Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту
The paper presents the results of uncertainty analysis of WWER‑1000 core macroscopic cross sections due to spectral effects during WWER‑1000 fuel burnup and the analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters of the calculated cell, which affect energy spectrum of neutron flux d...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2020
|
| Онлайн доступ: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/680 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Nuclear and Radiation Safety |
Репозитарії
Nuclear and Radiation Safety| id |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-680 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Kukhotska, О. Ovdiienko, I. Ieremenko, M. |
| spellingShingle |
Kukhotska, О. Ovdiienko, I. Ieremenko, M. Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| author_facet |
Kukhotska, О. Ovdiienko, I. Ieremenko, M. |
| author_sort |
Kukhotska, О. |
| title |
Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| title_short |
Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| title_full |
Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| title_fullStr |
Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| title_full_unstemmed |
Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| title_sort |
аналіз невизначеності макроскопічних перерізів твз ввер‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту |
| title_alt |
Uncertainty Analysis of WWER-1000 Core Macroscopic Cross Sections due to Spectral Effects |
| description |
The paper presents the results of uncertainty analysis of WWER‑1000 core macroscopic cross sections due to spectral effects during WWER‑1000 fuel burnup and the analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters of the calculated cell, which affect energy spectrum of neutron flux density.
The calculation of changes in the isotopic composition during burnup and the preparation of macroscopic cross sections used the developed HELIOS computer model [1] for TVSA, which is currently operated at most Ukrainian WWER‑1000 units.
The GRS approach applying Software for Uncertainty and Sensitivity Analyses (SUSA) [2] was chosen to assess the uncertainty of the macroscopic cross sections due to spectral effects and analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters. The spectral effect on macroscopic cross sections was taken into account by calculating the fuel burnup for variational sets of thermophysical parameters (fuel temperature, coolant temperature and density, boric acid concentration) prepared in advance by the SUSA program, as a result of which fuel isotopic composition vectors were obtained. After that, neutronic constants for the reference state were developed for each of the sets of isotopic composition, which corresponded to a certain set of thermophysical parameters.
At the next stage, the uncertainty of macroscopic cross sections of the interaction due to the spectral effects on the isotopic composition of the fuel was analyzed using SUSA 4, followed by the analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters of the calculated cell affecting energy spectrum of neutron flux density. In the future, the uncertainty of two-group macroscopic diffusion constants can be used to estimate the overall uncertainty of neutronic characteristics in large-grid core calculations, in particular, in the safety analysis. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/680 |
| work_keys_str_mv |
AT kukhotskao uncertaintyanalysisofwwer1000coremacroscopiccrosssectionsduetospectraleffects AT ovdiienkoi uncertaintyanalysisofwwer1000coremacroscopiccrosssectionsduetospectraleffects AT ieremenkom uncertaintyanalysisofwwer1000coremacroscopiccrosssectionsduetospectraleffects AT kukhotskao analízneviznačenostímakroskopíčnihpererízívtvzvver1000vnaslídokvplivuspektralʹnogoefektu AT ovdiienkoi analízneviznačenostímakroskopíčnihpererízívtvzvver1000vnaslídokvplivuspektralʹnogoefektu AT ieremenkom analízneviznačenostímakroskopíčnihpererízívtvzvver1000vnaslídokvplivuspektralʹnogoefektu |
| first_indexed |
2024-09-01T17:40:48Z |
| last_indexed |
2024-09-01T17:40:48Z |
| _version_ |
1809016368729686016 |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-6802021-01-05T08:19:59Z Uncertainty Analysis of WWER-1000 Core Macroscopic Cross Sections due to Spectral Effects Аналіз невизначеності макроскопічних перерізів ТВЗ ВВЕР‑1000 внаслідок впливу спектрального ефекту Kukhotska, О. Ovdiienko, I. Ieremenko, M. The paper presents the results of uncertainty analysis of WWER‑1000 core macroscopic cross sections due to spectral effects during WWER‑1000 fuel burnup and the analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters of the calculated cell, which affect energy spectrum of neutron flux density. The calculation of changes in the isotopic composition during burnup and the preparation of macroscopic cross sections used the developed HELIOS computer model [1] for TVSA, which is currently operated at most Ukrainian WWER‑1000 units. The GRS approach applying Software for Uncertainty and Sensitivity Analyses (SUSA) [2] was chosen to assess the uncertainty of the macroscopic cross sections due to spectral effects and analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters. The spectral effect on macroscopic cross sections was taken into account by calculating the fuel burnup for variational sets of thermophysical parameters (fuel temperature, coolant temperature and density, boric acid concentration) prepared in advance by the SUSA program, as a result of which fuel isotopic composition vectors were obtained. After that, neutronic constants for the reference state were developed for each of the sets of isotopic composition, which corresponded to a certain set of thermophysical parameters. At the next stage, the uncertainty of macroscopic cross sections of the interaction due to the spectral effects on the isotopic composition of the fuel was analyzed using SUSA 4, followed by the analysis of cross section sensitivity from thermophysical parameters of the calculated cell affecting energy spectrum of neutron flux density. In the future, the uncertainty of two-group macroscopic diffusion constants can be used to estimate the overall uncertainty of neutronic characteristics in large-grid core calculations, in particular, in the safety analysis. У статті наведені результати аналізу невизначеності макроскопічних перерізів тепловиділяючих збірок (ТВЗ) ВВЕР-1000 унаслідок впливу спектрального ефекту під час вигоряння палива ВВЕР-1000, а також результати аналізу чутливості перерізів від теплофізичних параметрів розрахункової чарунки, що впливають на енергетичний спектр щільності потоку нейтронів. Розрахунок зміни ізотопного складу у процесі вигоряння та підготовка макроскопічних перерізів виконувались за допомогою розробленої розрахункової моделі в програмі HELIOS [1] для тепловиділяючої збірки альтернативної (ТВЗА), яка на сьогодні експлуатується на більшості енергоблоків ВВЕР-1000 України. Для кількісної оцінки невизначеності макроскопічних перерізів взаємодії внаслідок впливу спектрального ефекту та аналізу чутливості перерізів від теплофізичних параметрів обрано підхід Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) з використанням програмного забезпечення Software for Uncertainty and Sensitivity Analyses (SUSA) [2]. Вплив спектрального ефекту на макроскопічні перерізи був врахований за допомогою проведення розрахунків вигоряння палива для варіаційних наборів теплофізичних параметрів (температури палива, температури та густини теплоносія, концентрації борної кислоти), заздалегідь підготовлених програмою SUSA, в результаті яких був отриманий набір векторів ізотопного складу палива. Після чого були підготовлені нейтронно-фізичні константи (НФК) для референсного стану для кожного із наборів ізотопного складу, що відповідав певному набору теплофізичних параметрів. На наступному етапі з використанням програми SUSA 4 був проведений аналіз невизначеності макроскопічних перерізів взаємодії внаслідок впливу спектрального ефекту на ізотопний склад палива, після чого був проведений аналіз чутливості перерізів від теплофізичних параметрів розрахункової чарунки, що впливають на енергетичний спектр щільності потоку нейтронів. Надалі, невизначеність двогрупових макроскопічних дифузійних констант, можна використовувати для оцінки загальної невизначеності нейтронно-фізичних характеристик у великосіткових розрахунках активної зони (АкЗ), зокрема під час аналізу безпеки. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2020-12-18 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/680 10.32918/nrs.2020.4(88).05 Nuclear and Radiation Safety; No 4(88) (2020): Nuclear and Radiation Safety; 39-46 Ядерна та радіаційна безпека; № 4(88) (2020): Ядерна та радіаційна безпека; 39-46 2073-6231 uk https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/680/562 |