Neutron noise analysis using the basic element method
Creators
- 1. Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Science, Lanzhou (China)
- 2. Laboratory of Information Technologies, JINR, Dubna (Russian Federation)
- 3. Frank Laboratory of Neutron Physics, JINR, Dubna (Russian Federation)
- 4. Institute for Physics and Nuclear Engineering, DFCTI, Bucharest (Romania)
Description
The full range of noise energy pulses reaches ±22% under normal conditions of operation of the IBR-2M reactor (JINR, Dubna). Therefore, slow changes in average power, caused, for example, by the movement of regulatory bodies, gets 'drown' in the noises. But in a number of cases, it is these slow components of the pulse energy variation, the so-called basic signals (baseline), that are of fundamental importance for justifying the conditions for safe operation of the reactor. To determine the baseline in the noises of the IBR-2M the sixth order mean-square piecewise polynomial approximation (MSPPA-6) was used for the detection of the baseline in the noises of IBR-2M. The algorithm MSPPA-6 depends on control parameters α, β, M and K, the optimal values of which depend on the initial noise parameters. The algorithm was applied to both the static and the dynamic state of the reactor in the range of an average power of 30 kW – 2 MW. The average processing time of one point on a PC x86-64 Processor Intel Core i5-4570 Sandy Bridge machine, 3.20 GHz, was 0.05 ms, which allows using the MSPPA-6 algorithm in real time.
Availability note (English)
Also available online: http://www1.jinr.ru/Preprints/2018/022(E13-2018-22).pdfAbstract (Russian)
Полный диапазон шумов энергии импульсов при нормальных условиях работы реактора ИБР-2М (ОИЯИ, Дубна) достигает ±22%. Поэтому медленно изменяющаяся средняя мощность вследствие, например, движения регулирующих органов 'тонет' в шумах. Но в ряде случаев именно эти медленные компоненты изменения энергии импульсов - так называемые базисные сигналы (базовая линия) - имеют принципиальное значение для обоснования условий безопасной работы реактора. Для определения базовой линии в шумах ИБР-2М используется среднеквадратичная кусочно-полиномиальная аппроксимация шестого порядка (СКПА-6). Алгоритм СКПА-6 зависит от параметров управления α, β, M and K, оптимальные значения которых зависят от исходных параметров шумов. Алгоритм применяется как к статическому, так и динамическому состоянию реактора в диапазоне средней мощности 30 кВт - 2 МВт. Среднее время обработки одной точки на ПК x86-64 Processor Intel Core i5-4570 Sandy Bridge machine, 3,20 ГГц, составляет 0,05 мс, что позволяет использовать алгоритм СКПА-6 в режиме реального времени.Files
50001877.pdf
Files
(612.3 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:351dc748d470ae344caa8360cd18d326
|
612.3 kB | Preview Download |
Additional details
Identifiers
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 14 p.
- Report number
- JINR-E--13-2018-22
INIS
- Country of Publication
- Joint Institute for Nuclear Research (JINR)
- Country of Input or Organization
- Joint Institute for Nuclear Research (JINR)
- INIS RN
- 50001877
- Subject category
- S21: SPECIFIC NUCLEAR REACTORS AND ASSOCIATED PLANTS; S97: MATHEMATICAL METHODS AND COMPUTING;
- Descriptors DEI
- ALGORITHMS; IBR-2 REACTOR; LEAST SQUARE FIT; OPTIMAL CONTROL; OPTIMIZATION; REACTIVITY; REACTOR NOISE; SPECTRA
- Descriptors DEC
- CONTROL; EPITHERMAL REACTORS; FAST REACTORS; MATHEMATICAL LOGIC; MATHEMATICAL SOLUTIONS; MAXIMUM-LIKELIHOOD FIT; NUMERICAL SOLUTION; PULSED REACTORS; REACTORS; RESEARCH AND TEST REACTORS; RESEARCH REACTORS
Optional Information
- Notes
- 8 refs., 11 figs. Submitted to the journal, Annals of Nuclear Energy (Oxford)