【手続補正書】
【提出日】平成20年12月19日(2008.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所与の炉心エネルギサイクルにわたって満足すべき目標高温過剰反応度制約と、前記サイクルに対して設定される所与の所望の制御ブレード定義とを含む、炉心設計の決定に適用可能な限界のセットを定義する段階と、
前記定義された限界に基づいて基準炉心設計を生成する段階であって、前記基準炉心設計内の複数の燃料位置に配列された最新未照射燃料バンドルの初期充填パターンと前記所与の制御ブレード定義とを含む生成段階と、
前記基準炉心設計内で評価されるべき未照射燃料バンドルの固有のサブセットを選択する段階と、
許容炉心設計を判断するために第１の反復を行う段階とを具備する原子炉用炉心設計を決定する方法であって、
前記第１の反復は、
各燃料位置にて前記最新未照射燃料バンドルの少なくとも１つを前記選択された未照射燃料バンドルの少なくとも１つと交換する段階と、
各々が前記選択された未照射燃料バンドルの１つ又はそれ以上を含む前記基準炉心設計に対応する複数の出力を生成するために前記基準炉心設計に対して原子炉運転をシミュレートする段階と、
前記定義された限界のセットに基づいて前記出力をランク付けする段階とを更に具備し、
最も高くランク付けされた前記出力が、前記所与の所望の制御ブレード定義を有する前記目標高温過剰反応度制約を満足する前記原子炉用許容炉心設計を表していることを特徴とする炉心設計方法。
【請求項２】
前記最も高くランク付けされた出力が前記基準炉心設計よりも優れた改善点である場合において、
前記許容炉心設計を新しい基準炉心設計として設定する段階と、
改訂された許容炉心設計を判断するために前記交換段階、シミュレーション段階、及びランク付け段階の第２の反復を行う段階とを具備し、
前記最も高くランク付けされた出力が前記基準炉心設計よりも優れた改善点ではなかった場合において、前記シミュレーション中に違反された限界に関係するデータを提供する段階と、
を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の炉心設計方法。
【請求項３】
前記第２の反復からの前記最も高くランク付けされた出力は、前記定義された限界のセットに基づいて、前記第１の反復の前記最も高くランク付けされた出力と比較して、性能における最大の改善点を示す出力を表し、
前記性能は、前記定義された限界の少なくとも１つ又はそれ以上に関係することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
連続的な反復の最も高くランク付けされた出力間で性能におけるこれ以上の改善点がなくなるまで、Ｎ回の反復にわたって前記設定、交換、及びランク付けを反復して繰り返す段階を更に含み、
前記性能は、前記定義された限界の少なくとも１つ又はそれ以上に関係し、前記定義された限界は、前記Ｎ回の繰り返しの各々における前記基準炉心設計に適用可能であることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ランク付けする段階は、
前記出力を評価するようにアプリケーション専用の目的関数を構成する段階と、
前記アプリケーション専用の目的関数を使用して各出力のメリット値の図表を生成する段階と、
前記定義された限界に基づいて前記メリット値の図表をランク付けする段階と、
を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記定義された限界は、前記炉心エネルギーサイクルの最大及び最小高温過剰反応度値を定義する設定高温過剰反応度ウィンドウである請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記所与の所望の制御ブレード定義は、
設定された数の炉心ブレードと、前記エネルギサイクルにわたる前記設定された数の炉心ブレードの最大及び最小ノッチ位置を表すウィンドウ、
とを含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記許容炉心設計は、０点炉心ブレード定義と、１点炉心ブレード定義と、４点炉心ブレード定義と、５点炉心ブレード定義と、８点炉心ブレード定義と、９点炉心ブレード定義とから構成された一群から選択された炉心ブレード定義を有することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記許容炉心設計は、Ｎ（Ｎ＝２）個の固有の未照射燃料バンドルタイプを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
原子炉用炉心設計を決定する装置（１０００）であって、
基準炉心設計において評価されるべき複数の未照射燃料バンドルを記憶するためのメモリ２５０と、
所与の炉心エネルギサイクルにわたって満足すべき目標高温過剰反応度制約と前記エネルギサイクルに対して設定される前記基準炉心設計用の所与の所望の制御ブレード定義とを含む、前記基準炉心設計に適用可能な限界のセットを受け取り且つ前記基準炉心設計において評価されるべきメモリ内に記憶された前記バンドルから未照射燃料バンドルの固有のサブセットを選択するためのインタフェース２３０と、
前記受け取られた限界に基づいて前記基準炉心設計を生成するためのプロセッサ装置２１０、４００とを備え、この基準炉心設計は、前記基準炉心設計内の複数の燃料位置に配列された最新未照射燃料バンドルの初期充填パターンと、前記所与の炉心ブレード定義とを含み、
前記プロセッサ装置は、
各燃料位置にて、前記最新未照射燃料バンドルの少なくとも１つを、前記選択された未照射燃料バンドルの少なくとも１つと交換する交換機能と、
各々が前記選択された未照射燃料バンドルの１つ又はそれ以上を含む前記基準炉心設計に対応する複数の出力を生成するために前記基準炉心設計に対して原子炉運転のシミュレーションを指示するシミュレート機能と、
前記定義された限界のセットに基づいて前記出力をランク付けするランク付け機能と、を実施するように構成されており、前記最も高くランク付けされた出力が、前記設定された炉心ブレード定義を有する前記目標高温過剰反応度制約を満足する前記原子炉の許容炉心設計を表していることを特徴とする装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
更に、設計担当者をより好ましい炉心充填パターン設計の解に導くための支援は、手作業による反復プロセスを介しては提供されない。現行のプロセスでは、責任のある設計担当者又は技師の経験と直感が、炉心設計の解を決定する唯一の手段である。更に、所与のエネルギサイクル（又は複数のサイクル）に対応して実施されることになる所望の炉心充填パターン設計を決定する従来のコア設計プロセスは、シャドー腐食現象に起因するチャネル曲がり問題を緩和し、又はブレード磨耗を最小限に抑えるために制御ブレードの移動を低減することに関しては不十分であった。
【特許文献１】米国特許  4851186
【特許文献２】米国特許  5272736
【特許文献３】米国特許  5519746
【特許文献４】米国特許  5677938
【特許文献５】米国特許  5790618
【特許文献６】米国特許  5923717
【特許文献７】米国特許  6026136
【特許文献８】米国特許  6208982
【特許文献９】米国特許  6243860
【特許文献１０】米国特許  6259756
【特許文献１１】米国特許  6263038
【特許文献１２】米国特許  6338149
【特許文献１３】米国特許  6404437
【特許文献１４】米国特許  6430247
【特許文献１５】米国特許  6526116
【特許文献１６】米国特許  6697447
【特許文献１７】米国特許  6701289
【特許文献１８】米国特許  6748348
【特許文献１９】米国特許  6934350
【特許文献２０】米国特許  7200541
【特許文献２１】米国特許公開  2002-0085660
【特許文献２２】米国特許公開  2002-0101949
【特許文献２３】米国特許公開  2002-0101951
【特許文献２４】米国特許公開  2003-0086520
【特許文献２５】米国特許公開  2004-0013220
【特許文献２６】米国特許公開  2004-0052326
【特許文献２７】米国特許公開  2004-0059549
【特許文献２８】米国特許公開  2004-0059696
【特許文献２９】米国特許公開  2004-0066875
【特許文献３０】米国特許公開  2004-0096101
【特許文献３１】米国特許公開  2004-0101083
【特許文献３２】米国特許公開  2004-0122629
【特許文献３３】米国特許公開  2004-0122632
【特許文献３４】米国特許公開  2004-0191734
【特許文献３５】米国特許公開  2004-0220787
【特許文献３６】米国特許公開  2005-0015227
【特許文献３７】米国特許公開  2005-0018806
【特許文献３８】米国特許公開  2006-0149514