JP4443988B2 - 放射性物質容器用状態検出装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施の一形態では,図1に示されているように,貯蔵建屋1の内部に並べられた複数のコンクリートキャスク2の密封性の劣化の発生の有無が,状態検出装置3によって検出される。以下では,状態の検出の対象であるコンクリートキャスク2の構成が説明された後,本実施の形態の状態検出装置3の構成と動作が詳細に説明される。
図2に示されているように,コンクリートキャスク2は,概略的には,キャニスタ11と,そのキャニスタ11を収容するコンクリート容器21とから構成される。キャニスタ11は,胴部12と一次蓋13aと二次蓋13bとから構成されている。胴部12と一次蓋13aと二次蓋13bは,いずれも,ステンレス又は炭素鋼で形成されている。胴部12の上部開口は一次蓋13aと二次蓋13bとによって密封され,これにより,キャニスタ11の内部にはキャビティ14が形成されている。このキャビティ14に,使用済燃料集合体15を収容するバスケット16が収められる。キャニスタ11の内部には,使用済燃料集合体15が局部的に発生する熱を全体に拡散するために,ヘリウムガスが充填されている。使用済燃料集合体15が熱を発生すると,その近傍のヘリウムガスの温度が上昇する。この温度上昇により,ヘリウムガスが循環され,熱がキャニスタ11の全体に拡散される。自然循環を利用して熱を拡散するため,キャニスタ11の上部の温度は高くなり,下部の温度は低くなる。即ち,キャニスタ11の高さが異なる位置では,その温度が異なる。
状態検出装置3は,温度センサ31,32と,環境温度センサ33と,演算装置34と,表示装置35とを備えている。
図3は,本実施の形態におけるキャニスタ11の状態判定方法を示すフローチャートである。
所定の各測定時刻において,温度センサ31,32は,キャニスタ11の上部の表面温度T1と,キャニスタ11の中央部の表面温度T2とを測定し,環境温度センサ33は環境温度T0を測定する。以下では,最新の測定時刻は,時刻tkと記述され,その時刻tkにおいて測定された表面温度T1,T2は,それぞれ,T1(tk),T2(tk)と記載される。
測定された表面温度T1,T2,環境温度T0から,補正温度TC1,TC2が算出される。既述の通り,補正温度TC1,TC2とは,表面温度T1,T2から環境温度T0の変動に対応する成分が除かれた仮想的な温度である。補正温度TC1,TC2の算出は,補正温度算出モジュール34−1によって行われる。補正温度TC1,TC2の算出方法としては,
・表面温度T1,T2を補正式によって補正することによって補正温度TC1,TC2を算出する方法と,
・表面温度T1,T2と環境温度T0の周波数スペクトルを用いて補正温度TC1,TC2を算出する方法
とが使用され得る。以下,これらの2つの方法が詳細に説明される。
当該算出方法では,時刻tにおける補正温度TC1(t),TC2(t)が,下記式(1A):
TCi(t)=Ti(t)−ΣKij・fij(T0(t)), ・・・(1A)
によって算出される。ここで,iは,1又は2であり,jは,1以上m以下の整数(mは1以上の整数)であり,Σは,jについての和を表しており,fijは,環境温度T0の関数であり,式(1)の各Kijは,補正係数である。即ち,補正温度TCiは,m個の関数fijの和を用いて計算される。
TCi(t)=Ti(t)−ΣKij・Tcij(T0(t)), ・・・(1B)
によって得られることが好適である。具体的には,関数Tcij(T0(t))は,環境温度T0の表面温度Tiへの応答の伝達関数Xij(s)を用いた式(2):
Tcij(T0(t))=L−1[Xij(s)・T0(s)], ・・・(2)
によって得られることが好適である。ここで,T0(s)は,環境温度T0(t)のラプラス変換であり,L−1は,逆ラプラス変換を示す記号である。
TCi(t)=Ti(t)−ΣKij・TCij(T0(t))−K’・{(Ti(t)−μT0j},
・・・(1C)
によって補正温度TC1,TC2が算出されることが好適である。ここで,μT0jは,期間Πjにおける環境温度T0の平均値である。平均値μT0jの代わりに,過去一定期間(例えば1年間)の環境温度T0の平均値が使用されることも可能である。
TCi(t)=Ti(t)−ΣKij・{Tτij(t)−μT0j}, ・・・(1B’)
TCi(t)=Ti(t)−ΣKij・{Tτij(t)−μT0j}
−K’・{(Ti(t)−μT0j}・・・(1C’)
によって算出されることが好適である。ここで,μT0jは,上述されているように,期間Πjにおける環境温度T0の平均値である。平均値μT0jの代わりに,過去一定期間(例えば1年間)の環境温度T0の平均値が使用されることも可能である。これにより,補正温度TCiは,キャニスタ11の温度に近い値になる。
図5は,表面温度T1,T2と環境温度T0の周波数スペクトルを用いて補正温度TC1,TC2を算出する方法を示すファンクションブロック図である。補正温度TC1,TC2は,表面温度T1,T2から環境温度T0の変動の周波数成分をフィルタリングによって除くことによって得られる。具体的には,表面温度T1,T2について高速フールエ変換(FFT)が行われ(ステップS12−1),表面温度T1,T2の周波数スペクトルが算出される。同様に,環境温度T0の周波数スペクトルが高速フールエ変換によって算出される(ステップS12−2)。得られた環境温度T0の周波数スペクトルが,フィルタリングの係数の決定に使用される。更に,表面温度T1,T2の周波数スペクトルから環境温度T0の周波数スペクトルが減じられた周波数スペクトルがフィルタリングによって求められる(ステップS12−3)。ステップS12−3で求められた周波数スペクトルは,キャニスタ11の密封性の異常に対応する表面温度T1,T2の変動の周波数スペクトルである。この周波数スペクトルを逆高速フーリエ変換することにより補正温度TC1,TC2が算出される(ステップS12−4)。
図3に示されているように,補正温度TC1,TC2が算出された後,各キャニスタ11の密封性の異常の有無が判定される。ステップS13では,各キャニスタ11の密封性の異常が,下記の判定方法:
・補正温度に基づく異常判定
・補正係数に基づく異常判定
・物理モデルシミュレーションによる異常判定
・スペクトル解析による異常判定
・ARXモデルを用いた異常判定
・判別分析による異常判定
・インパルス応答を用いた異常判定
によって判定される。補正温度に基づく異常判定は,補正温度判定モジュール34−2によって行われ,補正係数に基づく異常判定は,補正係数判定モジュール34−3によって行われる。物理モデルシミュレーションによる異常判定は,物理モデル判定モジュール34−4によって行われ,スペクトル解析による異常判定は,スペクトル解析モジュール34−5によって行われる。同様に,ARXモデルを用いた異常判定は,ARXモデル判定モジュール34−6によって行われ,判別分析による異常判定は,判別分析モジュール34−7によって行われる。インパルス応答を用いた異常判定は,インパルス応答判定モジュール34−8によって行われる。以下では,これらの判定方法が詳細に説明される。
補正温度に基づく異常判定では,ステップS12において算出された補正温度TC1(tk),TC2(tk),又は,これらから得られる特徴量からキャニスタ11の密封性の異常を判断する。補正温度TC1(tk),TC2(tk)から得られる特徴量としては,補正温度TC1,TC2の時間変化率dTC1,dTC2,補正温度TC1,TC2の差ΔTC(=TC1−TC2),補正温度TC1,TC2の過去値Tp C1,Tp C2と現在値Tc C1,Tc C2との差ΔTcp C1(=Tp C1−Tc C1),Tcp C2(=Tp C2−Tc C2)が挙げられる。具体的には,あるキャニスタ11の補正温度TC1(tk),TC2(tk)又は,これらから得られる特徴量が所定の正常領域に入っていない場合,補正温度判定モジュール34−2は,当該キャニスタ11が異常であると判断する。補正温度に基づく異常判定の好適な実施例については後述される。
補正係数に基づく異常判定では,ステップS12の補正温度TC1,TC2の算出の過程で算出される補正係数Kijを用いてキャニスタ11の密封性の異常を判断する。既述の通り,補正係数Kijは環境温度T0と補正温度TC1,TC2とが無相関になるように決定される。キャニスタ11の漏洩が発生すると環境温度T0と補正温度TC1,TC2とを無相関にする補正係数Kijの値が変動するから,補正係数Kijの変動からキャニスタ11の密封性の異常を検知することができる。より具体的には,キャニスタ11の異常の判定の対象である判定対象期間について算出された補正係数Kijが,キャニスタ11の密封性に異常がないと判明している期間(正常期間)について算出された補正係数Kijと比較され,その比較結果から,キャニスタ11の密封性の異常が判断される。例えば,判定対象期間について算出された補正係数Ki1〜Kimを要素とするベクトルと,正常期間について算出された補正係数Ki1〜Kimを要素とするベクトルとの差の大きさが所定値よりも大きい場合に,キャニスタ11の密封性が異常であると判断される。
図6を参照して,物理モデルシミュレーションによる異常判定では,環境温度T0の表面温度T1,T2への応答を表す物理モデルを用いて,キャニスタ11の密封性の異常を判断する。具体的には,まず,測定された環境温度T0と物理モデルとを用いて,キャニスタ11の密封性に異常がない場合の表面温度T1,T2の推定値,即ち,推定正常値T1^,T2^が算出される。物理モデルとしては,最も単純には,システム同定によって得られる,環境温度T0の表面温度T1,T2に対する応答の伝達関数が使用され得る。続いて,温度センサ31,32によって実際に測定された表面温度T1,T2が推定正常値T1^,T2^と比較され,この比較結果から,キャニスタ11の密封性の異常の有無が判断される。具体的には,推定正常値T1^,T2^と測定された表面温度T1,T2との差の絶対値|T1^−T1|,|T2^−T2|の少なくとも一方が所定値よりも大きい場合に,キャニスタ11の密封性が異常であると判断される。絶対値|T1^−T1|,|T2^−T2|の両方が所定値よりも大きい場合に,キャニスタ11の密封性が異常であると判断されることも可能である。
図7に示されているように,スペクトル解析による異常判定では,表面温度T1,T2の周波数スペクトルからキャニスタ11の密封性の異常を判断する。キャニスタ11の密封性に異常が発生すると,表面温度T1,T2の周波数スペクトルに変動が生じるから,表面温度T1,T2の周波数スペクトルの変動からキャニスタ11の密封性の異常を検知することができる。
図8を参照して,ARXモデルを用いた異常判定では,環境温度T0を外生入力とし,表面温度Ti(iは,1,2の任意)を出力とするARXモデルがキャニスタ11の密封性の異常の検知に使用される。当該ARXモデルでは,キャニスタ11の密封性の異常による表面温度Tiの変化の成分(漏洩成分)が外乱wとして考慮される。キャニスタ11の密封性に異常がない場合には,外乱wは,白色雑音になるはずである。しかし,キャニスタ11の密封性に異常がある場合には,外乱wは白色雑音にならない。この現象を利用して,キャニスタ11の密封性の異常が検知される。
図9を参照して,判別分析による異常判定では,表面温度T1,T2から得られる複数の特徴量についての判別分析により,キャニスタ11の密封性の異常の有無が判断される。特徴量としては,例えば,表面温度T1,T2そのもの,表面温度T1,T2の時間変化率,表面温度T1,T2の差,補正温度TC1,TC2,補正温度TC1,TC2の時間変化率,補正温度TC1,TC2の差が使用され得る。
図10を参照して,インパルス応答を用いた異常判定では,環境温度T0から表面温度T1,T2への伝達関数のインパルス応答を同定し,そのインパルス応答を用いてキャニスタ11の密封性の異常を判定する。環境温度T0から表面温度T1,T2への伝達関数のインパルス応答は,キャニスタ11の密封性の異常の有無によって異なるから,インパルス応答からキャニスタ11の密封性の異常を判定することができる。インパルス応答の同定は,補正温度TC1,TC2の算出と同様に,相関法によって行われることが好適である。
図3に戻って,ステップS13において,全キャニスタ11の密封性に異常が見出されなかった場合には,表示装置35に全キャニスタ11が正常である旨が表示される(ステップS14,S15)。一方,密封性に異常が見出されたキャニスタ11が存在する場合には,ステップS16が行われる。
ステップS16では,ステップS13において密封性に異常が見出されたキャニスタ11の異常の存在が,当該キャニスタ11の傾向を,その周辺に位置するキャニスタ11の傾向と比較することによって確認される。ステップS13において密封性に異常が見出されたキャニスタ11は,以下,異常判定キャニスタと呼ばれ,異常判定キャニスタの周辺に位置するキャニスタ11は,周辺キャニスタと呼ばれる。
ステップS17では,ステップS16における判定の結果が表示装置35に表示される。最終的に,異常判定キャニスタの密封性に異常があると判断された場合には,いずれのキャニスタ11が異常であると判断されたことが表示される。異常判定キャニスタの密封性に異常があると結論付けることができない場合には,その旨が表示される。
以下では,補正温度に基づく異常判定の好適な実施例が説明される。補正温度に基づく異常判定は,以下の4つの判定方法:
・補正温度TC1,TC2の統計処理による異常判定
・補正温度TC1,TC2の時間変化率dTC1,dTC2の統計処理による異常判定
・補正温度TC1,TC2の温度差ΔTC(=TC1−TC2)の統計処理による異常判定
・補正温度TC1,TC2の長期的変化に基づく異常判定
から構成される。以下では,4つの判定方法のそれぞれが説明される
図13は,補正温度TC1,TC2の統計処理によってキャニスタ11の異常を検知する処理を示すフローチャートである。当該処理では,測定時刻tkの直近の一定期間Γkにおける補正温度TC1,TC2の平均値μTC1,μTC2及び標準偏差σTC1,σTC2が算出される(ステップS21,S22)。最も典型的には,期間Γkは,tk−N≦t≦tk−1なる期間と定められる。ここで,時刻tk−1は,測定時刻tkの直前の測定時刻であり,同様に,時刻tk−Nは,測定時刻tkのN回前の測定時刻である。この場合,平均値μTC1,μTC2及び標準偏差σTC1,σTC2は,下記式(3a),(3b)で表される。
RTC1:μTC1−n・σTC1<TC1<μTC1+n・σTC1, ・・・(4a)
RTC2:μTC2−n・σTC2<TC2<μTC2+n・σTC2, ・・・(4b)
と算出される。nは,経験的には,2又は3であることが好適である。しかしながら,nは,最適な任意の値を取り得る。
図15は,補正温度変化率dTC1,dTC2の統計処理によってキャニスタ11の異常を検知する処理を示すフローチャートである。当該方法では,時刻tkについて算出された補正温度TC1,TC2から,時刻tkにおける補正温度の変化率dTC1(tk),dTC1(tk)が算出される(ステップS31)。
RdTC1:μdTC1−n・σdTC1<dTC1<μdTC1+n・σdTC1, ・・・(5a)
RdTC2:μdTC2−n・σdTC2<dTC2<μTdC2+n・σdTC2, ・・・(5b)
と決定される。nは,例えば,2又は3であることが好適である。しかしながら,nは最適な任意の値を取り得る。
図18は,補正温度TC1,TC2の差ΔTCの統計処理によってキャニスタ11の異常を検知する処理を示すフローチャートである。キャニスタ11の表面温度T1,T2は,キャニスタ11の密封性に異常が発生すると変化するから,補正温度TC1,TC2も表面温度T1,T2の変化に伴って変化する。補正温度判定モジュール34−2は,この補正温度TC1,TC2の変化を捉えることにより,キャニスタ11の密封性の異常を検知する。
RΔTC:μΔTC−n・σΔTC<ΔTC<μΔTC+n・σΔTC, ・・・(6)
と決定される。nは,経験的には,2又は3であることが好適である。しかしながら,nは最適な任意の値を取り得る。
図18は,補正温度TC1,TC2の長期的変化の検出によってキャニスタ11の異常を検知する処理を示すフローチャートである。
Rcp C1:−n・σS TC1<ΔTcp C1<n・σS TC1,
Rcp C2:−n・σS TC2<ΔTcp C2<n・σS TC2,
と決定する。nは,経験的には,2又は3であることが好適である。しかしながら,nは最適な任意の値を取り得る。そして,補正温度判定モジュール34−2は,差ΔTcp C1,差ΔTcp C2の少なくとも一方が,今回を含めて過去m回連続して正常温度差領域Rcp C1,Rcp C2の上限を上回る場合,キャニスタ11の密封性に異常があると判断する(ステップS55);即ち,補正温度判定モジュール34−2は,差ΔTcp C1,差ΔTcp C2の少なくとも一方が,「0以上m−1以下の任意のpについて,差ΔTcp Ciが,正常温度差領域Rcp Ciの上限を上回る」という条件を満足する場合,キャニスタ11の密封性に異常があると判断する。その代わりに,補正温度判定モジュール34−2は,差ΔTcp C1,差ΔTcp C2の両方が,今回を含めて過去m回連続して正常温度差領域Rcp C1,Rcp C2の上限を上回る場合,キャニスタ11の密封性に異常があると判断してもよい。これらの条件を満足しない場合,補正温度判定モジュール34−2は,キャニスタ11が正常であると判断する(ステップS56)。
1.ボールト貯蔵への適用
本実施の形態の状態検出装置2は,ボールト貯蔵におけるキャニスタ11の漏洩の有無の判断にも使用され得る。ボールト貯蔵とは,コンクリート容器21を使用せずに,キャニスタ11を貯蔵建屋1の内部に並べる貯蔵方法である。この場合にも,キャニスタ11の表面温度が測定され,その表面温度から上記と同様の演算により,キャニスタ11の密封性の異常の検知が行われる。
TCi(t)=Ti(t)−ΣKij・fij(T0(t))+gi(x),
・・・(3A)
によって各キャニスタ11の補正温度が算出されることが好適である。ここでxは,補正温度が算出されるキャニスタ11の位置であり,gi(x)は,キャニスタ11の位置xの関数である。関数gi(x)は,キャニスタ11の位置xが冷却空気の上流に位置するほど大きくなるように定められている。他の式(1B),(1C),(1B’),(1C’)に基づいて各キャニスタ11の補正温度が算出される場合も同様である。
本実施の形態の状態検出装置3が金属キャスクの密封性の異常の検出にも適用可能であることは当業者には自明的である。
金属キャスク2’は,概略的には,胴部61と,一次蓋62a,二次蓋62bとを備えている。胴部61と,一次蓋62a,二次蓋62bは,いずれも,ステンレス又は炭素鋼で形成されている。胴部61の上部開口は,一次蓋62aによって密封され,更に,二次蓋62bが一次蓋62aを覆うように固定される。胴部61と一次蓋62aとにより,キャビティ63が形成され,そのキャビティ63に使用済燃料集合体64を収容するバスケット65が収められる。一次蓋62aと二次蓋62bとの間には,圧力を緩衝させる空間である圧力障壁66が形成されている。二次蓋62bは,それを貫通する検査孔67が設けられている。検査孔67は,後述されるように,圧力障壁66の圧力を計測する圧力センサを挿入するための開口である。キャビティ63と圧力障壁66にはヘリウムガスが充填されている。ヘリウムガスは,その対流により,使用済燃料集合体64の発熱をキャビティ63の全体に拡散する役割を果たす。
PV=nRT,
の関係にあることを考えれば,当業者には自明的である。
2:コンクリートキャスク
2’:金属キャスク
3,3’:状態検出装置
11:キャニスタ
12:胴部
13a:一次蓋
13b:二次蓋
14:キャビティ
15:使用済燃料集合体
16:バスケット
21:コンクリート容器
22:支持体
23:側壁
24:蓋体
25:空気流通孔
26,27:検査孔
31,32:温度センサ
33:環境温度センサ
34:演算装置
34−1:補正温度算出モジュール
34−2:補正温度判定モジュール
34−3:補正係数判定モジュール
34−4:物理モデル判定モジュール
34−5:スペクトル解析モジュール
34−6:ARXモデル判定モジュール
34−7:判別分析モジュール
34−8:インパルス応答判定モジュール
34−9:群管理モジュール
35:表示装置
61:胴部
62a:一次蓋
62b:二次蓋
63:キャビティ
64:使用済燃料集合体
65:バスケット
66:圧力障壁
67:検査孔
71:圧力センサ
72:環境温度センサ
73:演算装置
73−1:補正圧力算出モジュール
73−2:補正圧力判定モジュール
73−3:補正係数判定モジュール
73−4:物理モデル判定モジュール
73−5:スペクトル解析モジュール
73−6:ARXモデル判定モジュール
73−7:判別分析モジュール
73−8:インパルス応答判定モジュール
73−9:群管理モジュール
74:表示装置
Claims (13)
- 放射性物質を収容する複数の放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を取得する状態量取得手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
前記環境温度に基づいて前記状態量を補正することによって補正状態量を算出する補正状態量算出手段と,
前記補正状態量に基づいて前記複数の放射性物質容器の異常を判定する異常検出手段
とを備え,
前記補正状態量算出手段は,前記複数の放射性物質容器を収容する貯蔵建屋における前記複数の放射性物質容器の位置に基づいて前記複数の放射性物質容器の前記補正状態量を算出する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 請求項1に記載の放射性物質容器用状態検出装置であって,
前記補正状態量算出手段は,前記貯蔵建屋の内部における冷却空気の流れの上流側にあるほど,前記状態量と前記補正状態量との差が大きくなるように,前記補正状態量を算出する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 請求項1に記載の放射性物質容器用状態検出装置であって,
前記異常検出手段は,前記複数の放射性物質容器のうちの一の放射性物質容器の異常を,前記一の放射性物質容器の前記状態量と他の放射性物質容器の前記状態量とに基づいて判定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 請求項3に記載の放射性物質容器用状態検出装置であって,
前記異常検出手段は,前記一の放射性物質容器及び前記他の放射性物質容器の前記状態量に対応する特徴量を,前記状態量そのもの,前記状態量の時間変化率,前記補正状態量,前記補正状態量の時間変化率のいずれかとして決定し,
前記異常検出手段は,前記一の放射性物質容器の前記状態量に対応する特徴量の傾向と,前記他の放射性物質容器の前記状態量に対応する特徴量の傾向とを比較して前記一の放射性物質容器の異常を判定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 請求項3に記載の放射性物質容器用状態検出装置であって,
前記状態量は,前記一の放射性物質容器及び前記他の放射性物質容器の第1位置における第1表面温度と,前記一の放射性物質容器及び前記他の放射性物質容器の前記第1位置と異なる高さの第2位置における第2表面温度とを含み,
前記補正状態量算出手段は,前記環境温度に基づいて前記第1表面温度及び前記第2表面温度を補正することによって第1補正温度及び第2補正温度を算出し,
前記異常検出手段は,前記一の放射性物質容器及び前記他の放射性物質容器それぞれの前記状態量に対応する特徴量を,前記一の放射性物質容器及び前記他の放射性物質容器それぞれの前記第1表面温度と前記第2表面温度の差又は前記第1補正温度と前記第2補正温度の差として決定し,
前記異常検出手段は,前記一の放射性物質容器の前記状態量に対応する特徴量の傾向と,前記他の放射性物質容器の前記状態量に対応する特徴量の傾向とを比較して前記一の放射性物質容器の異常を判定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度を測定して取得する温度センサと,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
時刻tにおける前記表面温度に一致する状態量対応項と,前記環境温度の前記表面温度への応答を表す項である応答波形対応項と,前記環境温度の一次関数である環境温度補正項とを含む式を用いて時刻tにおける補正温度を算出する補正温度算出手段と
前記補正温度に基づいて前記放射性物質容器の異常を判定する異常判定手段
とを備えた
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を取得する状態量取得手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
前記状態量に一致する状態量対応項と,前記環境温度の関数である補正項とを含む式を用いて補正状態量を算出する補正状態量算出手段と
前記補正状態量に基づいて前記放射性物質容器の異常を判定する異常判定手段
とを備え,
前記補正状態量算出手段は,前記環境温度と前記補正状態量とが無相関になるように前記補正項の係数を決定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を取得する状態量取得手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
前記状態量の周波数スペクトルと,前記環境温度の周波数スペクトルとを算出する周波数スペクトル算出手段と,
前記状態量の周波数スペクトルと前記環境温度の周波数スペクトルとから補正周波数スペクトルを求める補正スペクトル算出手段と,
前記補正周波数スペクトルから補正状態量を算出する補正状態量算出手段と,
前記補正状態量に基づいて前記放射性物質容器の異常を判定する異常判定手段
とを備え,
前記補正スペクトル算出手段は,前記状態量の周波数スペクトルから前記環境温度の周波数スペクトルの少なくとも一部を減じることによって前記補正周波数スペクトルを求める
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を取得する状態量取得手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
前記放射性物質容器が正常である正常期間と,前記放射性物質容器の異常の判定の対象である判定対象期間とのそれぞれについて,前記状態量に一致する状態量対応項と前記環境温度の関数である補正項とを含む式を用いて補正状態量を算出する補正状態量算出手段
と
異常判定手段
とを備え,
前記補正項は,互いに異なる複数の伝達関数に対応する複数の項を含み,
前記補正状態量算出手段は,前記環境温度と前記補正状態量とが無相関になるように前記補正項の前記複数の項それぞれの係数である補正係数を決定し,
前記異常判定手段は,前記正常期間について求められた前記補正項の前記複数の項それぞれの前記補正係数を要素とするベクトルと,前記判定対象期間について求められた前記補正項の前記複数の項それぞれの前記補正係数を要素とするベクトルの差の大きさが所定値よりも大きい場合に,前記放射性物質容器が異常であると判定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を取得する状態量取得手段と,
前記状態量そのもの,又は,前記環境温度に基づいて前記状態量を補正することによって得られる補正状態量である状態量特徴量の周波数スペクトルを算出する周波数スペクトル算出手段と,
前記周波数スペクトルに基づいて前記放射性物質容器の異常を判定する異常判定手段
とを備え,
前記周波数スペクトル算出手段が算出する前記周波数スペクトルは,
前記放射性物質容器が正常であるときの前記状態量特徴量の正常時周波数スペクトルと,
前記放射性物質容器の異常の判定の対象である期間の前記状態量特徴量の判定対象期間周波数スペクトルとを含み,
前記異常判定手段は,前記正常時周波数スペクトルと前記判定対象期間周波数スペクトルとを比較し,前記正常時周波数スペクトルのピーク位置と前記判定対象期間周波数スペクトルのピーク位置との差から前記放射性物質容器の異常を判定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を測定する状態量測定手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
入力として前記環境温度を有し,出力として前記状態量を有するARX(auto-regressive exogenous)モデルを同定するARXモデル同定手段と,
前記ARXモデルから前記放射性物質容器の状態量のうちの前記環境温度に依存しない成分を求め,求められた前記成分の白色検定を行い,前記白色検定において前記成分が白色雑音でないと判断した場合,前記放射性物質容器に異常があると判定する異常判定手段
とを備えた
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を測定する状態量測定手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
前記環境温度の前記状態量に対するインパルス応答を求め,前記放射性物質容器が正常であるときの前記インパルス応答の減衰比と前記放射性物質容器の異常の判定の対象である期間の前記インパルス応答の減衰比とから前記放射性物質容器の異常を判定する異常判定手段
とを備え,
前記異常判定手段は,前記放射性物質容器が正常であるときの前記インパルス応答の減衰比と前記放射性物質容器の異常の判定の対象である期間の前記インパルス応答の減衰比とを比較して前記放射性物質容器の異常を判定する
放射性物質容器用状態検出装置。 - 放射性物質を収容する放射性物質容器の表面温度又は内部圧力である状態量を測定する状態量測定手段と,
環境温度を測定する環境温度測定手段と,
前記環境温度の前記状態量に対するインパルス応答を求め,前記インパルス応答に対応するステップ応答から得られる時定数から前記放射性物質容器の異常を判定する異常判定手段
とを備え,
前記異常判定手段は,前記放射性物質容器が正常であるときの前記インパルス応答に対応するステップ応答から得られる時定数と前記放射性物質容器の異常の判定の対象である期間の前記インパルス応答に対応するステップ応答から得られる時定数とを比較して前記放射性物質容器の異常を判定する
放射性物質容器用状態検出装置。
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