Brevet FR3131062A1 — publié le 20230623

L’invention propose un procédé assisté par des moyens informatiques pour déterminer un plan optimal de chargement d’un cœur de réacteur nucléaire. Des positions respectives d’assemblages de combustibles nucléaires sont testées par ces moyens afin d’attribuer des positions optimales aux assemblages et procéder au chargement du réacteur. Le cœur du réacteur comportant des alvéoles présentant des symétries de positions relativement à des axes de symétrie, des assemblages courants étant destinés à être introduits chacun dans une alvéole. Ces assemblages courants pour préparer un futur chargement sont répartis en fonction du nombre de campagnes de production qu’ils ont précédemment subi. On identifie par ailleurs des groupes de positions d’alvéoles qui sont symétriques par rapport aux axes de symétrie, et on compte un nombre de positions symétriques dans chaque groupe. On constitue des familles d’assemblages courants, de sorte que les assemblages courants d’une même famille ont au moins des taux de combustion voisins. Chaque famille comporte un nombre d’assemblages courants correspondant à un nombre de positions d’un desdits groupes. On teste par simulation numérique le plan de chargement constitué des assemblages courants à des positions initiales puis on permute les positions d’assemblages courants en conservant les familles d’assemblages précédemment constituées. On teste par simulation numérique le plan de chargement formé des assemblages courants aux positions permutées, relativement au critère prédéterminé, cette étape étant répétée jusqu’à obtenir au moins un plan candidat pour le chargement du réacteur. Figure de l’abrégé : Figure 2 PROCÉDÉ AUTOMATISÉ DE DÉTERMINATION DE PLANS DE CHARGEMENT DE CŒURS DE RÉACTEURS NUCLÉAIRES La présente divulgation concerne une détermination de plans de chargement de cœurs de réacteurs nucléaires. Elle concerne plus particulièrement le développement de méthodes et d’outils informatiques de calculs applicables aux réacteurs nucléaires. L’application concernée ici est relative à l’une des premières étapes d’une chaîne de calculs des cœurs pour la conception des plans de chargement. Avant chaque rechargement effectif en assemblages nucléaires d’une cuve de réacteur de centrale nucléaire, l’exploitant doit réaliser un ensemble d’études destinées à évaluer la sureté et le fonctionnement du futur cœur de réacteur, ce qui conditionne le redémarrage effectif d’une tranche nucléaire. Pour réaliser ces études, l’exploitant dispose en général d’une « chaîne de calculs des cœurs », intégrant une application de rechargement d’assemblages pour une nouvelle campagne de production nucléaire. Ces applications situées en début de chaîne permettent de concevoir le plan de chargement des cœurs en exploitation qui devront respecter l’ensemble des critères de sûreté, ainsi qu’un ensemble de contraintes, dites « contraintes d’exploitation », qui interdisent par exemple certaines positions à certains assemblages. Aujourd’hui, les ingénieurs résolvent ce problème combinatoire complexe « à la main » avec des applications dédiées. Le besoin est donc de disposer d’un outil capable de concevoir automatiquement ces plans de rechargement, prenant en compte de façon paramétrable les bons critères de sûreté, les contraintes d’exploitation et la qualité des assemblages disponibles en réserve. Cette catégorie d’assemblages, stockée en piscine, est appelée « réserve de gestion ». Les réserves de gestion sont des assemblages en général usés mais encore aptes à effectuer une campagne supplémentaire. D’un point de vue de l’exploitant, il existe un besoin pour un outil capable de gérer les contraintes de positionnement des assemblages dans le cœur. Résumé La présente divulgation vient améliorer la situation. Il est proposé un procédé assisté par des moyens informatiques pour déterminer un plan optimal de chargement d’un cœur de réacteur nucléaire. Dans ce procédé en particulier, des positions respectives d’assemblages de combustibles nucléaires sont testées par lesdits moyens informatiques selon au moins un critère avant d’attribuer des positions optimales aux assemblages et procéder au chargement du réacteur. Le cœur du réacteur comporte (sans les assemblages combustibles) une multiplicité d’alvéoles présentant des symétries de positions relativement à une pluralité d’axes de symétrie, des assemblages courants étant destinés à être introduits chacun dans une alvéole. Les assemblages courants pour préparer un futur chargement sont répartis selon au moins trois catégories définies par le nombre de campagnes de production qu’ils ont effectuées au sein du réacteur nucléaire: - une première catégorie d’assemblages n’ayant pas servi dans une campagne de production précédente et ayant un taux de combustion inférieur à un premier seuil (assemblages neufs ou assimilés), - une deuxième catégorie d’assemblages ayant servi dans une campagne de production précédente et ayant un taux de combustion compris entre le premier seuil et un deuxième seuil, supérieur au premier seuil, et - une troisième catégorie d’assemblages ayant servi dans au moins deux campagnes de production précédentes et ayant un taux de combustion supérieur au deuxième seuil. Le procédé comprend en particulier les étapes : - identifier des groupes de positions d’alvéoles qui sont symétriques par rapport auxdits axes de symétrie, et compter un nombre de positions symétriques dans chaque groupe, - constituer des familles d’assemblages courants, les assemblages courants d’une même famille ayant au moins des taux de combustion voisins, lesdites familles comportant chacune un nombre d’assemblages courants correspondant à un nombre de positions d’un desdits groupes, respectivement (le terme « respectivement » signifiant ici qu’il existe une bijection entre les familles d’assemblages courants et les groupes de positions, chaque famille d’assemblages et chaque groupe de positions mis en relation par la bijection comportant respectivement le même nombre d’éléments), - choisir, dans une base de données de plans-types de chargement, valides, un plan-type de chargement dont les taux de combustion d’assemblages, par famille, sont les plus proches des taux de combustion des assemblages courants, par famille, et, dans le cadre d’une simulation numérique, attribuer aux assemblages courants des positions initiales respectives correspondant aux positions des assemblages dans le plan-type choisi, - tester par simulation numérique le plan de chargement constitué des assemblages courants auxdites positions initiales, relativement à au moins un critère prédéterminé, - permuter des positions d’assemblages courants tout en conservant les familles d’assemblages précédemment constituées et tester par simulation numérique le plan de chargement formé des assemblages courants auxdites positions permutées, relativement audit critère prédéterminé, et - répéter l’étape de permutations et de test jusqu’à obtenir au moins un plan candidat pour le chargement du réacteur, le plan candidat étant celui qui remplit le mieux ledit critère prédéterminé. Il est rappelé ici que le taux de combustion (ou « burn-up » ci-après) est une grandeur fondamentale dans la caractérisation d’un assemblage combustible et dans la modélisation des calculs de cœurs. Il caractérise l’énergie qui a été produite par un assemblage combustible au cours de son irradiation. Il s’exprime en MWj/t, rapport de l’énergie totale produite rapportée à la masse en tonne de métal lourd initial investi. En connaissant le taux de combustion, on peut calculer rapidement l’énergie en multipliant la puissance spécifique massique par le nombre de jours calendaires de fonctionnement précédent, par exemple. En règle grossière et générale, plus le taux de combustion d’un ensemble d’assemblages est élevé et plus la puissance générée est basse, par rapport à un ensemble d’assemblages neufs. On entend ici par « taux de combustion voisins », pour la constitution d’une famille d’assemblages, des taux de combustion d’assemblages dont les valeurs ne s’écartent pas (en valeur absolue) entre elles (ou d’une moyenne par famille) de plus de quelques pourcents par exemple. Le critère de « taux de combustion voisins » peut ne pas être le seul pour regrouper les assemblages par famille. Les assemblages d’une même famille peuvent être conçus aussi selon une même technologie et/ou comporter un même type de combustible, et/ou autres. De même, on entend ci-dessus par « plan-type de chargement dont les taux de combustion d’assemblages, par famille, sont les plus proches des taux de combustion … », le choix dans une base de données d’un plan-type dont les valeurs de burn-up sont les plus « proches » de celles des assemblages courants, par exemple en choisissant le plan type qui minimise un calcul de distance entre la somme des carrés de différences des valeurs moyennes de burn-up par famille du plan-type et des assemblages courants. On entend aussi par les premier et deuxième « seuils » précités, des seuils qui délimitent simplement des gammes de taux de combustion (par exemple entre 0 et 200 MWj/t, puis entre 200 et 17000 MWj/t, puis entre 17000 et 33000 MWj/t ou plus, etc.), ces gammes étant définies le plus souvent par le nombre de campagnes de production déjà subies auparavant par ces assemblages courants. On entend par « tester par simulation numérique » des calculs neutroniques (souvent en 3D) du cœur fonctionnant avec les assemblages courants dans les positions testées, en absence ou en présence de grappes de contrôle, absorbantes de neutrons, pour étouffer la réaction nucléaire de fission, et dont on extrait, par configuration notamment des grappes de contrôle, au moins des valeurs de marge d’antiréactivité et de puissances de crayons ou « facteurs de point chaud Fxy et Fxy, g », respectivement en absence et en présence de grappes de contrôle (ces paramètres étant expliqués plus loin en référence aux figures 50 et 51). D’ailleurs, le « critère » précité, à remplir, peut être basé sur une combinaison de ces paramètres, et l’on cherche en particulier à ne pas dépasser globalement des valeurs limites de ces paramètres pour la sélection d’un cœur candidat. On entend par « permuter des positions d’assemblages courants » aussi bien des permutations entre assemblages d’une même famille (permutations « intrafamiliales ») que des échanges de positions entre tous les assemblages respectifs de deux familles différentes (permutations « interfamiliales »), ces familles différentes ayant un même nombre de membres. En particulier, les membres d’une famille restent dans la même famille après permutation (et ne sont pas éparpillés). Une telle réalisation au sens de la présente divulgation, avec une génération de plans automatisée puis testée par les moyens informatiques précités, par permutations ou par croisements avec d’autres plans comme on le verra dans un exemple de réalisation présenté plus loin, mènent à des plans de qualité insoupçonnée pour un homme du métier, et ce parfois de façon contrintuitive. Une telle génération informatisée permet de mener à des plans de qualité, convergeant rapidement (quelques dizaines de minutes au plus) pour remplir le critère précité (noté « EPC » et défini plus loin). Typiquement, les permutations peuvent être réalisées de manière aléatoire (ou pseudo-aléatoire car contrôlées néanmoins par les moyens informatiques précités), tout en respectant néanmoins des règles prédéterminées (comme la façon dont les positions d’assemblages peuvent être permutées notamment). Dans une réalisation (pour la plupart des cœurs, à eau pressurisée typiquement), la pluralité précitée d’axes de symétrie comporte quatre axes de symétrie du cœur, passant par le centre du cœur et comprenant deux axes, l’un vertical, l’autre horizontal, et deux autres axes de pente respectivement de 45 degrés et de 135 degrés par rapport à une ligne horizontale (tous ces axes étant sécants au centre du plan de cœur). On considère alors des groupes de N positions d’alvéoles situées sur lesdits axes de symétrie, et des groupes de M positions d’alvéoles n’étant pas situées sur lesdits axes de symétrie (avec typiquement M>N pour les cœurs de réacteurs à eau sous pression). Par exemple pour un cœur de 157 assemblages, on a M=8 et N=4. Dans une réalisation, le procédé précité peut comporter, dans le cadre de la simulation numérique précitée : - placer un assemblage choisi parmi lesdits assemblages courants en position centrale, et - placer les assemblages desdites familles autour de l’assemblage central dans des groupes de positions symétriques par rapport à la pluralité d’axes de symétrie, les assemblages positionnés dans un même groupe de positions étant membres d’une même famille d’assemblages (et ayant donc des taux de combustion voisins). L’assemblage central peut être typiquement choisi en fonction de son taux de combustion. En général, il peut s’agir de celui qui a le taux de combustion le plus élevé et qui est apte à pouvoir faire une campagne supplémentaire en cœur sans dépasser un burn-up prescrit. L’assemblage central n’est pas dans une famille et n’est donc pas affecté par une permutation quelconque. Par ailleurs, il peut être préféré de placer les assemblages neufs ou assimilés en périphérie de cœur afin d’aplatir (ou homogénéiser) la distribution radiale de puissance du fait que leur forte réactivité, c’est-à-dire leur forte capacité à générer des fissions nucléaires. Ceci permet de compenser en outre les fuites neutroniques en bord de cuve. Comme illustré sur la , de manière générale, on cherche à éviter des pics locaux de puissance P (courbes en traits pointillés) et d’aplatir autant que possible la distribution de puissance (en trait plein). On comprendra ainsi que ces prédispositions de cœur peuvent être données initialement par le plan-type précité, par exemple. Parmi les règles de permutations prédéfinies, les permutations au sein d’une même famille modifient chaque position d’assemblage de la famille. Ainsi, lors de permutations intrafamiliales, tous les assemblages sont déplacés par permutations dans la famille. Une telle réalisation est illustrée à titre d’exemple sur la . Parmi les règles de permutations prédéfinies, afin de tester des permutations entre familles (interfamiliales), le procédé peut comprendre : - permuter les positions d’assemblages courants entre deux familles distinctes ayant un même nombre de membres, et tester par simulation numérique le plan de chargement constitué des assemblages courants auxdites positions permutées, relativement audit critère prédéterminé. Une telle réalisation est illustrée à titre d’exemple sur la . Dans une réalisation pour la création de « plans de croisement » comme évoqué précédemment, l’étape de permutations et de test peut être : - effectuée un nombre prédéterminé d’itérations, jusqu’à identifier un premier plan candidat, puis - répétée un nombre prédéterminé d’itérations, jusqu’à identifier un deuxième plan candidat, le procédé comportant en outre au moins une étape de test d’un plan de croisement entre les premier et deuxième plans. On peut répéter bien entendu cette étape, avec deux, puis trois, quatre, etc. couples de plans candidats successivement, ce qui permet de converger progressivement vers un plan idéal, comme illustré sur la décrite plus loin, ce plan idéal respectant le critère prédéterminé précité. Dans une réalisation, la constitution d’un plan de croisement peut s’effectuer comme suit : - les positions d’un sous-ensemble des familles d’assemblages du premier plan candidat sont conservées, et les familles d’assemblages restantes sont : * affectées à des positions qui coïncident avec les positions de ces mêmes familles dans le deuxième plan, si ces positions sont encore disponibles dans le plan de croisement, ou * (sinon) affectées à d’autres groupes de positions disponibles, le nombre de membres desdits autres groupes étant égal au nombre de membres des familles restant à placer. Une telle réalisation est illustrée sur la . Dans ce cas, on affecte toujours des familles de quatre assemblages à des ensembles chacun constitué de quatre positions (emplacements appelés ci-dessus « alvéoles ») et/ou on affecte des familles de huit assemblages à des ensembles chacun constitué de huit positions. Pour respecter encore lesdites règles de permutations prédéfinies, les assemblages comportent généralement une face en regard d’un point d’observation, prédéterminé, et après permutations, les assemblages permutés conservent cette même face en regard du point d’observation (par exemple la face nord d’un assemblage est, après permutation, encore en regard du nord). Pour ce qui concerne la vérification de l’atteinte du critère prédéterminé précité, on peut effectuer une simulation numérique par calculs neutroniques de chaque plan de cœur testé, dans des conditions avec et sans insertion de grappes absorbantes de neutrons, étouffant la réaction en chaîne, pour estimer des grandeurs propres au plan de cœur testé, ces grandeurs comprenant en particulier des facteurs de point chaud sans grappe et avec grappes , ainsi qu’une marge d’antiréactivité . Ces grandeurs estimées peuvent être comparées à des valeurs limites dans le calcul d’une expression d’évaluation de plan de chargement, notée EPC, et on peut alors sélectionner, parmi des plans possibles, un plan candidat qui a l’expression d’évaluation EPC la plus petite, remplissant ainsi le critère prédéterminé, précité. Dans un exemple de réalisation, l’expression d’évaluation EPC d’un plan est donnée par : où : - est une valeur limite de marge d’antiréactivité, - est une valeur limite de point chaud en présence de grappes, - est une valeur limite de point chaud en absence de grappes, - C est un coefficient réel positif, et - représente la somme de termes sur un ensemble de grappes, dont l’expression d’un terme, pour une grappe g donnée est : . Par exemple, dans l’expression d’évaluation EPC, les deux termes : et peuvent être d’un même ordre de grandeur, et le coefficient C peut alors être choisi initialement de sorte que le terme est aussi du même ordre de grandeur que l’un des deux termes précités. Typiquement, le coefficient C peut être compris entre 0,5 et 1 (et valoir par exemple 0,75). Alternativement, le coefficient C peut être compris entre 1 et 10 par exemple. La présente divulgation vise aussi une configuration de cœur de réacteur nucléaire, résultant de la mise en œuvre du procédé ci-avant. Par exemple, un plan de cœur ainsi obtenu par le procédé peut se distinguer typiquement d’une configuration « classique » de l’art antérieur, dans laquelle on retrouve en général les assemblages de la première catégorie dans une première zone de périphérie du cœur, les assemblages de la deuxième catégorie dans une deuxième zone intermédiaire du cœur et les assemblages de la troisième catégorie dans une troisième zone centrale. Dans un cœur obtenu par la mise en œuvre du procédé ci-avant, ces assemblages peuvent être plus « mélangés » que dans une configuration classique, par exemple. La présente divulgation vise aussi un programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé ci-avant, lorsque ces instructions sont exécutées par un processeur. Selon un autre aspect, il est proposé un support d’enregistrement non transitoire, lisible par un ordinateur, sur lequel est enregistré un tel programme. La présente divulgation vise aussi un dispositif informatique comportant au moins un processeur pour la mise en œuvre du procédé ci-avant. La illustre un exemple de réalisation d’un tel dispositif DIS, comportant typiquement une mémoire MEM apte à stocker au moins les instructions d’un programme informatique du type précité et un processeur PROC coopérant avec la mémoire MEM pour exécuter ces instructions. Le dispositif DIS peut comporter en outre une interface d’entrée IN avec laquelle coopère le processeur PROC pour recevoir par exemple des données relatives aux assemblages (nombre total, taux de combustion, données de plans-types, etc.), et une interface de sortie OUT avec laquelle coopère le processeur PROC pour délivrer par exemple les données d’un plan candidat. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 montre un assemblage combustible d’un cœur de réacteur dans un exemple de réalisation. Fig. 2 montre un plan en coupe d’un cœur à 157 assemblages dans un exemple de réalisation. Fig. 3 montre deux modules de calcul intervenant dans un procédé selon un mode de réalisation de la présente divulgation : un module MOD1 pour la constitution de plans selon des règles prédéfinies (notamment des règles de permutation et de croisement de cœur) et un module MOD2 pour l’évaluation selon le critère EPC précité du plan ainsi constitué par le module MOD1. Fig. 4 à Fig. 8 , , , , montrent les permutations intrafamiliales possibles pour une famille de quatre membres. Fig. 9 à Fig. 15 , , , , , , montrent les permutations intrafamiliales possibles pour une famille de huit membres. Fig. 16 montre un exemple de réalisation possible d’une permutation entre deux familles (permutations inter-familles) de quatre membres chacune (permutation de deux familles 4 placées dans des positions de symétrie 4). Fig. 17 montre un exemple de réalisation possible d’une permutation entre deux familles (permutations inter-familles) de huit membres chacune (permutation de deux familles 8 placées dans des positions symétriques 8). Fig. 18 montre un exemple de croisement de deux plans parents, selon un mode de réalisation, pour générer un plan fils. Fig. 19 montre un exemple concret de permutation intrafamiliale selon un mode de réalisation. Fig. 20 montre un exemple concret de permutation interfamiliale selon un mode de réalisation. Fig. 21 montre les performances atteintes en termes de convergence vers un plan de cœur optimum, respectant le critère EPC précité, selon un exemple concret de réalisation (réacteur 1 de la centrale de Dampierre (France) pour la campagne 36). Fig. 22 est un logigramme schématique du procédé présenté ci-avant, selon un exemple de réalisation. Fig. 23 à Fig. 33 , , , , , , , , , , illustrent des positions possibles pour des familles de quatre assemblages dans un cœur à 157 assemblages. Fig. 34 à Fig. 47 , , , , , , , , , , , , , illustrent des positions possibles pour des familles de huit assemblages dans un cœur à 157 assemblages. Fig. 48 montre un plan de cœur à 193 assemblages réalisé par la mise en œuvre du procédé. Fig. 49 montre un plan de cœur à 205 assemblages réalisé par la mise en œuvre du procédé. Fig. 50 illustre schématiquement une nappe radiale de puissance générée par un cœur, en l’absence de grappe de contrôle, la nappe étant homogène (courbe en trait plein), ou inhomogène (courbe en traits pointillés) favorisant la présence de point chaud PC (facteur Fxy précité). Fig. 51 illustre schématiquement une nappe radiale de puissance générée par un cœur, ici en présence de grappes de contrôle g, la nappe étant homogène (courbe en trait plein), ou inhomogène (courbe en traits pointillés) favorisant la présence de point chaud PC en présence de grappes (facteur Fxy, g précité). Fig. 52 illustre schématiquement un dispositif pour la mise en œuvre du procédé ci-avant, dans un exemple de réalisation. Procédé assisté par des moyens informatiques pour déterminer un plan optimal de chargement d’un cœur de réacteur nucléaire, procédé dans lequel des positions respectives d’assemblages de combustibles nucléaires sont testées par lesdits moyens informatiques selon au moins un critère avant d’attribuer des positions optimales aux assemblages et procéder au chargement du réacteur, le cœur du réacteur comportant une multiplicité d’alvéoles présentant des symétries de positions relativement à une pluralité d’axes de symétrie, des assemblages courants étant destinés à être introduits chacun dans une alvéole, les assemblages courants pour préparer un futur chargement étant répartis selon au moins trois catégories définies par le nombre de campagnes de production du réacteur nucléaire: - une première catégorie d’assemblages n’ayant pas servi dans une campagne de production précédente et ayant un taux de combustion inférieur à un premier seuil, - une deuxième catégorie d’assemblages ayant servi dans une campagne de production précédente et ayant un taux de combustion compris entre le premier seuil et un deuxième seuil, supérieur au premier seuil, et - une troisième catégorie d’assemblages ayant servi dans au moins deux campagnes de production précédentes et ayant un taux de combustion supérieur au deuxième seuil, le procédé comportant les étapes : - identifier des groupes de positions d’alvéoles qui sont symétriques par rapport auxdits axes de symétrie, et compter un nombre de positions symétriques dans chaque groupe, - constituer des familles d’assemblages courants, les assemblages courants d’une même famille ayant au moins des taux de combustion voisins, et lesdites familles comportant chacune un nombre d’assemblages courants correspondant à un nombre de positions d’un desdits groupes, respectivement, - choisir, dans une base de données de plans-types de chargement, valides, un plan-type de chargement dont les taux de combustion d’assemblages, par famille, sont les plus proches des taux de combustion des assemblages courants, par famille, et, dans le cadre d’une simulation numérique, attribuer aux assemblages courants des positions initiales respectives correspondant aux positions des assemblages dans le plan-type choisi, - tester par simulation numérique le plan de chargement constitué des assemblages courants auxdites positions initiales, relativement à au moins un critère prédéterminé, - permuter des positions d’assemblages courants en conservant les familles d’assemblages précédemment constituées et tester par simulation numérique le plan de chargement formé des assemblages courants auxdites positions permutées, relativement audit critère prédéterminé, et - répéter l’étape de permutations et de test jusqu’à obtenir au moins un plan candidat pour le chargement du réacteur, le plan candidat remplissant le mieux ledit critère prédéterminé. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les permutations sont effectuées de manière aléatoire, tout en respectant des règles prédéterminées. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite pluralité d’axes de symétrie comporte quatre axes de symétrie du cœur, passant par le centre du cœur et comprenant deux axes, l’un axe vertical, l’autre horizontal, et deux axes respectivement de pente de 45 degrés et de 135 degrés par rapport à une ligne horizontale, et dans lequel on considère des groupes de N positions d’alvéoles situées sur lesdits axes de symétrie, et des groupes de M positions d’alvéoles n’étant pas situées sur lesdits axes de symétrie. Procédé selon l'une des revendications précédentes, comportant, dans le cadre de ladite simulation numérique : - placer un assemblage choisi parmi lesdits assemblages courants en position centrale, et - placer les assemblages desdites familles autour de l’assemblage central dans des groupes de positions symétriques par rapport à la pluralité d’axes de symétrie, les assemblages positionnés dans un même groupe de positions étant membres d’une même famille d’assemblages courants. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les permutations au sein d’une même famille modifient chaque position d’assemblage de la famille. Procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant, pour tester des permutations entre familles : - permuter les positions d’assemblages courants entre deux familles distinctes ayant un même nombre de membres, et tester par simulation numérique le plan de chargement constitué des assemblages courants auxdites positions permutées, relativement audit critère prédéterminé. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l’étape de permutations et de test est : - effectuée un nombre prédéterminé d’itérations, jusqu’à identifier un premier plan candidat, puis - répétée un nombre prédéterminé d’itérations, jusqu’à identifier un deuxième plan candidat, le procédé comportant en outre au moins une étape de test d’un plan de croisement entre les premier et deuxième plans. Procédé selon la revendication 7, comportant la constitution d’un plan de croisement dans lequel les positions d’un sous-ensemble des familles d’assemblages du premier plan candidat sont conservées, et les familles d’assemblages restantes sont : - affectées à des positions qui coïncident avec les positions de ces mêmes familles dans le deuxième plan, si ces positions sont encore disponibles dans le plan de croisement, ou - affectées à d’autres groupes de positions disponibles, le nombre de membres desdits autres groupes étant égal au nombre de membres des familles restant à placer. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, les assemblages comportent une face en regard d’un point d’observation, prédéterminé, et après permutations, les assemblages permutés conservent ladite face en regard du point d’observation. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on effectue une simulation numérique par calculs neutroniques de chaque plan de cœur testé, dans des conditions avec et sans insertion de grappes d’étouffement de réaction de fission nucléaire, pour estimer des grandeurs propres au plan de cœur testé, lesdites grandeurs comprenant des facteurs de point chaud sans grappes et avec grappes , ainsi qu’une marge d’antiréactivité . Procédé selon la revendication 10, dans lequel lesdites grandeurs estimées sont comparées à des valeurs limites dans le calcul d’une expression d’évaluation de plan de chargement, notée EPC, et on sélectionne, parmi des plans possibles, un plan candidat qui a l’expression d’évaluation EPC la plus petite, remplissant ledit critère prédéterminé. Procédé selon la revendication 11, dans lequel l’expression d’évaluation EPC d’un plan est donnée par : où : - est une valeur limite de marge d’antiréactivité, - est une valeur limite de point chaud en présence de grappes, - est une valeur limite de point chaud en absence de grappes, - C est un coefficient réel positif, et - représente la somme sur l’ensemble de grappes de l’expression donnée pour une grappe g : . Procédé selon la revendication 12, dans lequel, dans l’expression d’évaluation EPC, les termes : et sont d’un même ordre de grandeur, et le coefficient C est choisi de sorte que le terme est aussi du même ordre de grandeur que l’un des deux termes précités. Procédé selon l’une des revendications 12 et 13, dans lequel le coefficient C est compris entre 0,5 et 1. Procédé selon l’une des revendications 12 et 13, dans lequel le coefficient C est compris entre 1 et 10. Configuration de cœur de réacteur nucléaire, comportant ledit plan optimal de chargement déterminé par la mise en œuvre du procédé selon l’une des revendications précédentes. Programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé selon l’une des revendications 1 à 15, lorsque lesdites instructions sont exécutées par un processeur d’un circuit de traitement. Dispositif informatique comportant un circuit de traitement pour la mise en œuvre du procédé selon l’une des revendications 1 à 15.