JPH11101890A

JPH11101890A - 原子炉内出力監視装置

Info

Publication number: JPH11101890A
Application number: JP9261174A
Authority: JP
Inventors: Mikio Izumi; 幹雄泉; Yasushi Goto; 泰志後藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 1999-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】原子炉内センサの削減、原子炉内センサの交
換頻度の低減を可能とする原子炉内出力監視装置を提供
する。【解決手段】本発明に係る原子炉出力監視装置は、局
所監視用センサ１１と分布計測用センサ１２を格納した
複数の第１のＬＰＲＭストリング１０と、局所監視用セ
ンサ１７のみを格納した複数の第２のＬＰＲＭストリン
グ１６と、分布計測用センサ１２の出力と原子炉プロセ
ス量の計測値から原子炉内の出力分布を計算する出力分
布評価手段１４と、この出力分布を用いて前記第１およ
び第２のＬＰＲＭストリング１０，１６内の局所監視用
センサ１１の出力を補正または異常を検出する出力補正
手段１５とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば沸騰水型原
子炉（以後、ＢＷＲと省略する。）の原子炉圧力容器内
( 以後、炉内と省略する。) の出力分布監視、または、
制御棒引き抜きの監視を行う原子炉内出力監視装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】最近のＢＷＲでは、原子炉の出力を原子
炉圧力容器１内部に１００〜２００本の局所出力監視モ
ニタ（以後、ＬＰＲＭという。）検出器を設置し、その
出力を出力領域モニタによって測定し、原子炉の出力を
監視している。

【０００３】以下、図９乃至図１１を用いて従来例を説
明する。ＬＰＲＭ検出器１ａ〜１ｄは、炉心軸方向に４
カ所に置かれ、これらはＬＰＲＭストリング２内にまと
めて設置される。このＬＰＲＭストリング２内には、Ｔ
ＩＰチューブ３が挿入されており、その内部をＴＩＰ検
出器４が移動できるようになっている。ＬＰＲＭストリ
ング２内に固定されているＬＰＲＭ検出器１ａ〜１ｄは
炉心５内に固定して設置されているため強い放射線に照
射され、その検出感度が照射放射線量によって低下す
る。つまり、ＬＰＲＭ検出器１ａ〜１ｄは、通常核分裂
に最も影響する熱中性子を計測しているため、ＬＰＲＭ
検出器１ａ〜１ｄ内部に設けられたセンサ（図示せず）
には中性子を荷電粒子に変換する核変換物質を用いてお
り、照射量が多くなるとこの核変換物質が消耗され、中
性子検出感度が低下するという問題点があった。よっ
て、ＬＰＲＭ検出器１ａ〜１ｄの感度を校正するため
に、ＴＩＰ検出器４が設置されている。

【０００４】ＴＩＰ検出器４は、通常の原子炉運転時に
は放射線の弱い炉心５の外側に引き抜きぬかれ、感度変
化がおこらないように中性子照射量を低減し、ＬＰＲＭ
検出器1a,1b,1c1dの校正を行う際だけ炉心５内のＴＩＰ
チューブ３を移動し、炉心内の中性子束分布を測定する
とともに、前記ＬＰＲＭ検出器1a,1b,1c1d付近の中性子
束を測定し、ＴＩＰ検出器４とＬＰＲＭ検出器1a,1b,1c
1dとの比率を求めることで、ＬＰＲＭ検出器1a,1b,1c1d
の感度校正を行えるようになっている。

【０００５】このようなＬＰＲＭストリング２は図１０
の原子炉径方向断面に示すようにＢＷＲの燃料棒が格納
されている燃料チャンネルの１６個あたりに１つのＬＰ
ＲＭストリング２が配置されるように設計される。この
径方向のＬＰＲＭストリング数は、原子炉の出力が上昇
した場合に、ＬＰＲＭの平均値の応答が十分早く応答で
きること、また、制御棒を引き抜く場合またはその他の
理由により異常な反応度が加わったときにも、十分早く
異常を検出器、制御棒の引き抜き禁止等の適切な操作で
きるように安全解析によりその燃料チャンネルあたりの
割合を設定している。

【０００６】そして図１１に示されるように、従来はＬ
ＰＲＭストリング内にすべてＴＩＰチューブが挿入され
ていたので、全炉心のＴＩＰ測定を行った後に、その他
のプロセス計測量を用いて燃料バンドル内でのＴＩＰと
ＬＰＲＭ検出器に出力比を計算し、ＴＩＰ測定値を補正
し、ＬＰＲＭ検出器位置での中性子束（または推定ＬＰ
ＲＭ検出器出力値）を評価していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
原子炉内出力監視装置の第１の課題は、ＬＰＲＭ検出器
１が感度劣化を起こすとともに、炉心の高線量環境では
ストリング材料の損傷が問題となるため、４〜６年程度
でＬＰＲＭストリング２を交換廃棄しなければならない
という点である。つまり、交換により、放射化したＬＰ
ＲＭストリング２を保管する必要があるため、なるべく
炉内に挿入するＬＰＲＭストリング２を少なくした方が
望ましい。また、炉内センサが多い場合、それら信号の
取り出しのために原子炉の圧力容器６下部に信号取り出
し部を設ける必要があり、下部構造を複雑にするという
デメリットがあり、その点からも機能を落とさずに炉内
センサを削減できることが望まれている。しかし、ＢＷ
Ｒにおいては、出力が局所的であるため、制御棒の引き
抜き監視など局所出力を監視するには、故障による冗長
性も考慮し、燃料チャンネル１６個あたり１個の割合で
高速な応答をするＬＰＲＭ検出器1 を格納したＬＰＲＭ
ストリング２を配置する設計とする必要があった。ま
た、ＬＰＲＭ検出器1 は感度劣化を生じるので、ＬＰＲ
Ｍ検出器1 の感度を校正するために、ＬＰＲＭストリン
グ２内にはＴＩＰ検出器４を挿入するためのＴＩＰチュ
ーブ３を挿入する必要があった。つまり、不測の制御棒
の動作に対しては、現状のＬＰＲＭ検出器４個とＴＩＰ
検出器４等の校正用センサを挿入したＬＰＲＭストリン
グス２がすべてのストリング挿入場所に必ず必要であっ
た。

【０００８】第２の課題は、ＬＰＲＭストリング２は隣
接する燃料チャンネル７の間に設置されるため、その外
径は燃料の設計条件等でほぼ決定され、現状のＴＩＰ検
出器４を挿入するＴＩＰチューブ３と、４個のＬＰＲＭ
検出器1a〜1dをＬＰＲＭストリング２内に挿入すること
により、ＬＰＲＭストリング２内がほぼいっぱいとな
り、その他の情報を直接計測するためにプロセス計測用
のセンサを新たに追加することはスペース的に難しく、
多数のセンサを追加できないという点である。今後の原
子炉の長期運転に対応するために、炉内の情報をさらに
詳細に抽出することは有効と考えられるが、炉内に挿入
できるセンサ数がＬＰＲＭストリング２の外径によって
限られてしまっている。つまり、新たなセンサを炉心５
内に挿入するには、既存のＬＰＲＭ検出器１およびＴＩ
Ｐチューブ３を小型化または削減するか、ＬＰＲＭスト
リング２の外径を燃料設計で許される範囲で大型化する
などする必要がある。

【０００９】新たなセンサを炉心５内に挿入することに
より炉内のプロセス量を評価する試みとしては、強度比
である中性子束／ガンマ線束の比の計測に関しては、文
献１：Lionel Banda,"A VOID DETECTION SYSTEM FOR BW
RS",Conference record of the 1992 IEEE Nuclear Sci
ence Symposium and medical Imaging conference で、
冷却材でのボイド分布計測、文献２：E.B.J.Kleiss
他、"Experience with Incore and Gamma detectors fo
r BWR coolant velocity measurements",Progressin Nu
clear Energy 1985,Vol.15,pp.735-743, では、信号の
相関処理により径方向の流速分布の計測が上げられてい
る。また、温度計を炉内に挿入することでは、事故時の
残留熱の直接測定が可能となる。その他、材料の腐食環
境をモニタするために、材料の腐食電位、腐食割合を測
定する腐食電位センサ、亀裂進展センサ等も炉内に挿入
する場合があるが、文献３：W.W.Phelan,"In-core BWR
Measurements:Present and Future",Nuclear Europe 0-
10/1989 では、これらを挿入するために、ＬＰＲＭスト
リングを改良している。つまり、ＬＰＲＭストリング内
にこれらセンサのスペースを確保できれば、前記の炉内
監視機能を実現することが可能となるが、現状ではスペ
ースが確保できない。本発明は、上述した事情を考慮し
てなされたもので、従来の機能を少ない炉内センサで実
現のすることが可能な原子炉内出力監視装置提供するこ
とを目的とする。また、少ないセンサで従来の機能をカ
バーするとともに、新たな炉内監視を可能とする原子炉
内出力監視装置を提供することを目的とする。これらの
原子炉内出力監視装置によれば、炉内センサの削減、炉
内センサの交換頻度の低減を可能とし、さらに新たな監
視機能を追加することで、さらに安全な原子炉を実現す
ることが可能となる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明の請求項１に係る原子炉内出力監視装置は、原子炉
の局所出力を監視する局所監視用センサと原子炉の軸方
向出力分布を計測する分布計測用センサを格納した複数
の第１のＬＰＲＭストリングと、局所出力を監視する局
所監視用センサのみを格納した複数の第２のＬＰＲＭス
トリングと、前記複数の第１のＬＰＲＭストリング内の
分布計測用センサの出力とその他の原子炉プロセス量の
計測値から炉内の出力分布を計算する出力分布評価手段
と、この出力分布評価手段により評価された出力分布を
用いて前記第１および第２のＬＰＲＭストリング内の局
所監視用センサの出力を補正または異常を検出する出力
補正手段を有する。

【００１１】このような構成においては、第１のＬＰＲ
Ｍストリング内の分布計測用センサにより炉内の軸方向
出力分布を計測し、その出力を出力分布評価手段に入力
する。出力分布評価手段では、炉内の軸方向出力分布と
その他の原子炉プロセス量から３次元シミュレーション
により分布計測用センサを有する第１のＬＰＲＭストリ
ングと、分布計測センサを含まない第２のＬＰＲＭスト
リング内のＬＰＲＭ検出器位置での出力分布を予測す
る。この予測された出力分布より第１のＬＰＲＭストリ
ング内の局所監視用センサおよび第２のＬＰＲＭストリ
ング内の局所監視用センサの各位置での中性子束( 原子
炉出力) と実際の局所監視用センサの出力を用いて、そ
れらの感度を出力補正手段により補正する。第１のＬＰ
ＲＭストリングの数は、その内部の分布計測用センサの
計測精度と前記の出力分評価装置内の３次元炉心シミュ
レーションの精度によって決定される。一方、原子炉出
力の監視性能から必要とされる局所監視用センサの個数
は、第２のＬＰＲＭストリングを挿入することで別途評
価し、これを挿入することによりトリップ応答等を局所
監視性能を実現する。

【００１２】これらにより、各局所監視用センサの補正
を出力分布評価手段内の３次元シミュレーションによる
出力分布計算を介して実施することにより、局所監視用
センサの近傍に分布計測用センサが無くとも、局所監視
用センサの校正が可能となり、分布計測用センサの個数
を削減できる。つまり、出力分布評価手段の予測精度に
より第１のＬＰＲＭストリングの個数を決定できるた
め、分布計測用センサのセンサ個数を最適化できる。ま
た、局所監視用センサの個数も、第２のＬＰＲＭストリ
ングを設けることで最適化することが可能となり、全体
のセンサ数を削減できる。また、出力補正手段では、局
所監視用センサの出力を補正するとともに、補正値が予
測値より異常に離れていた場合には、その異常を検出
し、異常原因を調査するように指示を外部に発する。

【００１３】また、請求項２に記載された原子炉内出力
監視装置は、請求項１記載の原子炉内出力監視装置にお
いて、炉内で隣接するＬＰＲＭストリングが同じ種類と
ならないように第１のＬＰＲＭストリングと第２のＬＰ
ＲＭストリングを炉心内で格子状に交互に配置し、各々
の個数を１対１の割合としたものである。

【００１４】このような構成においては、交互に配置す
ることにより、第２のＬＰＲＭストリングの局所出力監
視センサの校正を隣接する第１のＬＰＲＭストリング内
の分布計測センサを用い校正できる。また、ぞれぞれの
ストリングを炉心内に均等に配置することが可能とな
り、出力分布評価手段の測定精度を最適化できる。

【００１５】請求項３に記載された原子炉内出力監視装
置は、請求項１に記載された原子炉内出力監視装置にお
いて、第１のＬＰＲＭストリングと第２のＬＰＲＭスト
リングを、炉心径方向断面の中心に対して点対称の位置
に配置することを特徴とするものである。

【００１６】このような構成においては、原子炉の出力
がほぼ対称な出力分布になるように運転されるため、第
２のＬＰＲＭストリングの局所出力監視センサの校正
を、点対称の位置にある第１のＬＰＲＭストリング内の
分布計測センサを用い行うことが可能となる。

【００１７】請求項４に記載された原子炉内出力監視装
置は、原子炉の局所出力を監視する局所監視用センサお
よび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用セン
サを格納した複数の第１のＬＰＲＭストリングと、局所
出力を監視する局所監視用センサとこの局所監視用セン
サとは異なる炉内情報を計測する炉内情報監視手段を格
納した複数の第２のＬＰＲＭストリングと、前記複数の
第１のＬＰＲＭストリング内の分布計測用センサの出力
とその他の原子炉プロセス量の計測値から炉内の出力分
布を計算する出力分布評価手段と、この出力分布評価手
段により評価された出力分布を前記分布計測用センサに
より評価された出力分布を用い、第１および第２のＬＰ
ＲＭストリング内の局所監視用センサの出力を補正する
とともに異常を検出する第１の出力補正手段と、前記の
第２のＬＰＲＭストリング内の炉内情報監視手段と局所
監視用センサの出力を用い第１および第２のＬＰＲＭス
トリング内の局所監視用センサの出力を補正する第２の
出力補正手段を有するものである。

【００１８】このような構成においては、第１のＬＰＲ
Ｍストリング内の分布計測用センサの出力を用い、出力
分布評価手段により原子炉内の出力分布を予測し、その
値を用いて第１および第２のＬＰＲＭストリング内の局
所監視用センサの出力を第１の出力補正手段により補正
する。一方、第２のＬＰＲＭストリング内にある局所監
視用センサとは異なる炉内情報を計測する炉内情報監視
手段の信号と局所出力監視センサの出力を第２の出力補
正手段に入力し、この出力補正手段ではこれらの信号か
ら炉内のボイド率、流量、ガンマ線束等を評価し、第１
および第２の局所監視用センサの信号を補正するととも
に、それらの情報を他のプラント制御装置に伝達する。
これにより、炉内のプロセス量を直接測定し、これらの
プロセス量を用いて局所出力を補正することにより、さ
らに精度の高い監視が可能となる。また、第２のＬＰＲ
Ｍストリングは、局所監視用センサのみが挿入されてい
る構造のため、通常の第１のＬＰＲＭストリングで分布
計測センサが挿入されている位置にプロセス量を測定す
るセンサを簡単に挿入可能となり、直接炉内のプロセス
量、たとえば、温度、流量、流速、ボイド率、腐食電位
等を計測することが可能となる。

【００１９】請求項５に係る原子炉内出力監視装置は、
原子炉の局所出力を監視する局所監視用センサおよび原
子炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用センサを内
部に固定して格納した複数のＬＰＲＭストリングと、前
記分布計測用センサからの出力を原子炉運転中連続して
監視しその他の原子炉プロセス量の計測値を用いて炉内
の出力分布の積分値の分布を評価する積分出力評価手段
と、前記積分出力評価手段によって評価された積分出力
分布を用いて前記ＬＰＲＭストリング中の局所監視用セ
ンサの出力を補正または異常を検出する出力補正手段と
を有するものである。

【００２０】このような構成においては、分布計測用セ
ンサをＬＰＲＭストリング内に固定とすることで、この
値を連続して出力分布評価手段に入力する。出力分布評
価手段では、分布計測用センサの出力を積分処理するこ
とにより分布計測用センサ各位置での積分中性子照射量
を算出し、同一ＬＰＲＭストリング内の局所監視用セン
サの積分中性子線量を評価する。この局所出力用センサ
での積算中性子照射量の評価値は、出力補正手段に入力
され、局所監視用センサの出力が補正される。これによ
り、途中の出力パターン変更、流速変更による出力レベ
ルによる変化も常に炉内固定の分布計測用センサでも監
視しているため、積分照射量を正確に評価することが可
能となる。局所監視用センサの感度は、この積分中性子
照射量によって決定されるため、従来の定期的に出力を
校正し感度を補正する手段に比べ、直接積分照射量を測
定することにより、この感度補正値の精度を向上させる
ことができる。また、出力分布の形状を連続して監視で
きるので、炉内での出力異常、または、突発的な局所監
視用センサの異常簡素ドリフト等を早期に検出できる。

【００２１】請求項６に記載された原子炉内出力監視装
置は、請求項１記載の原子炉内出力監視装置において、
第１のＬＰＲＭストリングには、原子炉の局所出力を監
視する局所監視用センサおよび原子炉軸方向の出力分布
を計測する分布計測用センサが内部に固定して格納され
ており、前記分布計測用センサからの出力を原子炉運転
中連続して監視しその他の原子炉プロセス量の計測値を
用いて炉内の出力分布の積分値の分布を評価する積分出
力評価手段を有し、前記出力補正手段は前記積分出力評
価手段によって評価された積分出力分布を用いて前記第
１および第２のＬＰＲＭストリング中の局所監視用セン
サの出力を補正または異常を検出するものである。

【００２２】このような構成では、第１のＬＰＲＭスト
リング内の分布計測センサは、ＬＰＲＭストリング内に
固定されているため、連続して軸方向の出力分布を計測
し、それを出力分布評価手段で積分し軸方向の積分中性
子束の分布を求める。また、出力分布評価手段では、そ
の他のプロセス量値等を用い３次元シミュレーションを
行い、第２のＬＰＲＭストリングでの積算中性子束を評
価する。これら評価値は、出力補正手段で局所監視用セ
ンサの感度を補正する。これにより、請求項５と同様に
照射放射線の出力分布を連続して監視することにより、
積算照射中性子束を直接測定でき、その値を用いて第１
および第２のＬＰＲＭストリング内の局所監視用センサ
の感度校正が行われるため、校正精度が向上する。ま
た、連続して監視しているため、出力分布の変化を検出
し、原子炉の異常を早期に検出できるとともに、第１お
よび第２の局所監視用センサが故障した場合に、その異
常も早期に検出可能となる。

【００２３】請求項７に記載された原子炉内出力監視装
置は、原子炉の局所出力を監視する局所監視用センサお
よび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用セン
サを内部に固定して格納した複数の第１のＬＰＲＭスト
リングと、前記分布計測用センサからの出力を原子炉運
転中連続して監視しその他の原子炉プロセス量の計測値
を用いて炉内の出力分布の積分値の分布を評価する積分
出力評価手段と、局所出力を監視する局所監視用センサ
とこの局所監視用センサとは異なる炉内情報を計測する
炉内情報監視手段を格納した複数の第２のＬＰＲＭスト
リングと、前記積分出力評価手段によって評価された積
分出力分布を用いて前記第１および第２のＬＰＲＭスト
リング中の局所監視用センサの出力を補正または異常を
検出する第１の補正手段と、前記第２のＬＰＲＭストリ
ング内の炉内情報監視手段と局所監視用センサの出力を
用いて前記第１および第２のＬＰＲＭストリング内の局
所監視用センサの出力を補正する第２の補正手段を有す
るものである。

【００２４】このような構成では、請求項６と同様に局
所監視用センサの出力補正精度が向上できるとともに、
請求項４の第２のＬＰＲＭストリング内にある炉内情報
監視手段と局所監視用センサからの第２の補正手段によ
り、より精度の高い炉内の出力分布計測が可能となる。

【００２５】請求項８に係る原子炉内出力監視装置は、
請求項２記載の原子炉内出力監視装置において、第１の
ＬＰＲＭストリング内の局所監視用センサは熱中性子を
検出するセンサ、第２のＬＰＲＭストリング内の局所監
視用センサはガンマ線検出型センサであって、出力補正
手段は前記出力分布評価手段によって得られる出力分布
と隣接する第１および第２のＬＰＲＭストリング内の局
所監視センサの出力比から第１および第２の局所監視用
センサの出力を補正または異常を検出することを特徴と
するものである。

【００２６】このような構成では、請求項第２の効果と
ともに、ＬＰＲＭストリング内の熱中性子を検出するセ
ンサと第２のＬＰＲＭストリング内のガンマ線を検出す
るセンサの出力比を評価することにより、近傍のボイド
分布を評価し、出力補正手段のこのボイド率を参考に、
その他条件でも計算したボイド分布を補正し、炉内の出
力監視精度を向上できる。

【００２７】請求項９に記載された原子炉内出力監視装
置は、原子炉の局所出力を監視する局所監視用センサお
よび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用セン
サを格納した複数の第１のＬＰＲＭストリングと、局所
出力を監視する局所監視用センサのみ格納した複数の第
２のＬＰＲＭストリングと、原子炉圧力容器の外部に設
置され原子炉圧力容器から漏洩する放射線を監視する外
部出力監視手段と、原子炉の制御棒の操作履歴を記録す
る制御棒操作履歴監視手段と、前記複数の第１のＬＰＲ
Ｍストリング内の分布計測用センサおよび外部出力監視
手段の出力とその他のプロセス計測値および制御棒操作
履歴を用いて炉内の出力分布を計算する出力分布評価手
段と、前記出力分布評価手段により評価された出力分布
を用いて第１および第２のＬＰＲＭストリング内の局所
監視用センサの出力を補正または異常を検出する出力補
正手段とを有するものである。

【００２８】このような構成では、第１のＬＰＲＭスト
リング内の分布計測センサとＲＰＶ外部に漏れてくる放
射線量を監視する外部出力監視手段から出力および制御
棒履歴監視手段の出力は、出力分布評価手段に入力さ
れ、炉内の出力分布が評価される。これにより、外部出
力監視手段および制御棒操作履歴情報を用いることで、
炉内に挿入する分布計測用のＴＩＰ検出器の個数を削減
できる。

【００２９】請求項１０に記載された原子炉内出力監視
装置は、原子炉の局所出力を監視する局所監視用センサ
を格納した複数のＬＰＲＭストリングと、前記原子炉の
外部に設置し原子炉から漏れてくる放射線を監視する外
部出力監視手段と、前記原子炉の制御棒の操作履歴を記
録する制御棒操作履歴監視手段と、前記外部出力監視手
段の出力と前記局所監視用センサの出力履歴とその他の
プロセス計測値および制御棒操作履歴を用いて前記原子
炉内の出力分布を計算する出力分布評価手段と、この出
力分布評価手段により評価された出力分布を用いＬＰＲ
Ｍストリング内の局所監視用センサの出力を補正または
異常を検出する出力補正手段とを有するものである。

【００３０】このような構成では、外部出力監視装置の
出力と制御棒操作履歴監視手段の出力は、出力分布評価
手段に入力され、その他のプロセス計測値を用い３次元
炉心シミュレーション計算により原子炉内の出力分布を
予測評価する。この炉内の出力分布は出力補正手段に入
力され、ＬＰＲＭストリング内の局所監視用センサの出
力を補正する。これにより、炉心内に挿入する分布計測
センサを削減することができる。

【００３１】請求項１１に記載された原子炉内出力監視
装置は、原子炉の局所出力を監視する局所監視用センサ
およびこの局所監視用センサの感度を校正するとともに
原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用センサを
格納した複数の第１のＬＰＲＭストリングと、原子炉圧
力容器の外部に設置し原子炉圧力容器から漏れてくる放
射線を監視する外部出力監視手段と、前記複数の第１の
ＬＰＲＭストリング内の分布計測用センサおよび前記外
部出力監視手段の出力から前記原子炉内の流量、水位、
温度等のプロセス量を評価するプロセス量評価手段とを
有するものである。

【００３２】このような構成では、ＬＰＲＭストリング
内の分布計測センサの出力と、外部出力監視手段の出力
はプロセス量評価手段に入力される。プロセス量評価手
段では、これらの情報から３次元シミュレーション計算
を行い、内部の出力分布と外部への漏洩量を評価し、３
次元シュミレーションに入力する水位、流量等のプロセ
ス量の最適値を予測することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
用いて説明する。 ( 第１の実施の形態；請求項１、２、３に対応) 図１は
本発明に係る原子炉内出力監視装置の第１の実施の形態
を示すブロック構成図である。図９、１０と同一部分を
示す部分には同一符号を付し、その構成の説明は省略す
る。

【００３４】圧力容器６の内部に燃料棒と制御棒から構
成されている炉心５があり、この炉心５の中に、第１の
ＬＰＲＭストリング１０が挿入される。第１のＬＰＲＭ
ストリング１０には、軸方向４カ所に局部出力監視用の
ＬＰＲＭ検出器１１とＴＩＰチューブ１２が固定して設
置される。ＴＩＰチューブ１２は、ＴＩＰ検出器１３が
炉心５内に挿入できるように内部が空洞になっている。
ＴＩＰ検出器１３はＴＩＰチューブ１２内を軸方向に移
動し、炉心５内の軸方向出力分布を計測する。計測され
た軸方向出力分布は出力分布評価手段１４に入力され
る。出力分布評価手段１４の評価結果は出力補正手段１
５に入力される。一方、第２のＬＰＲＭストリング１６
内にはＬＰＲＭ検出器１７のみが挿入されており、その
出力は出力補正手段１５に入力される（請求項１）。

【００３５】また、本実施の形態における第１のＬＰＲ
Ｍストリング１０と第２のＬＰＲＭストリング１６の配
置は、図２の炉心断面図に示すように、第１のＬＰＲＭ
ストリング１０ａ，１０ｂと第２のＬＰＲＭストリング
１６ａ，１６ｂの割合が１：１で、第１と第２のＬＰＲ
Ｍストリングが交互に配置されるようになっている（請
求項２）。また、図２は第１、第２のＬＰＲＭストリン
グが各々２個記載されているので、交互に配置されたも
のが、点対称に配置されたとも言えるが、このような配
置のみならず、第１と第２のＬＰＲＭストリング１０
ａ，１０ｂ，１６ａ，１６ｂが炉心５中心に対して点対
称の位置に配置されるようにしてもよい（請求項３）。

【００３６】( 第１の実施の形態の作用)次に、本実施
の形態の作用について説明する。このような構成におい
て、出力分布評価手段１４では、第１のＬＰＲＭストリ
ングが挿入された複数の径方向位置での複数の炉内の中
性子またはガンマ線束の炉心軸方向分布と、その他の水
位、温度、炉心流量等の炉心のプロセス量から炉内の出
力分布を評価する。図３に出力評価手段１４での評価フ
ローを示す。本実施の形態の出力分布評価手段１４で
は、第１のＬＰＲＭストリング１０内のＴＩＰ検出器１
３により得られた軸方向分布を用いて、３次元で全炉心
の出力分布を計算する全炉心出力分布計算を実施し、全
炉心での出力分布たとえば中性子束分布を計算する。そ
の結果を用いて、第１、第２のＬＰＲＭストリング１
０，１６内のＬＰＲＭ検出器11a 〜11d,17a 〜17d 位置
での中性子束値( または推定ＬＰＲＭ検出器出力値)
を、燃料バンドル内での補正を加えて求める。３次元炉
心シミュレーションの技術を用いた本手法を用いること
により、第１のＬＰＲＭストリングを従来の配置より少
なくしても、従来の同一ストリング内のＴＩＰ検出器と
の比較による校正精度と同等の精度で校正できる。従っ
て従来よりＬＰＲＭストリング内のＴＩＰ検出器１３を
削減することが可能となる。このように各ＬＰＲＭ検出
器位置での予測出力分布は、出力補正手段１５に入力さ
れ、第１のＬＰＲＭストリング１０内のＬＰＲＭ検出器
11a 〜11d の出力を補正し、各ＬＰＲＭ検出器11a 〜11
d の出力を正しい原子炉出力に変換し、原子炉出力制御
装置（図示せず）および原子炉のトリップ信号に用い
る。

【００３７】一方、制御棒落下事象等高速の事象に対し
ては高速の応答が必要とされるので、センサの故障時の
バイパス余裕も考慮するとその制御棒周辺のＬＰＲＭ検
出器を挿入することが必要とされ、従来と同じ割合でＬ
ＰＲＭ検出器１１が必要となる。

【００３８】そこで、本実施の形態では、第２のＬＰＲ
Ｍストリング１６を提供する。第２のＬＰＲＭストリン
グ１６は、４つのＬＰＲＭ検出器１７a 〜１７d を有
し、ＴＩＰチューブ１２およびＴＩＰ検出器１３は設置
しない簡単な構造となっている。この第２のＬＰＲＭス
トリング１６内のＬＰＲＭ検出器１７はＴＩＰチューブ
がないため直接出力をＴＩＰ検出器と比較することで感
度を校正できないが、出力分布評価手段１４にて第２の
ＬＰＲＭストリング１６位置での中性子束またはガンマ
線束を予測計算し、その値を用いて出力補正手段１５に
て、第２のＬＰＲＭストリング１６内のＬＰＲＭ検出器
１７の出力を補正することができる。

【００３９】第１のＬＰＲＭストリング１０と第２のＬ
ＰＲＭストリング１６の個数割合を１：１にし、隣合う
ＬＰＲＭストリングが異なる種類とすることで、炉心内
に分布計測センサを均等に配置でき、また、隣合うＬＰ
ＲＭストリングを直接比較できる。また、従来に比べ分
布計測センサ数が１／２となり、特にこの配置では原子
炉の出力予測精度が低下しないことがわれわれの検討で
わかっている。

【００４０】炉心中央に対して１８０度対称な位置に第
１と第２ＬＰＲＭストリングを配置することによれば、
通常の原子炉は出力分布が対称になるように運転される
ため、この対称な位置の第１のＬＰＲＭストリング１０
のＴＩＰ検出器１３の出力を用いて、第２のＬＰＲＭス
トリング１６のＬＰＲＭ検出器１７の校正も可能とな
る。

【００４１】以上、本実施例によれば、第１のＬＰＲＭ
ストリング１０と第２のＬＰＲＭストリング１６の２種
類のＬＰＲＭストリングを原子炉出力分布予測精度およ
び安全系に必要とされる時間応答に満たすようにぞれぞ
れ適切に配置することにより、監視性能を下げることな
く、分布計測用のセンサの数を減らすことが可能とな
る。

【００４２】( 第２の実施の形態；請求項４に対応)図
４は本発明に係る原子炉内出力監視装置の第２の実施の
形態を示すブロック構成図である。

【００４３】第１のＬＰＲＭストリング１０は第１の実
施の形態に係る原子炉内出力監視装置と同一である。第
２の実施の形態では、第２のＬＰＲＭストリング１６内
に炉内の異なる情報を計測するセンサとして、ガンマ線
検出器１８を挿入した場合について示す。異なる情報を
計測するセンサは、このガンマ線検出器１８の他、熱電
対等の温度センサ、周辺の腐食電位を測定する腐食電位
センサ、ストリング内の流量、流速を測定するセンサ、
超音波発振等により周囲の振動、ボイド率を測定するセ
ンサまたは高速中性子を検出するセンサなど異なる炉内
情報を測定できるものであればよい。第２のＬＰＲＭス
トリング１６内は、第１のＬＰＲＭストリング１０に比
べＴＩＰチューブ１２がない分、これらのプロセスセン
サを容易に挿入可能となっている。第１のＬＰＲＭスト
リング１０内のＴＩＰ検出器１３を用いて測定された、
第１のＬＰＲＭストリング１０設置位置での軸方向出力
分布は、他のプロセス量測定値と同様に出力分布評価手
段１４に入力される。この出力分布評価装置１４の出力
は、第１の出力補正手段１９に入力される。第１のＬＰ
ＲＭストリング１０内のＬＰＲＭ検出器１１および第２
のＬＰＲＭストリング１６内のＬＰＲＭ検出器１７およ
びガンマ線検出器１８の出力は、第１の出力補正手段１
９に入力される。第２のＬＰＲＭストリング１６内のＬ
ＰＲＭ検出器１７とガンマ線検出器１８の出力は第１の
出力補正手段に入力された後、プロセス量評価手段２０
に入力される。そのプロセス量評価手段２０の出力は、
その他の原子炉の制御装置に出力されるとともに、第２
の出力補正手段２１に入力される。

【００４４】( 第２の実施の形態の作用)このような構
成においては、第１の実施の形態と同様に第２のＬＰＲ
Ｍストリング１６内のＬＰＲＭ検出器１７は、出力分布
評価手段１４によって評価された炉内の出力分布から第
１の出力補正手段１９によって補正される。また、第２
のＬＰＲＭストリング１６に挿入されたガンマ線検出器
１８の出力も、照射中性子束によって感度低下を起こす
場合には、同様に第１の出力補正手段１９でその出力を
補正する。このようにすることにより、第２のＬＰＲＭ
ストリング１６内では、ＬＰＲＭ検出器１７で測定され
た中性子およびガンマ線検出器１８で測定されたガンマ
線量をほぼ同じ場所で測定することができる。

【００４５】これらの比率は、プロセス計測センサの種
類によって異なる情報であるが、たとえば本実施の形態
のガンマ線検出器の場合は、熱中性子束との比率が周囲
のボイド率、または、燃料の燃焼度に依存するため、こ
れらを測定することで、ボイド率および燃料の燃焼度に
関する情報を抽出できる。この情報は、出力分布評価手
段１４での炉心性能計算に入力され、さらに精度の高い
シミュレーションを行えるようにするとともに、第１お
よび第２のＬＰＲＭ検出器１０，１６の出力に対して、
第２の出力補正手段２１によって補正を行う。

【００４６】( 第２の実施の形態の効果)本実施例の形
態では、このように第２のＬＰＲＭストリングに異なる
炉内情報を抽出できるセンサを容易に設置でき、また、
この値を炉心性能計算へフィードバックさせることで、
さらに精度の高いシミュレーションができ、炉心出力の
監視精度を向上できる。また、本構成では炉内の温度等
のプロセス量が直接測定できるようになるので、原子炉
自体の運転・制御の信頼性を向上させることができる。

【００４７】( 第３の実施の形態；請求項５、６、７に
対応)図５は本発明に係る原子炉内出力監視装置の第３
の実施の形態を示すブロック構成図である。

【００４８】ＬＰＲＭストリング２２内には、固定して
設置される４個のＬＰＲＭ検出器１１ａ〜１１ｄと、同
じように固定して設置される分布計測用センサ・ガンマ
サーモメータ２３が挿入される。分布計測用センサとし
ては、ガンマサーモメータ２３の他に、感度劣化がない
ガンマ線検出器、または、その他の感度校正ができ、多
数の測定点での放射線レベルの測定ができるものであれ
ばよい。ただし、本実施形態では、ガンマサーモメータ
２３のガンマ線応答が、安全系のトリップ応答に比べ非
常に遅いので安全系用には使用できないため、応答の早
いＬＰＲＭ検出器１１ａ〜１１ｄを４個挿入する。ガン
マサーモメータ２３の出力は、ガンマサーモメータ２３
自体が校正を行う以外は連続して炉内の出力分布を監視
し、その出力は積分中性子束評価装置２４に入力され
る。この積分中性子束評価装置２４は、その計算結果を
出力補正手段１５に出力する（請求項５）。また、本実
施の形態における固定式分布計測センサ・ガンマサーモ
メータは、前述の第１の実施の形態における第１のＬＰ
ＲＭストリング１０の分布計測用センサとしてのＴＩＰ
検出器１３の代りに用いることもできる（請求項６）。
その場合には、図１における出力分布評価手段１４に替
えて図５に示される本実施の形態の積分中性子束分布評
価手段２４が配置されることになる。

【００４９】さらに、本実施の形態における固定式分布
計測センサ・ガンマサーモメータは、前述の第２の実施
の形態の第１のＬＰＲＭストリング１０の分布計測用セ
ンサとしてのＴＩＰ検出器１３の代りに用いてもよい
（請求項７）。この場合には、図４における出力分布評
価手段１４に替えて図５に示される積分中性子束分布評
価手段２４が配置されることになる。これらの場合に
は、その出力は積分中性子束分布評価手段２４で連続監
視され、積分値として出力分布が評価されることにな
る。

【００５０】( 第３の実施の形態の作用)このような構
成においては、連続して炉内のガンマ線束を監視するこ
とにより、その積分照射量を測定値を積分することで得
られる。本実施の形態では、積分中性子束分布評価手段
２４において、炉心性能計算を実施し、ガンマサーモメ
ータ２３の出力を積分した積分ガンマ線束から積分中性
子束に換算し、その換算値を出力補正手段１５に入力す
る。出力補正手段１５では、この積分中性子照射量に基
づき、ＬＰＲＭ検出器の感度劣化を順次補正する。図６
に本実施の形態の校正フローを示す。従来はＴＩＰ検出
器の出力を燃料チャンネル内の位置による誤差を補正す
る補正計算を行なった後、ＬＰＲＭ検出位置での中性子
束を求めＬＰＲＭ検出値の予測出力値を求めていたが、
本実施の形態では、ＬＰＲＭ検出器位置とガンマ線セン
サ位置での中性子束の比率とともに、その中性子束を時
間積分した値を常に計算して補正に用いる。つまり、Ｌ
ＰＲＭ検出器１１の感度は、ＬＰＲＭ検出器１１に照射
される中性子束の積算量によって変化するため、その積
算中性子束を計測することによって、ＬＰＲＭ検出器１
１の感度を精度よく推定できる。本実施の形態では、積
分中性子束分布評価装置２４にて、このような積分値を
計算し、従来の中性子束による感度補正ともに積分値に
よる推定感度( つまりＬＰＲＭ検出器の出力) を評価
し、２つの推定値から最も妥当なものを補正係数として
出力する機能を持っている。

【００５１】また、第１の実施の形態および第２の実施
の形態における第１のＬＰＲＭストリング１０のＬＰＲ
Ｍ検出器１１の代りに用いる場合には、図１および図４
に示された出力分布評価装置１４で、第２のＬＰＲＭス
トリングでの積分中性子束を評価する。

【００５２】( 第３の実施の形態の効果)本実施の形態
では、炉内の出力分布を連続して監視できるため、積分
の中性子照射量をガンマサーモメータの出力を積分する
ことによって測定できる。それにより、原子炉運転途中
の出力パターン変更や、出力密度の変更などが生じた場
合も、積分値を常に監視することにより、それらの影響
を常に考慮した校正が可能となる。また、常に出力分布
を連続監視することにより、ＬＰＲＭ検出器の異常も早
期に検出可能となる。

【００５３】( 第４の実施の形態；請求項８に対応)図
７は本発明に係る原子炉内出力監視装置の第４の実施の
形態を示すブロック構成図である。

【００５４】第１の実施形態の第２のＬＰＲＭストリン
グ１６内の局所監視用センサとしてのＬＰＲＭ検出器１
７の代りにガンマ線検出器２５を用いた構成となってい
る。そして、出力補正手段１５で補正した結果を用い
て、中性子／ガンマ比評価装置２６において中性子束／
ガンマ線束比を評価する。

【００５５】( 第４の実施の形態の作用)このような構
成によれば、中性子束／ガンマ線束比はこのストリング
が近接しているケースでは、そのストリング間のボイド
量に依存した値を示すので、その中性子束／ガンマ線束
比を炉心性能計算を実施している出力分布評価装置１４
にフィードバックし、もっとも確からしい値に修正する
ことが可能となる。

【００５６】( 第４の実施の形態の効果）以上、本実施
例によれば、従来計算のみで評価していたボイド率を、
２つのＬＰＲＭストリング間の中性子束／ガンマ線束比
から評価し、それらの収束する値を求めることで出力予
測精度を向上できる。

【００５７】( 第５の実施の形態；請求項９、１０、１
１に対応)図８は本発明に係る原子炉内出力監視装置の
第５の実施の形態を示すブロック構成図である。

【００５８】原子炉の局所出力を監視する４つのＬＰＲ
Ｍ検出器１１ａ〜１１ｄおよび原子炉軸方向の出力分布
を計測するＴＩＰ検出器１３を挿入するＴＩＰチューブ
１２を有する第１のＬＰＲＭストリング１０と、局部出
力を監視するＬＰＲＭ検出器１７を格納する第２のＬＰ
ＲＭストリング１６と、制御棒２９が、圧力容器６内の
炉心５に挿入されている。第１および第２のＬＰＲＭス
トリング１０，１６中のＬＰＲＭ検出器１１，１７の出
力は、それぞれ出力補正手段１５に入力される。ＴＩＰ
検出器１３により測定された第１のＬＰＲＭストリング
１０位置での軸方向出力分布は、出力分布評価手段１４
に入力される。同様に、制御棒２９の操作履歴も制御棒
履歴監視手段３０によって記録され、その記録は出力評
価手段１４に入力される。一方、圧力容器６の外側に
は、炉心から漏れてくるガンマ線を検出する外部ガンマ
線検出器２７ａ，２７ｂ，２７ｃを設置し、その出力は
外部線量分布評価手段２８に入力され、その評価結果
は、出力分布評価手段１４に入力される。出力分布評価
手段１４はの出力は、ＬＰＲＭ検出器の出力を補正する
出力補正手段１５に入力される。

【００５９】( 第５の実施の形態の作用)次に、本実施
の形態の作用について説明する。上述のような構成の本
実施の形態において、第１のＬＰＲＭストリング１１内
のＬＰＲＭ検出器１１とＲＰＶ外部に漏れてくる放射線
量を監視する外部ガンマ線検出器２７ａ，２７ｂ，２７
ｃの出力および制御棒履歴監視手段３０の出力は、出力
分布評価手段１４に入力され、炉内の出力分布をこれら
の情報と、その他のプラントプロセス計測量から３次元
炉心シミュレーションによって計算予測される。この出
力分布を用いて、出力補正手段１５で、第１および第２
のＬＰＲＭストリング１０，１６内に配置したＬＰＲＭ
検出器１１，１７の感度を補正することが可能となる。
第１のＬＰＲＭストリング１０内のＴＩＰ検出器１３に
より炉内でも出力分布を計測することもできるが、炉内
での出力分布計測は行わず、制御棒履歴と、外部に漏れ
出る放射線強度から３次元シミュレーションにより炉内
の出力分布を予測することもできる。また、逆にこれら
の炉内の放射線分布をシミュレーションすることによ
り、炉内の水位および流量などのプロセス量を評価する
ことも可能である。

【００６０】( 第５の実施の形態の効果）以上、本実施
の形態によれば、ＲＰＶ外部での漏洩ガンマ線を計測す
ることにより、炉内での分布計測用のＴＩＰ検出器を削
減することが可能となる。また、水位等のプロセス量に
よりＲＰＶ外部に漏洩する放射線強度が変化することを
検出することで、プロセス量を推定することができ、炉
内の情報を異なった手段で監視し、全体の監視性能を向
上させることができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る原子炉
内出力監視装置においては、局所監視用センサと分布計
測用センサを異なる容器に格納することにより、それぞ
れの個数を最適化し、その結果、炉心監視性能を低下さ
せずに炉内に挿入するセンサを低減することができる。
それにより、貫通部の削減とともに、信号ケーブル数を
減らすことができ、ＲＰＶ下部の配線ルートを簡略化す
ることが可能となる。また、炉内へ挿入するセンサを削
減することにより、新たな炉内情報を計測するセンサを
挿入できるようになり、原子炉全体の監視性能を向上で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の原子炉内出力監視
装置のシステム構成図。

【図２】本発明の第１の実施の形態の炉心径方向の配置
図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の出力分布評価手段
の手順フロー図。

【図４】本発明の第２の実施の形態の原子炉内出力監視
装置のシステム構成図。

【図５】本発明の第３の実施の形態の原子炉内出力監視
装置のシステム構成図。

【図６】本発明の第３の実施の形態の積分中性子束分布
評価手段の手順フロー図。

【図７】本発明の第４の実施の形態の原子炉内出力監視
装置のシステム構成図。

【図８】本発明の第５の実施の形態の原子炉内出力監視
装置のシステム構成図。

【図９】従来の原子炉内出力監視装置の一例のシステム
構成図。

【図１０】従来の原子炉内出力監視装置の一例の炉内径
方向配置図。

【図１１】従来の出力分布評価手段の手順フロー図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ…ＬＰＲＭ検出器２…ＬＰＲＭストリング３…ＴＩＰチューブ４…ＴＩＰ検出器５…炉心６…圧力容器７…燃料チャンネル８…中性子検出器１０，１０ａ，１０ｂ…第１のＬＰＲＭストリング１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ…ＬＰＲＭ検出
器１２…ＴＩＰチューブ１３…ＴＩＰ検出器１４…出力分布評価手段１５…出力補正手段１６，１６ａ，１６ｂ…第２のＬＰＲＭストリング１７，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ…ＬＰＲＭ検出
器１８…ガンマ線検出器１９…圧力評価装置２０…プロセス量評価装置２１…第２の出力補
正手段２２…ＬＰＲＭストリング２３…ガンマサーモ
メータ２４…積分中性子束評価手段２５…ガンマ線検出
器２６…中性子／ガンマ線評価手段２７ａ，２７ｂ，２７ｃ…外部ガンマ線検出器２８…外部線量分布評価装置２９…制御棒３０…制御棒履歴監視手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原子炉の局所出力を監視する局所監視用
センサと原子炉の軸方向出力分布を計測する分布計測用
センサを格納した複数の第１のＬＰＲＭストリングと、
局所出力を監視する局所監視用センサのみを格納した複
数の第２のＬＰＲＭストリングと、前記複数の第１のＬ
ＰＲＭストリング内の分布計測用センサの出力とその他
の原子炉プロセス量の計測値から炉内の出力分布を計算
する出力分布評価手段と、この出力分布評価手段により
評価された出力分布を用いて前記第１および第２のＬＰ
ＲＭストリング内の局所監視用センサの出力を補正また
は異常を検出する出力補正手段とを有することを特徴と
する原子炉内出力監視装置。
【請求項２】前記炉内で隣接するＬＰＲＭストリング
が同じ種類とならないように第１のＬＰＲＭストリング
と第２のＬＰＲＭストリングを炉心内で格子状に交互に
配置し、各々の個数を１対１の割合としたことを特徴と
する請求項１記載の原子炉内出力監視装置。
【請求項３】前記第１のＬＰＲＭストリングと第２の
ＬＰＲＭストリングを、炉心径方向断面の中心に対して
点対称の位置に配置することを特徴とする請求項１記載
の原子炉内出力監視装置。
【請求項４】原子炉の局所出力を監視する局所監視用
センサおよび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計
測用センサを格納した複数の第１のＬＰＲＭストリング
と、局所出力を監視する局所監視用センサとこの局所監
視用センサとは異なる炉内情報を計測する炉内情報監視
手段を格納した複数の第２のＬＰＲＭストリングと、前
記複数の第１のＬＰＲＭストリング内の分布計測用セン
サの出力とその他の原子炉プロセス量の計測値から炉内
の出力分布を計算する出力分布評価手段と、この出力分
布評価手段により評価された出力分布を前記分布計測用
センサにより評価された出力分布を用い、第１および第
２のＬＰＲＭストリング内の局所監視用センサの出力を
補正するとともに異常を検出する第１の出力補正手段
と、前記第２のＬＰＲＭストリング内の炉内情報監視手
段と局所監視用センサの出力を用い第１および第２のＬ
ＰＲＭストリング内の局所監視用センサの出力を補正す
る第２の出力補正手段とを有することを特徴とする原子
炉内出力監視装置。
【請求項５】原子炉の局所出力を監視する局所監視用
センサおよび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計
測用センサを内部に固定して格納した複数のＬＰＲＭス
トリングと、前記分布計測用センサからの出力を原子炉
運転中連続して監視しその他の原子炉プロセス量の計測
値を用いて炉内の出力分布の積分値の分布を評価する積
分出力評価手段と、前記積分出力評価手段によって評価
された積分出力分布を用いて前記ＬＰＲＭストリング中
の局所監視用センサの出力を補正または異常を検出する
出力補正手段とを有することを特徴とする原子炉内出力
監視装置。
【請求項６】前記第１のＬＰＲＭストリングには、原
子炉の局所出力を監視する局所監視用センサおよび原子
炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用センサが内部
に固定して格納されており、前記分布計測用センサから
の出力を原子炉運転中連続して監視しその他の原子炉プ
ロセス量の計測値を用いて炉内の出力分布の積分値の分
布を評価する積分出力評価手段を有し、前記出力補正手
段は前記積分出力評価手段によって評価された積分出力
分布を用いて前記第１および第２のＬＰＲＭストリング
中の局所監視用センサの出力を補正または異常を検出す
ることを特徴とする請求項１記載の原子炉内出力監視装
置。
【請求項７】原子炉の局所出力を監視する局所監視用
センサおよび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計
測用センサを内部に固定して格納した複数の第１のＬＰ
ＲＭストリングと、前記分布計測用センサからの出力を
原子炉運転中連続して監視しその他の原子炉プロセス量
の計測値を用いて炉内の出力分布の積分値の分布を評価
する積分出力評価手段と、局所出力を監視する局所監視
用センサとこの局所監視用センサとは異なる炉内情報を
計測する炉内情報監視手段を格納した複数の第２のＬＰ
ＲＭストリングと、前記積分出力評価手段によって評価
された積分出力分布を用いて前記第１および第２のＬＰ
ＲＭストリング中の局所監視用センサの出力を補正また
は異常を検出する第１の補正手段と、前記第２のＬＰＲ
Ｍストリング内の炉内情報監視手段と局所監視用センサ
の出力を用いて前記第１および第２のＬＰＲＭストリン
グ内の局所監視用センサの出力を補正する第２の補正手
段とを有することを特徴とする原子炉内出力監視装置。
【請求項８】前記第１のＬＰＲＭストリング内の局所
監視用センサは熱中性子を検出するセンサ、第２のＬＰ
ＲＭストリング内の局所監視用センサはガンマ線検出型
センサであって、前記出力補正手段は前記出力分布評価
手段によって得られる出力分布と前記隣接する第１およ
び第２のＬＰＲＭストリング内の局所監視センサの出力
比から第１および第２の局所監視用センサの出力を補正
または異常を検出することを特徴とする請求項２記載の
原子炉内出力監視装置。
【請求項９】原子炉の局所出力を監視する局所監視用
センサおよび原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計
測用センサを格納した複数の第１のＬＰＲＭストリング
と、局所出力を監視する局所監視用センサのみ格納した
複数の第２のＬＰＲＭストリングと、原子炉圧力容器の
外部に設置され原子炉圧力容器から漏洩する放射線を監
視する外部出力監視手段と、原子炉の制御棒の操作履歴
を記録する制御棒操作履歴監視手段と、前記複数の第１
のＬＰＲＭストリング内の分布計測用センサおよび外部
出力監視手段の出力とその他のプロセス計測値および制
御棒操作履歴を用いて炉内の出力分布を計算する出力分
布評価手段と、前記出力分布評価手段により評価された
出力分布を用いて第１および第２のＬＰＲＭストリング
内の局所監視用センサの出力を補正または異常を検出す
る出力補正手段とを有することを特徴とする原子炉内出
力監視装置。
【請求項１０】原子炉の局所出力を監視する局所監視
用センサを格納した複数のＬＰＲＭストリングと、前記
原子炉の外部に設置し原子炉から漏れてくる放射線を監
視する外部出力監視手段と、前記原子炉の制御棒の操作
履歴を記録する制御棒操作履歴監視手段と、前記外部出
力監視手段の出力と前記局所監視用センサの出力履歴と
その他のプロセス計測値および制御棒操作履歴を用いて
前記原子炉内の出力分布を計算する出力分布評価手段
と、この出力分布評価手段により評価された出力分布を
用いＬＰＲＭストリング内の局所監視用センサの出力を
補正または異常を検出する出力補正手段とを有すること
を特徴とする原子炉内出力監視装置。
【請求項１１】原子炉の局所出力を監視する局所監視
用センサおよびこの局所監視用センサの感度を校正する
とともに原子炉軸方向の出力分布を計測する分布計測用
センサを格納した複数の第１のＬＰＲＭストリングと、
原子炉圧力容器の外部に設置し原子炉圧力容器から漏れ
てくる放射線を監視する外部出力監視手段と、前記複数
の第１のＬＰＲＭストリング内の分布計測用センサおよ
び前記外部出力監視手段の出力から前記原子炉内の流
量、水位、温度等のプロセス量を評価するプロセス量評
価手段とを有することを特徴とする原子炉内出力監視装
置。