Neutron Noise Analysis for PWR Core Motion Monitoring

중성자 잡음해석에 의한 PWR 노심 운동상태 감시

Our experience of neutron noise analysis in French-type 900 MWe pressurized water reactor (PWR) is presented. Neutron noise analysis is based on the technique of interpreting the signal fluctuations of ex-core detectors caused by core reactivity changes and neutron attenuation due to lateral core motion. It also provides advantages over deterministic dynamic-testing techniques because existing plant instrumentation can be utilized and normal operation of the plant is not disturbed. The data of this paper were obtained in the ULJIN unit 1 reactor during the start-up test period and the statistical descriptors, useful for our purpose, are power spectral density (PSD), coherence function (CF), and phase difference between detectors. It is found that core support barrel (CSB) motions induced by coolant flow forces and pressure pulsations in a reactor vessel were indentified around 8 Hz of frequency.

본 논문에서는 불란서에서 건설한 900 MWe급 가압경수형 원자로의 중성자 잡음해석 결과를 제시하였다. 중성자 잡음해석이란 노심내의 반응도 변화 및 노심의 수평운동으로 인한 노외검출기 신호의 변화를 해석하는 기법을 의미한다 이러한 방법은 Deterministic Dynamic Testing 기법중에서도 발전소의 정상운전 조건을 유지시키며 기존의 발전소 계측설비를 이용할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 본 논문에 사용된 잡음신호는 울진 1호기 원자로의 시운전 시험기간에 구하였으며 이를 통계적 기술함수인 에너지 밀도함수(PSD), 검출기간의 상관함수 (CF)및 위상차(Phase Difference)로 나타내었다. 실험결과, 원자로 용기내의 냉각수 흐름 및 압력맥동 등에 의해 유도되는 Core Support Barrel(CSB)의 진동 주파수가 8Hz 근처임을 규명하였다.