the bypass water flow portion 102 and the cooling water flow in the cooling water flow portion 104 that have a great influence on the response coefficient of the out-of-core detector, the temperature of the portion is analyzed parametrically, and a multidimensional axis having temperature dependence is analyzed. The out-of-core detector response coefficient | AxR (T) | The temperature dependency is represented by T = {T1, T2}. That is, it is represented by a matrix of the bypass water flow temperature T1 in the bypass water flow portion 102 and the cooling water flow temperature T2.

軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(T)|は、複数の温度Tの条件で求められ、複数の軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(T)|が炉外検出器応答係数データベース18を構成する。ここで、炉外検出器応答係数|AxR(T){Z、Z}|は、式(1)に示すように、炉心100の軸方向領域を1(下端)からZまでとして、下部あるいは上部炉外検出器2、3の軸方向領域を1(下端)からZ(上端)までとすると、Z×Z行列となる。   The axial out-of-core detector response coefficient | AxR (T) | is obtained under a plurality of conditions of temperature T, and the plurality of out-of-core detector response coefficients | AxR (T) | The coefficient database 18 is configured. Here, the out-of-core detector response coefficient | AxR (T) {Z, Z} | is represented by the lower or upper portion of the axial region of the core 100 from 1 (lower end) to Z as shown in the equation (1). If the axial region of the out-of-furnace detectors 2 and 3 is from 1 (lower end) to Z (upper end), a Z × Z matrix is obtained.

Figure 0003825447
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校正用データ作成部10の応答係数決定部11は、監視部22が求めたバイパス水流温度T1と冷却水流温度T2とを、通信回線網30を介して取得する。そして、応答係数決定部11は、記憶部10mに格納されている炉外検出器応答係数と、取得したバイパス水流温度T1と冷却水流温度T2とから求めた温度Tから、バイパス水流温度及び冷却水流温度を考慮した径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数を決定する(ステップS103)。この方法について説明する。   The response coefficient determination unit 11 of the calibration data creation unit 10 acquires the bypass water flow temperature T1 and the cooling water flow temperature T2 obtained by the monitoring unit 22 via the communication line network 30. Then, the response coefficient determination unit 11 calculates the bypass water flow temperature and the cooling water flow from the temperature T obtained from the out-of-core detector response coefficient stored in the storage unit 10m and the acquired bypass water flow temperature T1 and the cooling water flow temperature T2. A radial out-of-core detector response coefficient and an axial out-of-core detector response coefficient in consideration of the temperature are determined (step S103). This method will be described.

図7は、炉外検出器応答係数を決定する方法を示す説明図である。炉外検出器応答係数データベース18には、複数の温度条件Tkで求めた複数の径方向及び軸方向の炉外検出器応答係数をそれぞれ組み合わせたテーブル17k、17k+1等が格納されている。なお、一つのテーブル17kに格納される径方向及び軸方向の炉外検出器応答係数は、同一の温度条件Tkで求められたものである。バイパス水流温度Tm1と冷却水流温度Tm2とにより、温度依存性が評価される。温度依存性は、バイパス水流温度Tm1と冷却水流温度Tm2との行列で求められ、温度情報Tmとして与えられる。応答係数決定部11は、この温度依存性情報(Tm)をもつ径方向の炉外検出器応答係数と軸方向の炉外検出器応答係数との組み合わせを選択する。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing a method for determining the out-of-core detector response coefficient. The out-of-core detector response coefficient database 18 stores tables 17 k , 17 k + 1, etc., each of which combines a plurality of radial and axial out-of-core detector response coefficients obtained under a plurality of temperature conditions T k. ing. The radial and axial out-of-core detector response coefficients stored in one table 17 k are obtained under the same temperature condition T k . Temperature dependence is evaluated by the bypass water flow temperature Tm1 and the cooling water flow temperature Tm2. The temperature dependency is obtained from a matrix of the bypass water flow temperature Tm1 and the cooling water flow temperature Tm2, and is given as temperature information Tm. The response coefficient determination unit 11 selects a combination of the radial out-of-core detector response coefficient and the axial out-of-core detector response coefficient having the temperature dependency information (Tm).

このとき、前記温度依存性情報(Tm)と一致するものがない場合、Tk<Tm<Tk+1の関係を満たすテーブル17k、17k+1を選択する。そして、TkとTk+1とTmとの大きさの比に応じて、テーブル17k及び17k+1に記述されている径方向及び軸方向の炉外検出器応答係数間に内挿して求める。このような方法により、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、Tm)と、軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(Tm){Z、Z}|とを決定する。 At this time, if there is no match with the temperature dependency information (Tm), to select the table 17 k, 17 k + 1 satisfies the relationship T k <Tm <T k + 1. Then, according to the ratio of the magnitudes of T k , T k + 1, and Tm, interpolation is performed between the radial and axial out-of-core detector response coefficients described in the tables 17 k and 17 k + 1. Ask. By such a method, the out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, Tm) and the out-of-core detector response coefficient | AxR (Tm) {Z, Z} | are determined.

径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数を決定したら(ステップS103)、校正用データ作成部10の中性子束変換部12は、応答係数決定部11が決定した径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、Tm)を取得し、これを用いて炉心解析部21が求めた3次元中性子束分布φを、炉外検出器応答を考慮した重み付き1次元中性子束分布に変換する(ステップS104)。これは、次の手順による。   When the radial out-of-core detector response coefficient and the axial out-of-core detector response coefficient are determined (step S103), the neutron flux conversion unit 12 of the calibration data creation unit 10 determines the diameter determined by the response coefficient determination unit 11. The out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, Tm) is obtained, and the three-dimensional neutron flux distribution φ obtained by the core analysis unit 21 using this is weighted in consideration of the out-of-core detector response. Conversion into a dimensional neutron flux distribution (step S104). This is according to the following procedure.

3次元中性子束分布は、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、Tm)を用いて、炉外検出器応答を考慮した重み付き1次元中性子束分布φw(z)に変換することができる(式(2)参照)。このとき、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、Tm)は、炉心解析部21で評価された温度情報Tmを参照して、応答係数決定部11により決定されているので、温度依存性が考慮される。   The three-dimensional neutron flux distribution is converted into a weighted one-dimensional neutron flux distribution φw (z) in consideration of the out-of-core detector response, using the radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, Tm). (See equation (2)). At this time, since the out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, Tm) in the radial direction is determined by the response coefficient determination unit 11 with reference to the temperature information Tm evaluated by the core analysis unit 21, Temperature dependence is taken into account.

Figure 0003825447
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次に、炉外検出器応答演算部13は、この1次元中性子束分布φw(z)と、応答係数決定部11により決定された軸方向の炉外検出器応答係数|AxR(Tm){Z、Z}|とを用いて、炉外検出器応答R(zz)を求める(ステップS105)。   Next, the out-of-core detector response calculation unit 13 determines the one-dimensional neutron flux distribution φw (z) and the out-of-core detector response coefficient | AxR (Tm) {Z , Z} | is used to obtain the out-of-core detector response R (zz) (step S105).

炉心解析部21により種々のz軸方向における中性子束分布を求め、そのz軸方向中性子束分布に軸方向の炉外検出器応答行列を作用させる。その結果、z軸方向位置zzにおける検出器領域Det(zz)の炉外検出器応答R(zz)は、式(3)で表すことができる。なお、炉外検出器応答R(zz)は相対値である。   The core analysis unit 21 obtains neutron flux distributions in various z-axis directions, and an axial reactor response matrix is applied to the z-axis neutron flux distributions. As a result, the out-of-core detector response R (zz) of the detector region Det (zz) at the z-axis direction position zz can be expressed by Expression (3). The out-of-core detector response R (zz) is a relative value.

Figure 0003825447
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上記手順により、ある炉心出力分布における炉外検出器応答R(zz)が得られる。1点だけでは、炉内外校正式を求めることができないので、炉心監視部20の炉心解析部21が求めた、異なる炉心出力分布についての3次元中性子束分布及び炉内AOに関するデータすべて、あるいはそのうちの複数点について、炉外検出器応答R(zz)を求める。その後、校正部14は、炉外検出器応答と炉外検出器の測定電流値とを用いて規格化定数Cを求め、相対応答式に規格化定数を乗じて測定電流値と炉内AOとの関係式、すなわち、炉内外校正式を得る(ステップS106)。この手順について説明する。   By the above procedure, the out-of-core detector response R (zz) in a certain core power distribution is obtained. Since the internal / external calibration equation cannot be obtained with only one point, all the data relating to the three-dimensional neutron flux distribution and AO in the reactor core power distribution obtained by the core analysis unit 21 of the core monitoring unit 20, or all of them. The out-of-core detector response R (zz) is obtained for a plurality of points. Thereafter, the calibration unit 14 obtains a normalization constant C using the out-of-core detector response and the out-of-core detector measurement current value, and multiplies the relative response equation by the normalization constant to obtain the measurement current value and the in-core AO. Is obtained, that is, a calibration equation inside and outside the furnace is obtained (step S106). This procedure will be described.

式(3)から、上部あるいは下部炉外検出器2、3の検出器応答、すなわち相対検出器応答値Rcは、Rcbot=ΣR(i)[i=Zb1〜Zb2]、Rctop=ΣR(i)[i=Zt1〜Zt2]となる。図8は、相対検出器応答と炉内AOとの関係を示す説明図である。ここで、図8の横軸の炉内AOは、炉心監視部20の炉心解析部21が、炉心に外乱を与える模擬炉心解析を行って求めた炉内AOである。また、相対検出器応答値Rcは、前記炉内AOに対応して炉心解析部21により求められた3次元中性子束分布に基づいて求められた値である。   From the equation (3), the detector response of the upper or lower in-core detectors 2 and 3, that is, the relative detector response value Rc is Rcbot = ΣR (i) [i = Zb1 to Zb2], Rctop = ΣR (i) [I = Zt1 to Zt2]. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between the relative detector response and the in-furnace AO. Here, the in-core AO on the horizontal axis in FIG. 8 is the in-core AO obtained by the core analysis unit 21 of the core monitoring unit 20 performing a simulated core analysis that gives disturbance to the core. The relative detector response value Rc is a value obtained based on the three-dimensional neutron flux distribution obtained by the core analysis unit 21 corresponding to the in-core AO.

図9−1は、入射中性子数と検出器応答及び検出器電流値との原理的な関係を示す説明図である。図9−2は、検出器応答と検出器電流値との関係を示す説明図である。図9−1に示すように、下部あるいは上部炉外検出器2、3の相対検出器応答値Rc、及び、下部あるいは上部炉外検出器2、3の測定電流値Imは、下部あるいは上部炉外検出器2、3に入射する中性子数に比例する。したがって、図9−2に示すように、下部あるいは上部炉外検出器2、3の相対検出器応答値Rcは、下部あるいは上部炉外検出器2、3の測定電流値Imに比例する。ただし、入射中性子以外の影響によって、電流値の切片がゼロとならない場合がある。   FIG. 9A is an explanatory diagram illustrating the principle relationship between the number of incident neutrons, the detector response, and the detector current value. FIG. 9-2 is an explanatory diagram illustrating a relationship between a detector response and a detector current value. As shown in FIG. 9A, the relative detector response value Rc of the lower or upper reactor detectors 2 and 3 and the measured current value Im of the lower or upper reactor detectors 2 and 3 It is proportional to the number of neutrons incident on the outer detectors 2 and 3. Therefore, as shown in FIG. 9B, the relative detector response value Rc of the lower or upper reactor detectors 2 and 3 is proportional to the measured current value Im of the lower or upper reactor detectors 2 and 3. However, the intercept of the current value may not become zero due to an effect other than the incident neutron.

下部あるいは上部炉外検出器2、3の相対検出器応答値Rcと測定電流値Imとの比例定数(以下規格化定数という)C=Im/Rcを求めれば、実施例1において、下部あるいは上部炉外検出器2、3の相対検出器応答値Rcを検出器電流値Iに変換することができる。図10は、検出器電流値と炉内AOとの関係を示す説明図である。前記規格化定数Cは、1点の測定結果から求める。例えば、図10に示すように、ある1点で下部あるいは上部炉外検出器2、3の測定電流値Imを求め、この測定電流値Imに対応する炉内AOmを測定する。実際の原子炉では、燃料取り替え後の初回起動時あるいは運転中に、原子炉内と原子炉外との関係が実測される。この実測結果から、測定電流値Imと、これに対応する測定炉内AOmとを求める。そして、前記測定炉内AOmに対応する相対検出器応答値Rcを求め、規格化定数C=Im/Rcを決定する。これにより、検出器電流値I=C×Rcで求めることができる。ただし、入射中性子以外の影響がある場合には、それを考慮した規格化定数を決定することになる。   If the proportional constant (hereinafter referred to as a normalization constant) C = Im / Rc between the relative detector response value Rc of the lower or upper reactor detectors 2 and 3 and the measured current value Im is obtained, The relative detector response value Rc of the out-of-core detectors 2 and 3 can be converted into the detector current value I. FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between the detector current value and the in-furnace AO. The normalization constant C is obtained from the measurement result at one point. For example, as shown in FIG. 10, the measured current value Im of the lower or upper in-core detectors 2 and 3 is obtained at a certain point, and the in-furnace AOm corresponding to the measured current value Im is measured. In an actual reactor, the relationship between the inside of the reactor and the outside of the reactor is actually measured at the first start after the fuel change or during operation. From this actual measurement result, a measured current value Im and a corresponding measurement furnace AOm are obtained. Then, a relative detector response value Rc corresponding to the measurement furnace AOm is obtained, and a normalization constant C = Im / Rc is determined. Thereby, it can obtain | require by detector electric current value I = CxRc. However, if there is an effect other than incident neutrons, the normalization constant is determined in consideration of the influence.

上記手順により、炉内外校正式Itop=a×AO+b、Ibot=c×AO+dを求めることができる(a〜dは定数、Iは検出器電流値)。ところで、原子炉が起動されて、運転が進行するとともに、初回に原子炉を起動したときの原子炉内と炉外との関係が徐々にずれてくる。これを再調整するため、定期的に原子炉内と炉外との関係を評価し、調整する必要がある。実施例1においては、周期的な炉心追跡計算により、炉心解析部21で作成する現時点における最確の炉心モデルを基に、炉心解析部21が3次元中性子束w(x、y、z)を求める。また、実測データに基づいて、バイパス水流温度T1と冷却水流温度T2とが求められる。原子炉内と炉外との関係を評価し、調整する際において、校正用データ作成部10は、その時点における前記情報を取得して炉内外校正式を求め、これにより下部あるいは上部炉外検出器2、3のAOを校正する。このように、時々刻々変化する炉心を追跡解析して、校正時における炉心の情報を基に炉内外校正式を求めることができるので、従来と比較して炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。   By the above procedure, the furnace internal / external calibration formulas Itop = a × AO + b and Ibot = c × AO + d can be obtained (a to d are constants, and I is a detector current value). By the way, as the nuclear reactor is activated and the operation proceeds, the relationship between the inside and outside of the reactor when the reactor is activated for the first time gradually shifts. In order to readjust this, it is necessary to periodically evaluate and adjust the relationship between the inside and outside of the reactor. In the first embodiment, the core analysis unit 21 calculates the three-dimensional neutron flux w (x, y, z) based on the most accurate core model currently created by the core analysis unit 21 by periodic core tracking calculation. Ask. Further, the bypass water flow temperature T1 and the cooling water flow temperature T2 are obtained based on the actually measured data. When evaluating and adjusting the relationship between the inside of the reactor and the outside of the reactor, the calibration data creation unit 10 obtains the information at that time and obtains the inside / outside calibration equation, thereby detecting the outside of the lower or upper reactor. Calibrate the AO of vessels 2 and 3. In this way, it is possible to trace and analyze the core that changes from time to time, and to obtain the calibration formula inside and outside the reactor based on the core information at the time of calibration. Can be made.

以上、実施例1では、時々刻々変化する原子炉の測定データを基にして、周期的な炉心追跡解析により、これまでの燃焼履歴を含んだ最確の校正時点における炉心状態から中性子束分布を求めるとともに、実測値に基づいて求めた原子炉内の温度分布に対応した炉外検出器応答係数を選択する。そして、選択した炉外検出器応答係数と、解析により求めた中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出するとともに、この応答とアキシャルオフセットとの相関を求め、炉内外校正式を導出する。このように、原子炉内の温度情報を実測し、この情報に基づいて最適な炉外検出器応答係数を適用するので、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。また、実施例1においては、炉外検出器応答係数を求める際に、炉心外周部における単位区分の大きさを炉心の内部よりも細かくしてある。これにより、炉外検出器応答係数の大きい炉心の外周部分を細かく評価できるので、炉内外校正式の精度を向上させることができる。また、炉心の中心部側では炉外検出器応答係数が小さいため、当該部の単位区分を炉心の外周部よりも大きくすることによって、計算速度を向上させることができる。   As described above, in the first embodiment, the neutron flux distribution is calculated from the core state at the most accurate calibration time including the past combustion history by periodic core tracking analysis based on the measurement data of the reactor that changes from time to time. In addition to obtaining, an out-of-core detector response coefficient corresponding to the temperature distribution in the reactor obtained based on the actual measurement value is selected. Then, the product of the selected out-of-core detector response coefficient and the neutron flux distribution obtained by the analysis is obtained, and the response of the out-of-core detector is calculated based on this result, and the correlation between this response and the axial offset is calculated. Obtain the internal and external calibration formula. As described above, the temperature information in the reactor is actually measured and the optimum response coefficient outside the reactor is applied based on this information, so that the accuracy of the in-core / outside calibration equation can be greatly improved. Moreover, in Example 1, when calculating | requiring an external detector response coefficient, the magnitude | size of the unit division in a core outer peripheral part is made finer than the inside of a core. As a result, the outer peripheral portion of the core having a large reactor outside detector response coefficient can be evaluated in detail, so that the accuracy of the inside / outside calibration formula can be improved. In addition, since the response coefficient outside the reactor is small on the center side of the core, the calculation speed can be improved by making the unit division of the part larger than the outer peripheral part of the core.

また、時々刻々変化する原子炉の炉心特性を追跡解析し、これに基づいて中性子束分布を求め、これを用いて炉外検出器の応答を求めるので、校正用データの精度を大幅に向上させることができる。さらに、実施例1では、3次元の炉外検出器応答係数を用いるので、校正用データの精度を大幅に向上させることができる。また、炉内の出力分布という間接的な情報の代わりに3次元の中性子束分布を用いるので、校正用データの精度を大幅に向上させることができる。また、実施例1においては、炉心監視部20が備える炉心解析部21が、時々刻々と変化する原子炉の炉心の情報を取得し、解析するので、校正時における最確の炉心情報に基づいて中性子束分布や炉外検出器応答係数を求め、炉内外校正式を得ることができる。これにより、炉内外校正式の精度を大幅に向上させることができる。実施例1の構成は、以下の実施例においても適宜適用できる。また、実施例1と同様の構成を有していれば、実施例1と同様の作用、効果を奏する。   In addition, the core characteristics of the reactor that change from time to time are tracked and analyzed, and the neutron flux distribution is calculated based on this, and the response of the out-of-core detector is used to greatly improve the accuracy of the calibration data. be able to. Furthermore, in Example 1, since the three-dimensional out-of-core detector response coefficient is used, the accuracy of the calibration data can be greatly improved. In addition, since the three-dimensional neutron flux distribution is used instead of indirect information such as the power distribution in the reactor, the accuracy of the calibration data can be greatly improved. Further, in the first embodiment, the core analysis unit 21 included in the core monitoring unit 20 acquires and analyzes information on the core of the nuclear reactor that changes from moment to moment, so that it is based on the most accurate core information at the time of calibration. A neutron flux distribution and an out-of-core detector response coefficient can be obtained to obtain an in-and-out calibration formula. Thereby, the precision of the furnace internal / external calibration type can be greatly improved. The configuration of the first embodiment can be appropriately applied to the following embodiments. Moreover, if it has the structure similar to Example 1, there exists an effect | action similar to Example 1, and an effect.

実施例2は、将来時点で予測される炉心特性を有する炉心モデルを作成し、この炉心モデルに対する炉内AOと炉外AOとの差を求めて、適切な炉内外校正時期を決定する点に特徴がある。炉内AOは炉心解析により求める。また、炉外AOは、炉内中性子束分布から、原子炉径方向の炉外検出器応答係数と、原子炉軸方向の炉外検出器応答係数とを用いて算出される。ここで、炉内AOとは、炉内出力分布を基にして定められるアキシャルオフセット(AO)であり、炉外AOとは、炉外検出器で得られるアキシャルオフセット(AO)をいう。   In the second embodiment, a core model having a core characteristic predicted at a future time point is created, and a difference between the in-core AO and the out-of-core AO with respect to the core model is obtained to determine an appropriate in-core / outside calibration time. There are features. The in-core AO is obtained by core analysis. The out-of-core AO is calculated from the in-core neutron flux distribution using the out-of-core detector response coefficient in the reactor radial direction and the out-of-core detector response coefficient in the reactor axial direction. Here, the in-furnace AO is an axial offset (AO) determined on the basis of the in-furnace output distribution, and the out-of-furnace AO is an axial offset (AO) obtained by an out-of-furnace detector.

炉内AO及び炉外AOを求めるにあたって、まず、現時点における最確炉心モデルに対して炉心燃焼予測解析を実行する。ある時点t1において、炉内出力分布をP1(x、y、z)とし、炉内中性子束分布をφ1(x、y、z)とする。炉内AOは、炉内出力分布P1を用いて求められる。このとき、炉内AO=(Pta−Pba)/(Pta+Pba)である。炉内出力分布P1から炉内AOを算出する。ここで、Ptaは原子炉上半部出力で、Pbaは原子炉下半部出力である。そしてPtaは、Pta=ΣΣΣP1(x、y、z){x:1〜X;y:1〜Y;z:Z/2〜Z}で求められ、Pbaは、Pba=ΣΣΣP1(x、y、z){x:1〜X;y:1〜Y;z:1〜Z/2}で求められる。 In obtaining the in-core AO and the out-of-core AO, first, the core combustion prediction analysis is executed on the most probable core model at the present time. At a certain time t 1 , the in-core power distribution is P1 (x, y, z) and the in-core neutron flux distribution is φ1 (x, y, z). The in-furnace AO is obtained using the in-furnace power distribution P1. At this time, in-furnace AO = (Pta−Pba) / (Pta + Pba). The in-furnace AO is calculated from the in-furnace power distribution P1. Here, Pta is the reactor upper half output, and Pba is the reactor lower half output. Pta is calculated by Pta = ΣΣΣP1 (x, y, z) {x: 1 to X; y: 1 to Y; z: Z / 2 to Z}, and Pba is calculated as Pba = ΣΣΣP1 (x, y, z) {x: 1 to X; y: 1 to Y; z: 1 to Z / 2}.

炉外AOは、炉内中性子束分布から、径方向の炉外検出器応答係数RadR(x、y、T)と、軸方向の炉外検出器応答係数AxR(T)とを用いて求めることができる。炉外AO=(Ptb−Pbb)/(Ptb+Pbb)である。ここで、Ptbは原子炉上半部出力で、Pbbは原子炉下半部出力である。そしてPtb=ΣR(z){z:Z/2〜Z}で、Pbb=ΣR(z){z:1〜Z/2}で求められる。また、炉外検出器応答ΣR(z)は、ΣR(z)=ΣAxR(T)×φw(i){i:1〜Z}で求められる。そして、φw(i)=ΣΣφ1(x、y、z)×RadR(x、y、T){x:1〜X;y:1〜Y}で求められる。なお、炉外検出器応答ΣR(z)の算出には、実施例1で説明した炉内外核計装校正用データの作成方法における炉外検出器応答の算出手順を用いることができる。   The out-of-core AO is obtained from the in-core neutron flux distribution using the radial out-of-core detector response coefficient RadR (x, y, T) and the axial out-of-core detector response coefficient AxR (T). Can do. Out-of-furnace AO = (Ptb−Pbb) / (Ptb + Pbb). Here, Ptb is the reactor upper half output, and Pbb is the reactor lower half output. Ptb = ΣR (z) {z: Z / 2 to Z}, and Pbb = ΣR (z) {z: 1 to Z / 2}. The out-of-core detector response ΣR (z) is obtained by ΣR (z) = ΣAxR (T) × φw (i) {i: 1 to Z}. Then, φw (i) = ΣΣφ1 (x, y, z) × RadR (x, y, T) {x: 1 to X; y: 1 to Y}. In addition, for the calculation of the out-of-core detector response ΣR (z), the calculation procedure of the out-of-core detector response in the method for creating the in-core / outside nuclear instrumentation calibration data described in the first embodiment can be used.

上記手順により、t1時点における炉内AOと炉外AOとを求めることができ、両者の差であるΔAOを求めることができる。そして、上記手順をt2時点、t3時点と逐次実行することで、それぞれの時点における炉内AO、炉外AO、及び両者の差であるΔAOを求めることができる。次に、実施例2に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の手順について説明する。なお、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成システム(図1参照)により実施例2を実現することができる。次の説明では適宜図1を参照されたい。 By the above procedure, the in-furnace AO and the out-of-furnace AO at time t 1 can be obtained, and ΔAO which is the difference between the two can be obtained. Then, by sequentially executing the above procedure at time t 2 and time t 3 , the in-core AO, the out-of-core AO, and ΔAO that is the difference between them can be obtained at each time point. Next, the procedure of the method for creating the data for calibration of the inner and outer cores according to the second embodiment will be described. In addition, Example 2 is realizable with the preparation system (refer FIG. 1) of the data for a nuclear instrumentation calibration concerning Example 1 (refer FIG. 1). In the following description, please refer to FIG.

図11は、実施例2に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の処理手順を示すフローチャートである。図12は、実施例2に係る炉内外核計装校正用データの作成方法を示すフローチャートである。まず、炉心監視部20の炉心解析部21は、周期的な炉心追跡計算により、これまでの燃焼履歴を含んだ現時点の最確炉心モデルを対象に、現時点以降における原子炉の運転計画等から炉心燃焼解析を実行する(ステップS201)。この炉心モデルを基に、現時点以降における炉内AOを予測する(ステップS202)。   FIG. 11 is a flowchart illustrating a processing procedure of a method for generating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation according to the second embodiment. FIG. 12 is a flowchart illustrating a method for creating data for in-core / outside nuclear instrument calibration according to the second embodiment. First, the core analysis unit 21 of the core monitoring unit 20 uses a periodic core tracking calculation to target the most probable core model including the combustion history so far, based on the operation plan of the reactor after the current time, etc. Combustion analysis is executed (step S201). Based on this core model, the in-core AO after the present time is predicted (step S202).

次に、炉心解析部21は、前記炉心燃焼解析の炉心モデルを基に、現時点以降における原子炉の運転計画等から、現時点以降における炉外AOを予測する(ステップS203)。炉外AOは、実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法により求めることができる。   Next, the core analysis unit 21 predicts the out-of-core AO from the present time onward based on the reactor operation plan and the like from the present time based on the core model of the core combustion analysis (step S203). The out-of-furnace AO can be obtained by the method for creating data for calibration inside and outside the core according to the first embodiment.

次に、炉心解析部21は、現時点の炉心モデルを基に予測した炉内AOの予測値と、炉外AOの予測値との差ΔAOを求める(ステップS204)。そして、炉心解析部21は、前記ΔAOに基づいて、炉内外校正作業の回数が最も少なくなるように、最適な炉内外校正時期を決定する(ステップS205)。図12に示す点線は、t1時点で炉内外校正をした場合における、炉内外校正後の予測した炉内AOと炉外AOとの差(ΔAO)を示し、実線はt1で炉内外校正をしなかった場合における、炉内外校正後の予測した炉内AOと炉外AOとの差(ΔAO)を示している。 Next, the core analysis unit 21 obtains a difference ΔAO between the predicted value of the in-core AO predicted based on the current core model and the predicted value of the out-of-core AO (step S204). Then, the core analysis unit 21 determines an optimum in-core / outside calibration time based on the ΔAO so as to minimize the number of inside / outside calibration operations (step S205). Dotted lines shown in FIG. 12, in the case where the furnace inner and outer calibration time point t 1, shows the difference between the predicted furnace AO and outside the furnace AO after the furnace and out calibration (ΔAO), the solid line the furnace and out calibration t 1 The difference (ΔAO) between the in-furnace AO and the out-of-furnace AO estimated after the in-furnace / outside calibration in the case where the above is not performed is shown.

図12に示す例で説明すると、t1時点までに、炉内AOに対する炉外AOは拡大する傾向がみられている。従来であれば、この拡大傾向を危惧して、t1時点で炉内外校正をし、その後、2回、3回(例えばt2時点、あるいはt3時点)の炉内外校正をする必要があった。しかし、ΔAOを予測できれば、その後もΔAOの許容範囲内で推移する予測を得ることもできる。ΔAOが許容範囲内で推移すれば、t1時点で炉内外校正をしなくともよいので、0回の炉内外校正で十分となる。 Explaining with the example shown in FIG. 12, by the time point t 1 , there is a tendency for the out-of-furnace AO to expand relative to the in-furnace AO. Conventionally, fearing this expansion trend, it was necessary to calibrate the inside and outside of the furnace at time t 1 , and then perform calibration inside and outside the furnace twice or three times (for example, at time t 2 or t 3 ). . However, if ΔAO can be predicted, it is possible to obtain a prediction that continues to be within the allowable range of ΔAO. If ΔAO shifts within the allowable range, the calibration inside and outside the furnace does not need to be performed at the time t1, and therefore zero calibration inside and outside the furnace is sufficient.

以上、実施例2では、将来時点で予測される炉心特性を有する炉心モデルを作成し、この炉心モデルに対する炉内AOと炉外AOとの差を求めて、適切な炉内外校正時期を決定する。これにより、炉内外校正作業は必要最小回数で済むので、炉内外校正の作業量を大幅に短縮できる。その結果、構成作業の効率を向上させることができる。   As described above, in the second embodiment, a core model having a core characteristic predicted at a future time point is created, and a difference between the in-core AO and the out-of-core AO with respect to the core model is obtained, and an appropriate in-core / outside calibration time is determined. . As a result, the calibration work inside and outside the furnace can be performed with the minimum number of times required, so that the amount of calibration work inside and outside the furnace can be greatly reduced. As a result, the efficiency of the configuration work can be improved.

上記実施例1、2に係る炉内外核計装校正用データの作成方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。   The method for creating data for in-core / in-core nuclear instrument calibration according to the first and second embodiments can be realized by executing a program prepared in advance on a computer system such as a personal computer or a workstation. This program can be distributed via a network such as the Internet. The program can also be executed by being recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, and a DVD and being read from the recording medium by the computer. The “computer system” here includes an OS and hardware such as peripheral devices.

また、「コンピュータで読み取り可能な記録媒体」とは、フロッピー(登録商標)ディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROMなどの可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記録装置のことをいう。さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線網を解してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものを含むものとする。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであって良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。   The “computer-readable recording medium” refers to a recording medium such as a floppy (registered trademark) disk, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM or a CD-ROM, or a hard disk built in a computer system. Say. Furthermore, the “computer-readable recording medium” is a program that is dynamically programmed for a short time, such as a communication line when a program is transmitted through a network such as the Internet or a communication line network such as a telephone line. Such as a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client in that case, and a program that holds a program for a certain period of time. Further, the program may be for realizing a part of the functions described above, and may be capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in the computer system.

以上のように、本発明に係る炉内外核計装校正用データの作成方法及び炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラム、炉内外核計装校正時期決定方法及び炉内外核計装校正時期決定用コンピュータプログラム、並びに炉内外核計装校正用データの作成システムは、原子炉の炉外検出器の校正に有用であり、特に、炉内外校正式の精度向上に適している。   As described above, the method for creating in-core / internal nuclear instrumentation calibration data according to the present invention, the computer program for creating in-core / outside nuclear instrumentation calibration data, the in-core / outside nuclear instrumentation calibration time determining method, and the in-core / internal nuclear instrumentation calibration time determining A computer program and a data generation system for in-core / in-core nuclear instrumentation calibration are useful for calibrating an in-core detector of a nuclear reactor, and are particularly suitable for improving the accuracy of an in-core / outside calibration formula.

実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成システムの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the preparation system of the data for a nuclear instrumentation calibration according to Example 1. FIG. 実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成システムの、他の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other structure of the preparation system of the data for a nuclear instrumentation calibration according to Example 1. FIG. 実施例1に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の処理手順を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a processing procedure of a method for creating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation according to the first embodiment. 原子炉の軸に垂直な断面内を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the inside of a cross section perpendicular | vertical to the axis | shaft of a nuclear reactor. 原子炉と検出器との関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the relationship between a nuclear reactor and a detector. 原子炉と検出器との関係を示す側面図である。It is a side view which shows the relationship between a nuclear reactor and a detector. 燃料集合体の断面図である。It is sectional drawing of a fuel assembly. 燃料集合体の単位区分を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the unit division of a fuel assembly. 燃料集合体の単位区分を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the unit division of a fuel assembly. 炉外検出器応答係数を決定する方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the method of determining an out-of-core detector response coefficient. 相対検出器応答と炉内AOとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a relative detector response and in-furnace AO. 入射中性子数と検出器応答及び検出器電流値との原理的な関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the fundamental relationship between the number of incident neutrons, a detector response, and a detector electric current value. 検出器応答と検出器電流値との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a detector response and a detector electric current value. 検出器電流値と炉内AOとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a detector electric current value and in-furnace AO. 実施例2に係る炉内外核計装校正用データの作成方法の処理手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a processing procedure of a method for creating data for calibration of in-core and outer core instrumentation according to a second embodiment. 実施例2に係る炉内外核計装校正用データの作成方法を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a method for creating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation according to a second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 原子炉
2 下部炉外検出器
3 上部炉外検出器
5、5a、5b 燃料集合体
6 燃料棒
10 校正用データ作成部
10m 記憶部
10p 処理部
10a プラント監視・校正部
11 応答係数決定部
12 中性子束変換部
13 炉外検出器応答演算部
14 校正部
20 炉心監視部
21 炉心解析部
22 監視部
23 処理部
30 通信回線網
100 炉心
102 バイパス水流部
104 冷却水流部
105 圧力容器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor 2 Lower outside detector 3 Upper outside detector 5, 5a, 5b Fuel assembly 6 Fuel rod 10 Calibration data preparation part 10m Storage part 10p Processing part 10a Plant monitoring / calibration part 11 Response coefficient determination part 12 Neutron flux converter 13 Out-of-core detector response calculation unit 14 Calibration unit 20 Core monitoring unit 21 Core analysis unit 22 Monitoring unit 23 Processing unit 30 Communication line network 100 Core 102 Bypass water flow unit 104 Cooling water flow unit 105 Pressure vessel

Claims (12)

原子炉の炉心の状態を解析して中性子束分布を求める手順と、
バイパス水流温度と冷却水流温度とによって評価された温度依存性を考慮して予め求めた複数の炉外検出器応答係数から、実測値に基づいて求められる原子炉内の温度分布に対応した炉外検出器応答係数を決定する手順と、
決定した前記炉外検出器応答係数と、解析により求めた前記炉心の前記中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出するとともに、前記応答と前記中性子束分布に対応した前記炉心の軸方向におけるアキシャルオフセットとの相関を求める手順と、
を含むことを特徴とする炉内外核計装校正用データの作成方法。
Analyzing the state of the reactor core and obtaining the neutron flux distribution;
The outside of the reactor corresponding to the temperature distribution in the reactor determined based on the actual measurement values from the response coefficients obtained in advance by taking into account the temperature dependence evaluated by the bypass water flow temperature and the cooling water flow temperature. A procedure for determining the detector response coefficient;
The product of the determined out-of-core detector response coefficient and the neutron flux distribution of the core obtained by analysis is obtained, and the response of the out-of-core detector is calculated based on the result, and the response and the neutron flux A procedure for obtaining a correlation with an axial offset in the axial direction of the core corresponding to the distribution;
A method for creating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation.
原子炉の炉心の状態を解析して中性子束分布を求める手順と、
バイパス水流温度と冷却水流温度とによって評価された温度依存性を考慮して予め求めた複数の径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数から、実測値に基づいて求められる原子炉内の温度分布に対応した径方向の炉外検出器応答係数及び軸方向の炉外検出器応答係数を決定する手順と、
前記径方向の炉外検出器応答係数と、解析により求めた前記炉心の前記3次元中性子束分布との積を求めて、前記3次元中性子束分布を1次元中性子束分布に変換するとともに、前記軸方向の炉外検出器応答係数と前記1次元中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出し、前記応答と前記3次元中性子束分布に対応した前記炉心の軸方向におけるアキシャルオフセットとの相関を求める手順と、
を含むことを特徴とする炉内外核計装校正用データの作成方法。
Analyzing the state of the reactor core and obtaining the neutron flux distribution;
Based on measured values from multiple radial out-of-core detector response coefficients and axial out-of-core detector response coefficients determined in consideration of the temperature dependence evaluated by the bypass water flow temperature and the cooling water flow temperature. A procedure for determining a radial out-of-core detector response coefficient and an axial out-of-core detector response coefficient corresponding to the required temperature distribution in the reactor;
Obtaining the product of the radial out-of-core detector response coefficient and the three-dimensional neutron flux distribution of the core obtained by analysis, converting the three-dimensional neutron flux distribution into a one-dimensional neutron flux distribution, The product of the axial out-of-core detector response coefficient and the one-dimensional neutron flux distribution is obtained, and the response of the out-of-core detector is calculated based on the result, and the response and the three-dimensional neutron flux distribution A procedure for obtaining a correlation with an axial offset in the axial direction of the core;
A method for creating data for calibration of nuclear instrumentation inside and outside the reactor, comprising:
前記炉外検出器応答係数を求める際には、炉心の軸に垂直な断面内において、炉心の単位区分の大きさを変化させることを特徴とする請求項1又は2に記載の炉内外核計装校正用データの作成方法。   3. The in-core / outer nuclear instrumentation according to claim 1, wherein when the response coefficient of the out-of-core detector is obtained, the size of a unit section of the core is changed in a cross section perpendicular to the axis of the core. How to create calibration data. 前記単位区分は、炉心の外周部を炉心の内部よりも細かくすることを特徴とする請求項3に記載の炉内外核計装校正用データの作成方法。   The method for creating data for calibration of core / external core instrumentation according to claim 3, wherein the unit section is such that the outer periphery of the core is made finer than the inside of the core. 前記中性子束分布を求める手順においては、原子炉の測定データを入力条件として炉心追跡解析し、現時点における最確の炉心状態を解析することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の炉内外核計装校正用データの作成方法。   5. The method according to claim 1, wherein in the procedure for obtaining the neutron flux distribution, core tracking analysis is performed using reactor measurement data as an input condition, and the most accurate core state at the present time is analyzed. The method for creating the data for calibration of in-core and outer core instrumentation as described. 前記請求項1〜5のいずれか一つに記載された炉内外核計装校正用データの作成方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする炉内外核計装校正用データの作成用コンピュータプログラム。   A computer program for creating data for calibration inside and outside the nuclear reactor, which causes a computer to execute the method for creating data for calibration inside and outside the nuclear reactor according to any one of claims 1 to 5. 現時点での炉心を対象として今後の炉心燃焼予測解析を実行することで、現時点以降の炉内アキシャルオフセットを予測する手順と、
現時点以降における炉外アキシャルオフセットを予測する手順と、
前記炉外アキシャルオフセットと前記炉内アキシャルオフセットとの差を求め、この差に基づいて炉内外校正時期を決定する手順と、
を含むことを特徴とする炉内外核計装校正時期決定方法。
By performing future core combustion prediction analysis for the core at the present time, a procedure to predict the axial offset in the reactor after the current time,
A procedure for predicting the axial offset outside the reactor after the present time;
Obtaining a difference between the outside axial offset and the inside axial offset, and determining the inside / outside calibration timing based on the difference;
A method for determining the calibration timing of the inner and outer cores of the nuclear reactor.
前記炉内アキシャルオフセットを予測する手順においては、原子炉の測定データを入力条件として炉心追跡解析し、現時点における最確の炉心状態を解析することを特徴とする請求項7に記載の炉内外核計装校正時期決定方法。   The in-core / outer nuclear meter according to claim 7, wherein in the step of predicting the in-core axial offset, the core tracking analysis is performed using the measurement data of the reactor as an input condition, and the most accurate core state at the present time is analyzed. How to determine the calibration time. 前記請求項7又は8に記載された炉内外核計装校正用データの作成方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする炉内外核計装校正用炉内外核計装校正時期決定用コンピュータプログラム。   A computer program for determining the in-core / in-core nuclear instrumentation calibration time for in-core / in-core nuclear instrument calibration, which causes a computer to execute the method for creating the in-core / outside nuclear instrumentation calibration data described in claim 7 or 8. 原子炉の炉心の状態を解析して、前記原子炉の中性子束分布を求める炉心解析部と、
バイパス水流温度と冷却水流温度とによって評価された中性子の温度依存性を考慮して予め求めた複数の炉外検出器応答係数を格納する炉外検出器応答係数格納部と、
実測に基づいて求めた原子炉内の温度分布に対応した炉外検出器応答係数を決定する応答係数決定部と、
前記応答係数決定部により決定された前記炉外検出器応答係数と、前記炉心解析部により求められた前記中性子束分布との積を求め、この結果に基づいて炉外検出器の応答を算出するとともに、前記応答と前記中性子束分布に対応した前記炉心軸方向におけるアキシャルオフセットとの相関を求める炉外検出器応答演算部と、
を備えることを特徴とする炉内外核計装校正用データの作成システム。
Analyzing the state of the core of the reactor, and obtaining a neutron flux distribution of the reactor;
An out-of-core detector response coefficient storage unit for storing a plurality of out-of-core detector response coefficients determined in advance in consideration of the temperature dependence of neutrons evaluated by the bypass water flow temperature and the cooling water flow temperature ;
A response coefficient determination unit for determining an out-of-core detector response coefficient corresponding to the temperature distribution in the reactor determined based on the actual measurement;
Obtain the product of the out-of-core detector response coefficient determined by the response coefficient determination unit and the neutron flux distribution determined by the core analysis unit, and calculate the response of the out-of-core detector based on this result And an out-of-core detector response calculation unit for obtaining a correlation between the response and the axial offset in the core axis direction corresponding to the neutron flux distribution,
A system for creating data for calibration of nuclear instrumentation inside and outside the reactor.
炉外検出器応答係数格納部に格納される複数の前記炉外検出器応答係数は、前記炉心の軸に垂直な断面内において、炉心の外周部における単位区分の大きさを、炉心の内部における単位区分の大きさよりも細かくして求められることを特徴とする請求項10に記載の炉内外核計装校正用データの作成システム。   The plurality of out-of-core detector response coefficients stored in the out-of-core detector response coefficient storage unit is the cross section perpendicular to the axis of the core, and the size of the unit section in the outer periphery of the core is determined inside the core. 11. The system for creating data for calibration of in-core / outside nuclear instrumentation according to claim 10, wherein the system is determined more finely than the size of the unit section. 前記炉心解析部は、原子炉の測定データを入力条件として炉心追跡解析し、現時点における最確の炉心状態を解析することを特徴とする請求項10又は11に記載の炉内外核計装校正用データの作成システム。   The in-core nuclear instrumentation calibration data according to claim 10 or 11, wherein the core analysis unit performs core tracking analysis using measurement data of the reactor as an input condition, and analyzes the most accurate core state at the present time. Creation system.
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