Распознавание состояния активной зоны и анализ достоверности информации системы внутриреакторного контроля при эксплуатации топливных загрузок ВВЭР-1000

• Автор: Алыев, Руслан Ровшанович
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1 Система внутриреакторного контроля

1.1 Назначение и состав

1.1.1 Назначение системы внутриреакторного контроля

1.1.2 Состав СВРК

1.2 Основное оборудование СВРК

1.2.1 Детекторы прямого заряда и сборки внутриреакторных

детекторов

1.2.2 Термометры сопротивления и термопары

1.2.3 Программно-технический комплекс ВК СВРК

1.3 Описание алгоритмов СВРК
1.3.1 Определение нейтронно-физических констант
1.3.2 Балансное уравнение для потока нейтронов
1.3.3 Граничные условия для решения балансного уравнения
1.3.4 Расчет энерговыделения с учетом показаний ДПЗ
1.4 Результат аппаратного и программного развития СВРК
1.5 Выводы по главе
Глава 2 Анализ состояния измерительной системы и активной зоны реактора ВВЭР-1000 по данным СВРК
2.1 Проверка достоверности показаний ДПЗ
2.1.1 Динамический расчет активной зоны реактора ВВЭР-1
2.1.2 Метод исключенного ДПЗ
2.2 Проверка достоверности рассчитываемых полей ЭВ
2.2.1 Анализ поведения аксиального офсета
2.2.2 Сравнение полей ЭВ СВРК с расчетными полями ЭВ
2.2.3 Анализ восстановленного поля ЭВ
2.3 Другие вопросы эксплуатации СВРК
2.3.1 Подтверждение положения ОР СУЗ по показаниям ДПЗ
2.3.2 Проверка сцепления штанг приводов ОР СУЗ со своими ПС
после выхода реактора ВВЭР-1000 на МКУ мощности
2.4 Выводы по главе
Глава 3 Применение математических методов распознавания образов и теории графов для анализа данных измерительной системы и программного обеспечения СВРК ВВЭР-1
3.1 Анализ работоспособности измерительной системы и программного обеспечения внутриреакторного контроля ВВЭР-1
3.1.1 Оценка состояния измерительной системы контроля ЭВ в
активной зоне реактора
3.1.2 Сравнение различных ПО СВРК
3.1.3 Результат анализа состояния измерительной системы контроля
ЭВ в активной зоне реактора ВВЭР-1
3.1.4 Анализ программного обеспечения СВРК ВВЭР-1
3.1.5 Выводы по разделу 3.
3.2 Оперативный контроль изменения состояния активной зоны с
помощью представления активной зоны эталонным графом
3.2.1 Представление состояния активной зоны минимальным
остовным деревом
3.2.2 Выбор весовой функции
3.2.3 Контроль за состоянием активной зоны
3.2.4 Анализ результатов
3.2.5 Выводы по разделу 3.
Глава 4 Программный комплекс «КАРУНД»
4.1 Режимы работы и входные данные программного комплекса
«КАРУНД»
4.2 Описание интерфейса программного комплекса «КАРУНД»
4.3 Выводы по главе
Глава 5 Работа программного комплекс «КАРУНД» в некоторых тестовых задачах
5.1 Определение недостоверных показаний измерительной системы ВРК
5.2 Подтверждение положения ОР СУЗ по показаниям измерительной
системы ВРК
5.3 Представление информации о состоянии активной зоны
5.4 Анализ состояния программного обеспечения СВРК
5.5 Выводы по главе
Заключение
Список сокращений
Список литературы
Приложение 1 Структурная схема СВРК энергоблока с реактором ВВЭР-

Приложение 2 Пример результата работы метода «исключенного ДПЗ».... 102 Приложение 3 Пример инициирующего файла Filename.ini для
подпрограммы «Анализ СВРК»
Приложение 4 Пример каталога с файлами данных эталонного поля ЭВ.... 106 Приложение 5 Примеры работа программного комплекса «КАРУНД» в тестовых задачах
Введение
Активная зона - часть реактора, в которой размещены ядерное топливо, замедлитель, поглотитель, теплоноситель, средства воздействия на реактивность и элементы конструкций, предназначенные для осуществления управляемой цепной ядерной реакции деления и передачи энергии теплоносителю [1; 2].
С точки зрения классификации аварийных ситуаций, аварии на активной зоне относятся к маловероятным событиям. Вероятность их возникновения 10"4 - 10'6 на реакторхгод [1; 3]. Однако последствия этих отказов настолько серьезны, что контролю безопасности и условиям эксплуатации активной зоны уделяется большое внимание [3-5]. Требования к обеспечению безопасной эксплуатации будут все более строгими, если принимать во внимание программу ОАО «Концерн «Росэнергоатом» по повышению мощности реакторных установок ВВЭР-1000 до 104% на 2007-2015 годы, а также недавние события в Японии [6-9].
Объектом исследования данной работы являются условия эксплуатации активной зоны, информативность измерительной системы и программного обеспечения системы внутриреакторного контроля (СВРК) для реакторов ВВЭР-1000.
Определяющая цель работы - повышение безопасности эксплуатации топливных загрузок реакторов ВВЭР-1000 за счет разработки и внедрения дополнительных к существующим методов контроля состояния активной зоны по данным СВРК, состояния программного обеспечения (ПО) внутриреакторного контроля для своевременного обнаружения физических процессов в активной зоне и выявления недостоверных показаний измерительной системы. При этом качество представления информации и оперативность анализа увеличивается.
Для достижения поставленной в работе цели использовались следующие методы исследования: анализ структуры СВРК ВВЭР-1000 и представления

осуществляющим наладку и анализ работоспособности системы. Первостепенным становится вопрос качества представления информации. Оно зависит от многих факторов, среди которых не последняя роль принадлежит субъективным оценкам. Для решения практических задач, например, являются ли отклонения в показаниях измерительной системы физическим процессом или вызваны погрешностями измерений, необходимо провести анализ достаточно большого количества информации часто при дефиците времени.
Таким образом, задача улучшения эффективности контроля за состоянием измерительной системы, программного обеспечения и активной зоны в процессе эксплуатации является актуальной. Повышение качества информационного обеспечения персонала должно идти в направлениях:
- оперативного и надежного обнаружения недостоверных показаний измерительной системы;
- своевременной идентификации локальных физических процессов и возможности контролировать их развитие;
- представления оперативному персоналу только информации, необходимой ему для принятия решения об изменении условий эксплуатации.