JPS60174986A - 核計装較正のためのデ−タ取得方法 - Google Patents
核計装較正のためのデ−タ取得方法Info
- Publication number
- JPS60174986A JPS60174986A JP59029526A JP2952684A JPS60174986A JP S60174986 A JPS60174986 A JP S60174986A JP 59029526 A JP59029526 A JP 59029526A JP 2952684 A JP2952684 A JP 2952684A JP S60174986 A JPS60174986 A JP S60174986A
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- JP
- Japan
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- reactor
- detector
- relationship
- correcting
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、解析的方法により制御保護装置調整用のデ
ータを得る方法に係わり、特に核計装較正のためのデー
タ取得方法に関するものである。 〔一般的説明〕 原子炉内の軸方向中性子束分布を監視するため、通常は
、軸方向出力分布偏差
ータを得る方法に係わり、特に核計装較正のためのデー
タ取得方法に関するものである。 〔一般的説明〕 原子炉内の軸方向中性子束分布を監視するため、通常は
、軸方向出力分布偏差
このようなデータを取得するため、従来においては、制
御棒の操作等により、意図的に、軸方向出力分布に外乱
を与え、原子炉の出力分布にキセノン振動を生起させる
方法がとられてきた。そして、この場合には、前記の如
きキセノン振動を利用することから、核燃料に局所的な
高出力が出ることを防止するために、原子炉全体として
の出力レベルを2S%程度下げるようにされていた。 しかしながら、この従来の方法には以下の欠点があるこ
とを指摘することができる。 (1) 通常運転時に、このデータ取得のために原子炉
出力を低下させることが必要である。 +21 通常運転時には生起しないようなキセノン振動
を意図的に生起させることが必要である。 これらの欠点は、原子力発電所の運鳳の経済性および安
全性の観点から、できるだけさけるようにすることが望
ましいものである。 〔発明の概要〕 この発明は、上記欠点を排除するためになされたもので
あって、稼働中の原子炉についてその出力を意図的に低
下させたり、キセノン振動を付与することなく、所要の
データを取得する方法を提供することをその目的とする
ものである。 〔発明の実施例〕 第1図は、原子炉/と原子炉外中性子検出器D1 の関
係を、特に軸方向成分に着目して、離散化したモデル図
である。 この第1図において、 Pi;離散化された軸方向出力分布(i=/。 コ、@@@コn) Dl;離散化された検出器有感部分、 a ;炉心コ最外周から圧力容器3最外周までの距離、 b ;圧力容器3最外周から検出器D1中心までの距離
、 である。 この第1図の離散化したモデルにおいて、各検出器D1
の検出電流が11 であるとすると、上手部検出電流
工、および下半部検出電流工。 は夫々に以下のように表わすことができる。 IB=Σ工1. 1=1 このことから、原子炉内出力分布と原子炉外検出器電流
との関係をめるためには、原子炉内出力分布と検出器D
i の検出器電流Ii との関係をめればよいことが認
められる。 こ\で、次の仮定を設定する。 1’ I I = I D I X I P +、Tr こW VCs I I 1==l 11+I2+ II
自r l2nl 、ID1=コn;X2 nマトリクス
、 IPI=IP、 IP、 l @・・+p2nlrたy
し、Tr は倒置マトリクスを示す。 このよってすると、IDI マトリクスを解析的に評価
することが可能となる。 上記の式を書換えると、次のようになる。 1、= Σ dg ”j l 。 3:1 このことから、検出器Dエ の電流Iエ は出力P、〜
P2nが夫々ρ検出器Di に与える寄与を加算したも
のであることが認められる。 上記(7) d は、pjiCよる検出器Dエ の応答
j への変換係数を表わすものである。そして、これは簡単
なモデルを仮定することによって以下のように評価する
ことができる。 先ず、圧力容器3の表面を軸方向(↑印方向)lc2n
瑯分する。この各部分に軸方向位置z1における単位出
力からの中性子源による下記の中性子束Sk が次のよ
うにえられるものとすへγ こ\で、 ” s J a 2+ (ZKZi ) 2Σ、;O,
113cm ’ (初期値)である。 たyし、 Zl;炉心表面軸方向位置、 zK:圧力容器表面軸方向位置。 このsK から検出器り、を見込む角度ωjは、当該検
出器の長さが2 (:=l、/Jn、たゾし、Lは炉心
コの全長)でめるとすれば、第コ図含参照することシて
より次のように表わされる。 こ\で、 である。 たvし、 zj; 検出器位置での軸方向位置。 そして、圧力容器表面zK の中性子束SKKよる検出
器り、への寄与はSK・ω となる。しJ たがって、d 1jは全ての1L(=l、・・・2n)
について加算することによって下記の如くにめられる。 なお、こ\で用いられているモデルは無限平板モデルで
あるけれども、原子炉形状が円筒で′ あるとして考え
た場合でも、当該原子炉内の出力分布がp = p (
z)・P (r)と分離することができれば、上記モデ
ルの結果についである規格定数で補正することにより適
用することができる。 次いで、1次元拡散コード等により種々の軸方向出力分
布を計算し、その軸方向出力分布にIDI マトリクス
を作用させることによってI 、I がめられる。また
、夫々の軸方同日B 力分布に対応したAOを評価することかできるナー込v
r 曲ρT 、T−シフのAOとの關揺をめることがで
きる。そして、この関係は以下の1次式で記述される。 IT =a eAO+b 。 IB= C−AO+d、 たソし、gl 1 b + c s dは定数。 これは単純化されたモデルにおける原子炉内/炉外の関
係式である。 ところで、前記工、および工8は単なる相対値にすぎな
いので、実機で用いら゛れる次元であるアンペアの単位
になるように規格する必要かある。即ち、上記関係式を
実際の検出器応答に規格化することが必要となって(る
。実際の炉心においては、燃料取替後の初回起動時には
、原子炉内/炉外の関係を実測によって規定する必要が
あるために、実機で評価された関係が規定される。これ
らをIT r IB であるものとすると、以下のよう
に記述される。 閂 稗=1)−AO+u。 工r;rsAoM+8、 たりし、p r qr r # Elは定数。 そして、エア+工13を夫々にIT + 1. と一致
させるような1次変換定数((1,β)および(r、δ
〕が定められる。即ちI、’ = Q I、+β IF
−γ■□十δなる関係を仮定する事によりづα、β)(
r、δ)が定まる。 ところで、原子炉が起動されて、運転が進行すると共に
、初回起動時の原子炉内/炉外の関係が徐々にずれて(
る。これを確認し、再調整するために、定期的にこの関
係を評価する必要がある。以下、このための手順を逐次
説明する、ill 起動後の所定の時期に相当するΣ、
を用いてIDIマトリクスを評価する。Σ8 は、初期
のものVc/次冷却材中のほう素濃度変化分を補正した
ものである。 こ\に、Σ、は次のように表わされる。 ΣB == 0./ / k−ΔNB#σBたりし、 ΔN =はう素の個数密度の変化、 6B:はう素の実効吸収断面積、 定数項:初期値。 121/次元拡散コード等により、上記時期の炉心につ
いての種々の軸方向出力分布およびその時のAOをめる
。 (3) この軸方向出力分布と、前記(1)でめたID
I マトリクスから、ITIIBとAOとの関係をめる
。 (4) 次に、上記(3)でめられた関係式を前述の定
数(α・β)およびCr、δ)を用いて1次変換を行う
。 これにより、以下の関係式かえられる。 I、 = A−AO+B。 I、 = C@AO+D。 たvし、A + B r C+ Dは定数。 なお、このときには、半径方向出力分布の変化による検
出器応答への効果をと考えに入れる。 (51次いで、定常運転時に得られるAOを上記の式に
代入し、その時に得られる電流値が実測の工:、工Mに
一致するように補正係wkkT。 kB を規定して、次の式かえられる。 IT−kT(A−AO”+B)、 I、=kB (C−AO+D)。 161 上記(5)においてえられたkTAlkTBお
よびkBc+ knD を夫々にA’、B’およびC′
lD′として、次式かえられる。 1:’=A’ @AO+B’、 I、、−C−AO+D’。 これが当該時点での原子炉内/炉外の関係を示すものと
される。 このように、このやり方によれば、原子炉の出力低下や
キセノン振動をさせることな(、原子炉内/炉外の関係
が評価される。 第3図は、この発明の方法を実施するための装置の構成
を例示するブロック図である。図において、llは対象
とされる原子炉、/コ。 13は夫々に上手部および下半部の原子炉外中性子検出
器、/UはAO計算装置、そして/、1は較正データ演
算装置である。 〔発明の効果〕 この発明の方法による評価の結果は光分に妥当性がある
ことは、初期炉心、取替炉心を含む多数のデータに基づ
く追試によって確認されており、その再現性にも問題は
ない。 したがって、この発明の方法によれば、その出力の意図
的な低下をさせたり、キセノン振動を与え゛たりするこ
となしに、原子炉における核計装較正のためのデータ取
得が的確になされるものである。
御棒の操作等により、意図的に、軸方向出力分布に外乱
を与え、原子炉の出力分布にキセノン振動を生起させる
方法がとられてきた。そして、この場合には、前記の如
きキセノン振動を利用することから、核燃料に局所的な
高出力が出ることを防止するために、原子炉全体として
の出力レベルを2S%程度下げるようにされていた。 しかしながら、この従来の方法には以下の欠点があるこ
とを指摘することができる。 (1) 通常運転時に、このデータ取得のために原子炉
出力を低下させることが必要である。 +21 通常運転時には生起しないようなキセノン振動
を意図的に生起させることが必要である。 これらの欠点は、原子力発電所の運鳳の経済性および安
全性の観点から、できるだけさけるようにすることが望
ましいものである。 〔発明の概要〕 この発明は、上記欠点を排除するためになされたもので
あって、稼働中の原子炉についてその出力を意図的に低
下させたり、キセノン振動を付与することなく、所要の
データを取得する方法を提供することをその目的とする
ものである。 〔発明の実施例〕 第1図は、原子炉/と原子炉外中性子検出器D1 の関
係を、特に軸方向成分に着目して、離散化したモデル図
である。 この第1図において、 Pi;離散化された軸方向出力分布(i=/。 コ、@@@コn) Dl;離散化された検出器有感部分、 a ;炉心コ最外周から圧力容器3最外周までの距離、 b ;圧力容器3最外周から検出器D1中心までの距離
、 である。 この第1図の離散化したモデルにおいて、各検出器D1
の検出電流が11 であるとすると、上手部検出電流
工、および下半部検出電流工。 は夫々に以下のように表わすことができる。 IB=Σ工1. 1=1 このことから、原子炉内出力分布と原子炉外検出器電流
との関係をめるためには、原子炉内出力分布と検出器D
i の検出器電流Ii との関係をめればよいことが認
められる。 こ\で、次の仮定を設定する。 1’ I I = I D I X I P +、Tr こW VCs I I 1==l 11+I2+ II
自r l2nl 、ID1=コn;X2 nマトリクス
、 IPI=IP、 IP、 l @・・+p2nlrたy
し、Tr は倒置マトリクスを示す。 このよってすると、IDI マトリクスを解析的に評価
することが可能となる。 上記の式を書換えると、次のようになる。 1、= Σ dg ”j l 。 3:1 このことから、検出器Dエ の電流Iエ は出力P、〜
P2nが夫々ρ検出器Di に与える寄与を加算したも
のであることが認められる。 上記(7) d は、pjiCよる検出器Dエ の応答
j への変換係数を表わすものである。そして、これは簡単
なモデルを仮定することによって以下のように評価する
ことができる。 先ず、圧力容器3の表面を軸方向(↑印方向)lc2n
瑯分する。この各部分に軸方向位置z1における単位出
力からの中性子源による下記の中性子束Sk が次のよ
うにえられるものとすへγ こ\で、 ” s J a 2+ (ZKZi ) 2Σ、;O,
113cm ’ (初期値)である。 たyし、 Zl;炉心表面軸方向位置、 zK:圧力容器表面軸方向位置。 このsK から検出器り、を見込む角度ωjは、当該検
出器の長さが2 (:=l、/Jn、たゾし、Lは炉心
コの全長)でめるとすれば、第コ図含参照することシて
より次のように表わされる。 こ\で、 である。 たvし、 zj; 検出器位置での軸方向位置。 そして、圧力容器表面zK の中性子束SKKよる検出
器り、への寄与はSK・ω となる。しJ たがって、d 1jは全ての1L(=l、・・・2n)
について加算することによって下記の如くにめられる。 なお、こ\で用いられているモデルは無限平板モデルで
あるけれども、原子炉形状が円筒で′ あるとして考え
た場合でも、当該原子炉内の出力分布がp = p (
z)・P (r)と分離することができれば、上記モデ
ルの結果についである規格定数で補正することにより適
用することができる。 次いで、1次元拡散コード等により種々の軸方向出力分
布を計算し、その軸方向出力分布にIDI マトリクス
を作用させることによってI 、I がめられる。また
、夫々の軸方同日B 力分布に対応したAOを評価することかできるナー込v
r 曲ρT 、T−シフのAOとの關揺をめることがで
きる。そして、この関係は以下の1次式で記述される。 IT =a eAO+b 。 IB= C−AO+d、 たソし、gl 1 b + c s dは定数。 これは単純化されたモデルにおける原子炉内/炉外の関
係式である。 ところで、前記工、および工8は単なる相対値にすぎな
いので、実機で用いら゛れる次元であるアンペアの単位
になるように規格する必要かある。即ち、上記関係式を
実際の検出器応答に規格化することが必要となって(る
。実際の炉心においては、燃料取替後の初回起動時には
、原子炉内/炉外の関係を実測によって規定する必要が
あるために、実機で評価された関係が規定される。これ
らをIT r IB であるものとすると、以下のよう
に記述される。 閂 稗=1)−AO+u。 工r;rsAoM+8、 たりし、p r qr r # Elは定数。 そして、エア+工13を夫々にIT + 1. と一致
させるような1次変換定数((1,β)および(r、δ
〕が定められる。即ちI、’ = Q I、+β IF
−γ■□十δなる関係を仮定する事によりづα、β)(
r、δ)が定まる。 ところで、原子炉が起動されて、運転が進行すると共に
、初回起動時の原子炉内/炉外の関係が徐々にずれて(
る。これを確認し、再調整するために、定期的にこの関
係を評価する必要がある。以下、このための手順を逐次
説明する、ill 起動後の所定の時期に相当するΣ、
を用いてIDIマトリクスを評価する。Σ8 は、初期
のものVc/次冷却材中のほう素濃度変化分を補正した
ものである。 こ\に、Σ、は次のように表わされる。 ΣB == 0./ / k−ΔNB#σBたりし、 ΔN =はう素の個数密度の変化、 6B:はう素の実効吸収断面積、 定数項:初期値。 121/次元拡散コード等により、上記時期の炉心につ
いての種々の軸方向出力分布およびその時のAOをめる
。 (3) この軸方向出力分布と、前記(1)でめたID
I マトリクスから、ITIIBとAOとの関係をめる
。 (4) 次に、上記(3)でめられた関係式を前述の定
数(α・β)およびCr、δ)を用いて1次変換を行う
。 これにより、以下の関係式かえられる。 I、 = A−AO+B。 I、 = C@AO+D。 たvし、A + B r C+ Dは定数。 なお、このときには、半径方向出力分布の変化による検
出器応答への効果をと考えに入れる。 (51次いで、定常運転時に得られるAOを上記の式に
代入し、その時に得られる電流値が実測の工:、工Mに
一致するように補正係wkkT。 kB を規定して、次の式かえられる。 IT−kT(A−AO”+B)、 I、=kB (C−AO+D)。 161 上記(5)においてえられたkTAlkTBお
よびkBc+ knD を夫々にA’、B’およびC′
lD′として、次式かえられる。 1:’=A’ @AO+B’、 I、、−C−AO+D’。 これが当該時点での原子炉内/炉外の関係を示すものと
される。 このように、このやり方によれば、原子炉の出力低下や
キセノン振動をさせることな(、原子炉内/炉外の関係
が評価される。 第3図は、この発明の方法を実施するための装置の構成
を例示するブロック図である。図において、llは対象
とされる原子炉、/コ。 13は夫々に上手部および下半部の原子炉外中性子検出
器、/UはAO計算装置、そして/、1は較正データ演
算装置である。 〔発明の効果〕 この発明の方法による評価の結果は光分に妥当性がある
ことは、初期炉心、取替炉心を含む多数のデータに基づ
く追試によって確認されており、その再現性にも問題は
ない。 したがって、この発明の方法によれば、その出力の意図
的な低下をさせたり、キセノン振動を与え゛たりするこ
となしに、原子炉における核計装較正のためのデータ取
得が的確になされるものである。
第1図は原子炉と炉外中性子検出器の関係を示す離散化
したモデル図、第2図は中性子束SK から検出器り、
を見込む角度ω、を得るための説明図、第3図はこの発
明の方法を実施するための装置の構成を例示するブロッ
ク図である。 /T//、原子炉;コ、炉心;3、圧力容器;D□、/
2./、7、炉外中性子検出器+/4’bAO計算装置
;/!f、較正データ演算装置。 第1図 児2図 覧3図
したモデル図、第2図は中性子束SK から検出器り、
を見込む角度ω、を得るための説明図、第3図はこの発
明の方法を実施するための装置の構成を例示するブロッ
ク図である。 /T//、原子炉;コ、炉心;3、圧力容器;D□、/
2./、7、炉外中性子検出器+/4’bAO計算装置
;/!f、較正データ演算装置。 第1図 児2図 覧3図
Claims (1)
- 核計装較正のためのデータ取得方法であって、対象の原
子炉が稼働しているときに、その出力の意図的な低下、
ならびに、キセノン振動の付与をすることなしに、所要
のデータを取得することを特徴とする前記核計装較正の
ためのデータ取得方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59029526A JPS60174986A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 核計装較正のためのデ−タ取得方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59029526A JPS60174986A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 核計装較正のためのデ−タ取得方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60174986A true JPS60174986A (ja) | 1985-09-09 |
JPH0433000B2 JPH0433000B2 (ja) | 1992-06-01 |
Family
ID=12278548
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59029526A Granted JPS60174986A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 核計装較正のためのデ−タ取得方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60174986A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013525796A (ja) * | 2010-04-30 | 2013-06-20 | ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー | 原子炉の炉外検出器の校正方法 |
-
1984
- 1984-02-21 JP JP59029526A patent/JPS60174986A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013525796A (ja) * | 2010-04-30 | 2013-06-20 | ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー | 原子炉の炉外検出器の校正方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0433000B2 (ja) | 1992-06-01 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |