DURATEA

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DURATEA: DWR-Neutronen- flussschwankungen mit erhöhter Amplitude

KURZBESCHREIBUNG

Die In- und Exkerninstrumentierung in Druckwasserreaktoren liefert die Signale für das Reaktorschutzsystem. Insbesondere liefert die Inkerninstrumentierung Aussagen über die dreidimensionale Leistungsverteilung innerhalb des Kerns. Werden definierte Grenzwerte oder Marken überschritten, so reagiert das Reaktorschutzsystem beispielsweise mit einer Leistungsabsenkung durch Einfahren von Steuerstäben oder mit Auslösen einer RESA.

Seit 2001 wurde in einigen Druckwasserreaktoren deutscher Bauart ein stetiger, zyklus­übergreifender Anstieg der Amplituden der verrauschten Neutronenfluss­signale der Inkern- (und Exkern-)Detektoren festgestellt, dessen Ursachen und Mechanismen nicht verstanden werden. Den Hauptbeitrag zum Autoleistungsspektrum liefern dabei Frequenzen von 0,2 bis 2 Hz. Dieses Verhalten führt gegenwärtig gegen Zyklusende zu einer Häufung von Reaktorzuständen, in denen Marken zur Reaktorleistungsbegrenzung überschritten werden, die zum Ansprechen des Reaktorschutzsystems führen und eine Leistungsabsenkung bewirken, was sich ungünstig auf den kontinuierlichen Leistungsbetrieb auswirkt. Die relativ großen Detektor-Schwankungs­amplituden führen folglich zu einer unerwünschten zusätzlichen Belastung des Reaktorschutzsystems und sind daher von sicherheitstechnischer Relevanz.

Die Ursachen und Mechanismen der Neutronenflussschwankungen mit erhöhter Amplitude im niederfrequenten Bereich (0,2 bis 2 Hz) sollten nach Auffassung der RSK soweit verstanden sein, dass alle relevanten Einflussfaktoren erklär- und quantitativ eingrenzbar sind. Das vorliegende Projekt soll einen Beitrag zur Erklärung des Anwachsens der Amplitude der Leistungsschwankungen in diesem Frequenzbereich liefern. Insbesondere besteht das Ziel des Projektes darin, eine physikalisch/mathematische Erklärung für das Phänomen zu finden und entsprechende Maßnahmen zur Reduktion der Detektor-Schwankungsamplituden vorzuschlagen.