В работе описывается алгоритм определения координат источника локального роста плотности потока нейтронов (ППН) в ядерном реакторе. Предлагаемый алгоритм позволяет определить место расположения источника роста ППН по сигналам трёх детекторов нейтронов. В качестве детекторов используются ионизационные камеры деления (ИК), распределённые под активной зоной реактора. Задача решена в двухмерном приближении. Алгоритм основан на использовании экспериментально полученной зависимости сигнала подзонной ИК от расстояния до источника роста ППН. Алгоритм реализован в программе на языке С++. В качестве входных данных для оценки его точности использовались данные, полученные в результате испытаний на рассматриваемом ядерном реакторе в 2007-2008 годах, в ходе которых в отдельные ячейки активной зоны вносилось возмущение реактивности. Показана принципиальная возможность использования предлагаемого алгоритма в контролирующих системах рассматриваемого реактора.
The algorithm of localization of an irregular neutron flux source in the core of the nuclear reactor is suggested. The algorithm allows determining the position of the neutron flux source using the signals of the three nearest to the source detectors. The detectors are fission chambers distributed under the bottom of the core. Solution is suggested for a two-dimension approximation. The algorithm is using the experimental observations describing a signal of a detector as a function of a distance to the source of irregular power flux. From the geometric problem a function describing correspondence of a detector signal as a function of the distance to the source of irregular power flux and a function obtained in the previous experiments is evaluated. The algorithm was implemented as a program written in C++. The results of the experiments carried out on the reactor in 2007-2008 were used as input data to estimate the precision of the suggested algorithm. During those experiments in 2007-2008 local increases of power flux were organized and the detectors signals were registered. The possibility of applying of the suggested algorithm at the control systems of the reactor is shown.
1. Митин В.И., Семченков Ю.М., Калинушкин А.Е. Развитие системы внутриреакторного контроля ВВЭР // Атомная энергия. – 2009. – Т. 106, № 5. – С. 278 – 285.
2. A. Colin Cameron, Frank A.G. Windmeijer An R-squared measure of goodness of fit for some common nonlinear regression models // Journal of Econometrics (Elsevier). – 1997. – Т. 77, № 2. – С. 329–442.
3. Groginsky Herbert L. Position Estimation Using Only Multiple Simultaneous Range Measurements. – Raytheon Co., West Newton, Mass., IRE Transactions on Aeronautical and Navigational Electronics, 1959. – Т. ANE-6, № 3. – С. 178 – 187.
4. Ho K.C., Chan Y.T. Solution and performance analysis of geolocation by TDOA. – R. Mil. Coll. of Canada, Kingston, Ont., IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 1993. – Т. 29, № 4. – С. 1311 – 1322.
5. Jren-Chit Chin Efficient and Robust Solutions for Sensor Network Detection and Localization – Center for Education and Research Information Assurance and Security, Purdue University, West Lafayette, CERIAS Tech Report 2010-22, 2010.