JP5745850B2 - 混合インコアマッピングを確立する方法及び固定された計装の較正への応用 - Google Patents
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Description
−C/M:計算値/測定値偏差
−μU N:集合体内部の局所的なペンシル出力の分布の計算に関連した不確定性
−RU1 N:「出力」タイプのパラメータにわたって「アクティビティ」タイプのパラメータでのC/M偏差の転移に関連した不確定性
−RU2 N:C/M偏差の空間伝搬に関連した不確定性
−MU N:測定システム(検出器及び捕獲器)に関連した不確定性
−EU N:出力の再構成プロセスでの標準の全体的な不確定性
−C/PM:計算/仮測定偏差
−RU2p N:前記C/PMの偏差の一般拡張された不確定性
−EUp N:前記出力の再構成プロセスでの前記RUN2p法による全体の不確定性
−SchX:任意のXタイプの計装図表
−REF:基準計装図表
−S(t):放射t時間の完了における検出器の感度
−S(0):新たな検出器の最初の感度
−Q(t):放射t時間の完了における検出器により運ばれた電流の積分
−Q∞:新たな検出器に対して利用可能な初期装荷
−a:損耗の実験則の指数
−A1及びA2:タイプ1及びタイプ2のそれぞれに関連したアクティビティの分布
−N1及びN2:タイプ1及びタイプ2のそれぞれの検出器に対する捕獲の数
−A1 MES及びA2 MES:タイプ1及びタイプ2のそれぞれにより測定されたアクティビティの分布
−A1 CAL及びA2 CAL:タイプ1及びタイプ2のそれぞれの検出器に対して計算された等価アクティビティの分布
−A1←2 CONV:タイプ2の検出器により示されたアクティビティをタイプ1の検出器により示されうるアクティビティへ変換
−brut:一般的に分布を基準し、その要素はいかなる規格化処理を受けない
−relatif:分布を基準し、その要素は一連の規格化により関連付けられている
−g:二つの分布の間の規格化微分を伝える係数
−complet:全ての要素が利用される分布を特徴づける
−σ(TU N)及びTU N:混合マッピングを較正するための処理に関連した基準偏差及び不確定性
−σ(AU N)及びAU N:Aの不確定性の計算に関連した標準偏差及び不確定性
−r:線形補正係数
−conversion:所定のタイプの検出器の捕獲を、同時に及び同じ場所で別のタイプの検出器により得られる捕獲に変形するための行為を基準している
−ACOL BRUT:タイプ2の検出器(ここではCOL)の捕獲から推定されたXYZ三次元位置に対する総アクティビティ
−APRIC BRUT:タイプ2の及びタイプ1(ここではPRIC)へ変換されたアクティビティの最初のXYZ三次元位置に対する総アクティビティ
−ARIC EST:タイプ1(ここではRIC)のXYZ三次元位置に対する評価された総アクティビティ
−FCOR:三次元の較正または補正係数
−ACOL COR:タイプ2(ここではCOL)のXYZ三次元位置に対する補正されたアクティビティ
−APRIC COR:変換後のタイプ1(ここではPRIC)のXYZ三次元位置に対する補正されたアクティビティ
−CU N:検出器1の同時に起こる捕獲に基づく検出器2の較正処理に関連した不確定性
−サイクルの開始時の出力分布が設計計算に従っていること、具体的にはホットスポットの値が設計仮定に従っていることを検証する。
−NPRシステムの検出器を較正する。
−可能な装荷誤差(loading error)を検出する。
−ITコード及び前記炉心の設計計算で使用される方法の能力に含まれる中性子束分布におけるデータを供給する。
−出力分布、特にホットスポット因子が、例えば設計計算において提供される時間に従って展開することを検証する。
−NPRシステムの検出器を検証および/または較正する。
−集合体当たりの平均出力の三次元分布。この出力分布PM CAL(x,y,z)は、移行フェーズに関わる。
−炉心の有効高さにわたって積分された棒最大出力の合計。集合体ごとに、ただ1本の棒だけがとられ、最も高い積分出力を伝えること。P CAL DH(x,y)によって示されるこの合計は、FDHによって示される炉心のエンタルピー上昇因子の計算を可能にするいわゆる重ね合わせフェーズで使用される。
−局所的な最大出力の合計。z次元に位置している平面ごと、および集合体ごとに、ただ1本の棒だけがとられ、局所的な最大出力を伝えること。P CAL(x,y,z)によって示されるこの合計は、炉心FQのホットスポット因子FXY(z)の計算において重ね合わせフェーズに関わる。
−各集合体における三次元の局所的なペンシル出力分布は、実験条件をシミュレートする理論モデルから推定するしかない。したがって、この微細構造にわたっての不確定性の計算μU Nが、第1の成分である。
−前述したように、検出器の応答は、出力タイプではなく、反応率またはアクティビティタイプであるので、アクティビティタイプの計算/測定偏差は、出力パラメータに置き換えることができると仮定されなければならない。不確定性成分RU1 Nは、この移行の仮定と関係がある。
−検出器によってカバーされる部分的な幾何学的領域内で観測される計算/測定偏差は、炉心のあらゆる箇所で伝搬されるものであり、不確定性成分RU2 N、いわゆる誤差伝搬の不確定性成分は、対応するアルゴリズムと関係がある。
−最後の成分は、信号の物理的側面および取得プロセスの全体の物理的側面から、検出器、または複数の検出器の組み合わせを特徴付ける。したがって、これら異なる側面は、不確定性成分MU Nによってカバーされる。
−少なくとも1つの制御クラスタが、問題の原子炉炉心の他の制御クラスタに対して調整不良であること。
−制御クラスタの位置の精度の欠如。これらの第1の2つの物理的パラメータは、従来は原子炉炉心の上部を介して導入されると共に、原子炉炉心の出力を制御する(または重大な故障の場合は後者を完全に停止さえもする)ように意図される制御クラスタが、複雑な機構システムによって動かされること、これら制御クラスタの変位の精度、およびなおさら相対変位に関係している。
−減速材の許容温度の精度の欠如
−ホウ素濃度の不均質性
−燃料集合体の照射の不均質性
−原子炉炉心の公称出力の精度の欠如
−原子炉炉心の複数の四分円の間の原子力の分布における方位角方向または半径方向の不均衡。
−問題の原子炉炉心の理論的な出力分布の3次元マップを確立するステップ。有利には、3次元の理論的な出力分布マップは、原子炉炉心の様々な構成に利用可能である。
−原子炉炉心の乱された表示を確立するステップであって、乱された表示は、適用される物理的外乱パラメータが同等の設計の原子炉炉心で行われる測定から生じる値と仮定すると、原子炉炉心の少なくとも複数の箇所について少なくとも1つの物理的外乱パラメータを理論的な出力分布に適用することにあるステップ。
−原子炉炉心の乱された表示において、擬似−測定と呼ばれるアクティビティ値または反応率のセットを選択するステップ。
−擬似−測定と関係がある原子炉の各箇所について、原子炉炉心の理論的な3次元マップから生じる理論的なアクティビティと、乱されたモデルから推定される、問題の箇所と関係がある擬似−測定との間の当初の偏差を算出するステップ。
−算出した当初の偏差に基づいて、拡張された補正値と原子炉炉心の各箇所を関係付けるために、原子炉炉心の全体で誤差伝搬法の操作を行うステップ。
−原子炉の各箇所について評価した出力を算出するステップであって、拡張された補正値が、パラメータとして、評価した出力の上記算出の一部となるステップ。
−原子炉炉心のこの同じ複数の箇所について、問題の箇所ごとに評価した出力とこの出力の乱された表示の間の差を算定することによって複数の剰余を計算するステップ。
−このように評価した剰余に基づいて誤差伝搬の不確定性成分を算出するステップ。
a)器機を取り付けたチャンネルの半径方向密度の変化(従来の4ループ炉心の相補的RIC方式の場合、58個のチャンネル→42個のチャンネル、および本タイプの炉心の自己出力型検出器方式の場合、58個→16個)。
b)検出器のタイプ(RICの場合はウラン235、および自己出力型検出器の場合はロジウム103)。
c)自己出力型検出器タイプの検出器の場合は測定箇所の軸方向分布の変化(65個の連続的な軸方向部分→8個の不連続の軸方向部分)、したがって軸方向断面変換(axial−section conversion)の必要性。
d)実験的不確定性MU Nの特性。
・RICタイプの信号の場合は、この不確定性は、時間に依存しない局所的な三次元部分だけを含む。
・自己出力型検出器の場合は、この不確定性の(棒ごとの)三次元成分および2D成分、およびその消耗の過程での変動性を考慮に入れることが大切である。
1.その軸方向分解能(1捕獲/mm)
2.その自己較正(複数の検出器が、同じチャンネルをモニタできる)
3.その時間に依存しない精度(検出器は、毎月約1時間、放射線を照射されるに過ぎないので消耗を無視できる)
4.現在の3ループ炉心および4ループ炉心の場合、四分円ごとのほぼ完全なカバー
5.よく制御され、多大な実験的ベースに依存する最終的な不確定性(EU N)
−S(0)は、前記検出器の初期感度であり、Q∞はその全ての利用可能な装填である
−指数aは、実験の結果として、実験的に決定された係数である。
少なくとも一時的に「基準計装システム」とよばれる第1の計装システムからの検出器を用いて原子炉炉心の第1の燃料集合体ユニットを備える段階と、
少なくとも一時的に第2の計装システムからの検出器を用いて原子炉炉心の第2の燃料集合体ユニットを備える段階と、
前記基準システム検出器を用いて第1の部分的に一連のアクティビティ測定を実施する段階と、
前記第2の計装システムからの前記検出器を用いて第2の部分的に一連のアクティビティ測定を実施する段階と、
一連の変換された測定値を得るために、前記第2の一連の測定値を前記基準計装システムに関連されたアクティビティ測定値に変換する段階と、
前記第1の部分的に一連のアクティビティ測定、前記一連の変換された測定値、前記基準計装システムに関連した理論的アクティビティの完全理論分布、及び前記第2の計装システムに関連した理論的アクティビティの完全理論分布によって、前記原子炉炉心の計装された全ての位置について、最後の一連の実験的炉心アクティビティを確立する段階であって、前記一連のデータは、前記基準計装システムに関連された前記アクティビティに関連した値を備えているだけの段階と、
前記最後の一連の実験データ、及び前記第1の一連の測定及び前記第2の一連の測定の実施のときに、前記炉心の状態をシミュレートする理論データによって、原子炉炉心内部の出力分布機構の代表となる前記マッピングを確立する段階と、で構成された異なる段階を備えている。
−A2 MESは前記第2の計装システムの検出器によって測定されたアクティビティの分布であり、その要素は一連の規格化により関連付けられている。
−A1 CAL及びA2 CALはそれぞれ、前記第1の計装システム及び前記第2の計装システムの検出器により計算された等価アクティビティの分布である。
−A1←2 CONVは、前記第2の計装システムの検出器により測定されたアクティビティを第1の計装システムの検出器により測定されうるアクティビティへの変換である。
−gは前記二つの分布の間の規格化差分を記録する係数である。
−N1及びN2はそれぞれ、前記第1の計装システム及び第2の計装システムの検出器に対する捕獲数である。
−(A1 MES)relatifは、前記第1の計装システムの検出器により測定されたアクティビティの分布であり、その要素は一連の規格化により関連付けられている。
−A1←2 CONVは、前記第2の計装システムの検出器により測定されたアクティビティを第1の計装システムの検出器により測定されうるアクティビティへの変換である。
Claims (9)
- 原子炉炉心内部の出力分布を表すマッピングを確立するための方法であって、前記マッピングは少なくとも一時的に前記原子炉の前記炉心内部に位置された検出器を用いて実行されており、前記方法は、
少なくとも一時的に、基準計装システムとよばれる第1の計装システムの検出器を、原子炉炉心の燃料集合体の第1のセットに備える段階と、
少なくとも一時的に、第2の計装システムの検出器を、原子炉炉心の燃料集合体の第2のセットに備える段階と、
前記基準計装システムの前記検出器を用いて第1の部分的に一連のアクティビティ測定を実施する段階と、
前記第2の計装システムの前記検出器を用いて第2の部分的に一連のアクティビティ測定を実施する段階と、
一連の変換された測定値を得るために、前記第2の部分的に一連の測定のアクティビティ測定を前記基準計装システムに関連されたアクティビティ測定に変換する段階と、
前記第1の部分的に一連のアクティビティ測定、前記一連の変換された測定、前記基準計装システムに関連した理論アクティビティの完全理論分布、及び前記第2の計装システムに関連した理論アクティビティの完全理論分布により、前記原子炉炉心の計装された全ての位置について、最終的な一連の実験的炉心アクティビティを確立する段階であって、前記一連のデータは、前記基準計装システムに関連した前記アクティビティに関連している値だけを備えるようにする段階と、
前記最終的な一連の実験的データ、及び前記第1の部分的に一連の測定及び前記第2の部分的に一連の測定の実施のときに、前記炉心の状態をシミュレートする理論データに基づき、原子炉炉心内部出力分布を表す前記マッピングを確立する段階と、によって構成された段階を備えていることを特徴とする、方法。 - 前記第2の一連の測定のアクティビティ測定値を前記基準計装システムに関連したアクティビティ測定に変換するための前記段階は、以下の関係式に従うことを特徴とする請求項1に記載の方法。
−(A 2 MES ) relatif は、前記第2の計装システムの検出器によって測定されたアクティビティの分布であり、その要素は一連の規格化により関連付けられている
−A1 CAL及びA2 CALはそれぞれ、前記第1の計装システム及び前記第2の計装システムの検出器により計算された等価アクティビティの分布である
−A1←2 CONVは、前記第2の計装システムの検出器により測定されたアクティビティの第1の計装システムの検出器により測定されうるアクティビティへの変換である
−gは、前記二つの分布の間の規格化の差を表す係数である。 - 前記第2の一連の測定のアクティビティ測定を前記基準計装システムに関連したアクティビティ測定に変換するための前記段階は、以下の関係式に応じた規格化操作に従うことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
−(A1 MES)relatifは、前記第1の計装システムの検出器により測定されたアクティビティの分布であり、その要素は一連の規格化により関連付けられている
−A1←2 CONVは、前記第2の計装システムの検出器により測定されたアクティビティの第1の計装システムの検出器により測定されうるアクティビティへの変換である。 - 前記基準計装システムは、可動検出器システムであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2の基準計装システムは、固定された検出器システムであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基準計装システムは、RICタイプのシステムであることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2の計装システムは、コレクトロンタイプの検出器を起動することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の方法。
- 原子力発電の炉心内部に配置されたコレクトロンタイプの検出器に関連した固有の誤差の成分を補正する方法であって、
−前記原子炉炉心内部の出力分布を表すマッピングを確立する段階であって、前記マッピングは請求項1ないし7のいずれか一項に記載の方法によって実施されたものである、マッピングを確立する段階と、
前記マッピングを用いて三次元較正を実施し、前記較正操作が実施される検出器のエミッタの所定の損耗レベルで、考慮された前記コレクトロンタイプ検出器の固有の誤差成分の値として、較正誤差と呼ばれる値によって増加される、新しい検出器に関する決定された固有の誤差成分の値を提供する段階を含む較正操作を実施する段階であって、前記較正誤差が、前記第1の計装システムの検出器の同時取得に基づく前記第2の計装システムの検出器の校正プロセスに関する誤差である、較正操作を実施する段階と、を含む、方法。 - 前記考慮されたコレクトロンの較正操作が実行される前記所定の損耗レベルは、前記コレクトロンの損耗の50%を超えることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
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