(57)【要約】【課題】燃料集合体の燃焼度分布の測定の信頼性を高める。【解決手段】燃料集合体の側面に対向して配置されて相対位置が一定速度で移動するガンマ線検出器で、一定の時間間隔ごとに放射線の計数を取得する（ステップ１）。次に、得られた放射線計数の列から１つの値Ｓｉを判定対象として特定し（ステップ２）、その判定対象に対して列の前および後の１つずつを含む３以上の前後データを特定し、それらの前後データの測定時刻に対する近似曲線を導出し（ステップ３）、近似曲線と前後データのそれぞれとの差の根二乗平均σを算出し(ステップ４)、Ｓｉの測定時刻Ｔｉにおける近似曲線の値Ｓｆを算出し（ステップ５）、ＳｉとＳｆとの差ｄを算出し（ステップ６）、σで除してＡを算出し、ｄをＳｆで除してＢを算出する。ＡおよびＢの絶対値がいずれもそれぞれに対する判定値よりも大きい場合にＳｉを異常データであると判定する。【選択図】図１
2012112862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延びる燃料集合体の燃焼度分布測定方法において、
前記燃料集合体の側面に対向して配置されて前記燃料集合体との相対位置が前記軸方向に平行に一定速度で移動する放射線検出器で一定の時間間隔ごとに放射線の計数を取得する測定工程と、
前記測定工程で得られた放射線計数の列から１つの値を判定対象として特定し、その判定対象に対して列の前および後の１つずつを含む３以上の前後データを特定し、それらの前後データの測定時刻に対する近似曲線を導出する近似曲線導出工程と、
前記近似曲線と前記前後データのそれぞれとの差の根二乗平均σを算出する分散算出工程と、
前記判定対象の測定時刻における前記近似曲線の値Ｓｆを算出する近似値算出工程と、
前記判定対象とＳｆとの差ｄをσで除して第１評価値Ａを算出する第１評価値算出工程と、
ｄを基準値で除して第２評価値Ｂを算出する第２評価値算出工程と、
前記第１評価値Ａの絶対値が所定の第１判定値よりも大きくかつ前記第２評価値Ｂの絶対値が所定の第２判定値よりも大きい場合に前記判定対象を異常データであると判定する判定工程と、
を有することを特徴とする燃焼度分布測定方法。
【請求項２】
前記基準値は、前記判定対象の測定時刻での前記近似曲線の値Ｓｆであることを特徴とする請求項１に記載の燃焼度分布測定方法。
【請求項３】
前記前後データは、前記放射線計数の列で前記判定対象に対して所定の個数以上離れた値であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃焼度分布測定方法。
【請求項４】
前記一定速度は１０ないし２０ｍｍ毎秒であり、一定間隔は０．１ないし１秒であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の燃焼度分布測定方法。
【請求項５】
前記判定対象が異常データであると判定されたとき、その判定対象をその前後の測定データの平均値に置き換えるデータ補正工程をさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の燃焼度分布測定方法。
【請求項６】
前記判定対象が異常データであると判定されたとき、その判定対象をＳｆに置き換えるデータ補正工程をさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の燃焼度分布測定方法。
【請求項７】
前記基準値は、前記放射線計数の列の中央部分の所定の範囲での代表値であることを特徴とする請求項１に記載の燃焼度分布測定方法。
【請求項８】
軸方向に延びる燃料集合体の燃焼度分布測定装置において、
前記燃料集合体の側面に対向して配置された放射線検出器と、
前記放射線検出器を前記燃料集合体との相対位置が前記軸方向に平行に一定速度で移動させる移動手段と、
前記放射線検出器が前記燃料集合体との相対位置が前記軸方向に平行に一定速度で移動しながら一定の時間間隔ごとに放射線の計数を記憶する記憶部と、
前記測定工程で得られた放射線計数の列から１つの値を判定対象として特定し、その判定対象に対して列の前および後の１つずつを含む３以上の前後データを特定し、それらの前後データの測定時刻に対する近似曲線を導出する近似曲線導出部と、
前記近似曲線と前記前後データのそれぞれとの差の根二乗平均σを算出する分散算出部と、
前記判定対象とＳｆとの差ｄをσで除して第１評価値Ａを算出する第１評価値算出部と、
ｄを基準値で除して第２評価値Ｂを算出する第２評価値算出部と、
前記第１評価値Ａの絶対値が第１判定値よりも大きくかつ前記第２評価値Ｂの絶対値が第２判定値よりも大きい場合に前記判定対象を異常データであると判定する判定部と、
を有することを特徴とする燃焼度分布測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉で使用された燃料集合体の燃焼度分布測定方法および燃焼度分布測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉で使用された使用済燃料燃料集合体は、燃料プールで一定の期間保管し、半減期の比較的短い放射能を減衰させた後に、再処理施設や長期貯蔵施設へ輸送される。貯蔵施設や輸送容器の臨界安全設計では、燃焼度クレジットと呼ばれる、燃焼による核分裂性物質の減少を考慮した設計がなされる場合がある。燃焼度クレジットを考慮した設計がなされている場合、貯蔵施設や輸送容器の臨界安全性を確保するためには、輸送あるいは貯蔵に先立って、使用済み燃料の燃焼度などを評価する必要がある。そのために、燃焼度計測装置によって燃焼度等の非破壊測定が行われる。
【０００３】
使用済み燃料の燃焼度の絶対値を測定する方法には、たとえばガンマ線スペクトル測定法や、中性子測定法などがある。ガンマ線スペクトル測定法では、燃料に蓄積されている核分裂生成物、特にセシウム（Ｃｓ１３７やＣｓ１３４など）から放出されるガンマ線を測定する。中性子測定法では、使用済み燃料中に蓄積している超ウラン元素のキュリウムなどから放出されている中性子を測定する。
【０００４】
一方、原子炉の中性子束および出力は、中央部分で高く、周辺や上下部分で低い分布をしており、使用済燃料集合体の燃焼度も軸方向にわたって上下端部分で低く、中央部で高い分布をしている。使用済燃料集合体の燃焼度の軸方向の分布を軸方向燃焼度分布という。
【０００５】
使用済燃料集合体には、このような燃焼度分布があるため、燃料集合体の平均燃焼度を測定するためには、燃料集合体の軸方向燃焼度分布を測定する必要がある。さらに、燃料軸方向の端部は燃焼度が低く核分裂性物質の残留割合が高いので、臨界安全管理のためには、燃料集合体端部の燃焼度を精度良く測定する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１５１６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
燃料集合体とガンマ線検出器との相互の位置を移動させながら燃料集合体の軸方向にわたる燃焼度分布を測定する測定装置が知られている。このような燃焼度計測では、燃焼度クレジットによる臨界安全性を担保するための測定を行うため、測定値の信頼性を十分に確保することが必要である。
【０００８】
特に燃焼度分布を連続的に測定する装置においては、燃料集合体あるいは検出器を移動する必要があり、移動のための駆動装置の発するノイズによって測定データに影響を及ぼすことに留意することが必要になってくる。
【０００９】
そこで、本発明は、原子炉で使用された燃料集合体の燃焼度分布を測定する際にノイズによる影響を受けた測定データを検知して燃焼度分布の信頼性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するため、本発明は、軸方向に延びる燃料集合体の燃焼度分布測定方法において、前記燃料集合体の側面に対向して配置されて前記燃料集合体との相対位置が前記軸方向に平行に一定速度で移動する放射線検出器で一定の時間間隔ごとに放射線の計数を取得する測定工程と、前記測定工程で得られた放射線計数の列から１つの値を判定対象として特定し、その判定対象に対して列の前および後の１つずつを含む３以上の前後データを特定し、それらの前後データの測定時刻に対する近似曲線を導出する近似曲線導出工程と、前記近似曲線と前記前後データのそれぞれとの差の根二乗平均σを算出する分散算出工程と、前記判定対象の測定時刻における前記近似曲線の値Ｓｆを算出する近似値算出工程と、前記判定対象とＳｆとの差ｄをσで除して第１評価値Ａを算出する第１評価値算出工程と、ｄを基準値で除して第２評価値Ｂを算出する第２評価値算出工程と、前記第１評価値Ａの絶対値が所定の第１判定値よりも大きくかつ前記第２評価値Ｂの絶対値が所定の第２判定値よりも大きい場合に前記判定対象を異常データであると判定する判定工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、軸方向に延びる燃料集合体の燃焼度分布測定装置において、前記燃料集合体の側面に対向して配置された放射線検出器と、前記放射線検出器を前記燃料集合体との相対位置が前記軸方向に平行に一定速度で移動させる移動手段と、前記放射線検出器が前記燃料集合体との相対位置が前記軸方向に平行に一定速度で移動しながら一定の時間間隔ごとに放射線の計数を記憶する記憶部と、前記測定工程で得られた放射線計数の列から１つの値を判定対象として特定し、その判定対象に対して列の前および後の１つずつを含む３以上の前後データを特定し、それらの前後データの測定時刻に対する近似曲線を導出する近似曲線導出部と、前記近似曲線と前記前後データのそれぞれとの差の根二乗平均σを算出する分散算出部と、前記判定対象とＳｆとの差ｄをσで除して第１評価値Ａを算出する第１評価値算出部と、ｄを基準値で除して第２評価値Ｂを算出する第２評価値算出部と、前記第１評価値Ａの絶対値が第１判定値よりも大きくかつ前記第２評価値Ｂの絶対値が第２判定値よりも大きい場合に前記判定対象を異常データであると判定する判定部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、原子炉で使用された燃料集合体の燃焼度分布を測定する際にノイズによる影響を受けた測定データを検知して燃焼度分布の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】発明に係る燃焼度分布測定方法の一実施の形態のフローチャートである。
【図２】発明に係る燃焼度分布測定方法の一実施の形態に用いる燃焼度分布測定装置を測定対象の燃料集合体とともに示すブロック図である。
【図３】発明に係る燃焼度分布測定方法の一実施の形態によって収集されたガンマ線の計数の時間変化の例を示すグラフである。
【図４】図３の一部を拡大した図である。
【図５】発明に係る燃焼度分布測定方法の一実施の形態における判定の様子を説明するための模擬的な信号測定値の例のグラフである。
【図６】図４のデータを発明に係る燃焼度分布測定方法の一実施の形態で処理したときの第１評価値Ａと第２評価値Ｂとを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る燃焼度分布測定方法の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明は単なる例示であり、本発明は上述の各実施の形態に限定されず、様々な形態で実施することができる。
【００１５】
図２は、本発明に係る燃焼度分布測定方法の一実施の形態に用いる燃焼度分布測定装置を測定対象の燃料集合体とともに示すブロック図である。
【００１６】
この燃焼度分布測定装置２０は、燃料集合体１０の軸方向燃焼度分布を測定する。測定対象の燃料集合体１０は、たとえば複数の燃料棒１２を互いに平行に配列して正方格子状に束ねたものである。燃料棒１２の両端は、タイプレート１６で支持されている。また、両端部のタイプレート１６の間の複数の位置には、燃料棒１２の軸に垂直な面内での移動を制限するスペーサ１８が設けられている。燃料棒１２は、たとえば核燃料物質を焼き固めたペレットをジルコニウム合金製の被覆管に収めて両端を封じたものである。燃料棒１２が配列された正方格子の一部には、内部に水が流れる水管が配置されていてもよい。
【００１７】
燃焼度分布測定装置２０は、ガンマ線検出器２２と、移動手段２４と、データ処理器２６とを有している。ガンマ線検出器２２は、検出面が測定対象の燃料集合体１０の側面に向かうように配置されて、ガンマ線を検出する。ガンマ線検出器２２は、その強度が燃料集合体１０の燃焼度に依存するガンマ線を検出する。ガンマ線検出器２２の代わりに、強度が燃焼度に依存する中性子線などの放射線を検出する検出器を用いてもよい。
【００１８】
移動手段２４は、ガンマ線検出器２２を測定対象の燃料集合体１０の側面に沿って、燃料集合体１０に対して相対的に燃料集合体の軸に平行に移動させる。移動手段２４は、たとえば燃料クレーンである。ガンマ線検出器２２の燃料集合体１０に対する相対的な移動速度は、一定である。ガンマ線検出器２２は、燃料集合体１０に対して相対的に移動しながら放射線を計数し、一定時間ごとに、測定した放射線の計数をデータ処理器２６に伝達する。
【００１９】
データ処理器２６は、記憶部３１と、近似曲線導出部３２と、分散算出部３３と、近似値算出部３４と、第１評価値算出部３５と、第２評価値算出部３６と、判定部３７と、燃焼度分布算出部３８とを有している。データ処理器２６は、たとえば１台のコンピュータ上に構築される。
【００２０】
図１は、本実施の形態における燃焼度分布測定方法のフローチャートである。
【００２１】
ガンマ線検出器２２は、測定対象の燃料集合体１０の側面に沿って燃料集合体の軸に平行に一定の速度ｖで移動しながら、一定の測定時間間隔ごとの燃焼度分布測定データＳ（Ｔｉ）を収集する（ステップ１）。ここで、燃焼度分布測定データＳ（Ｔｉ）とは、時刻Ｔｉを含む所定の測定時間内における放射線の計数である。収集された測定データは、記憶部３１に記憶される。
【００２２】
ｉは自然数であり、Ｔｉ＝ｉ×ΔＴである。ΔＴは、所定の測定時間である。つまり、本実施の形態では、放射線のすべての計数は、いずれかの時刻Ｔｉにおける燃焼度分布測定データに含まれている。なお、ある時刻の放射線の計数が隣り合う燃焼度分布測定データに重複して含まれていてもよい。あるいは、ある時刻の放射線の計数が燃焼度分布測定データに含まれていない、すなわち、燃焼度分布の評価に用いない放射線の計数があってもよい。
【００２３】
図３は、本実施の形態によって収集されたガンマ線の計数の時間変化の例を示すグラフである。
【００２４】
図３は、時間的に連続したデータのように見えるが、実際には、微少時間ΔＴごとのガンマ線の計数の集合である。横軸は時刻を示しているが、ガンマ線検出器２２の移動速度は速度ｖで一定であるため、横軸は燃料集合体１０の軸方向位置に対応している。
【００２５】
たとえば、ガンマ線検出器２２が燃料集合体１０の下方から上方に向かって相対的に移動している場合、時刻０におけるガンマ線検出器２２の位置が燃料有効部の下端であるとすると、時刻Ｔにおけるガンマ線検出器２２の位置は、燃料有効部下端からＶ×Ｔとなる。Ｓ（Ｔｉ）が、時刻Ｔｉ−１から時刻Ｔｉまでのガンマ線の計数であるとすると、Ｓ（Ｔｉ）は、燃料有効部下端からＶ×（ｉ−１）×ΔＴからＶ×ｉ×ΔＴまでの範囲におけるガンマ線の計数を示す。したがって、Ｓ（Ｔｉ）は、燃料有効部下端からＶ×Ｔｉ−１からＶ×Ｔｉまでの位置における燃料集合体１０の断面の燃焼度に対応する。
【００２６】
ガンマ線信号分布には、ある間隔で数箇所に下にくぼんだ部分が現れるが、これは、燃料集合体の燃料棒を束ねるための沸騰水型原子炉用の燃料集合体ではスペーサ、加圧水型原子炉用の燃料集合体ではグリッドと呼ばれる部品による影響である。これらの部品の位置では、原子炉での中性子束や出力が周辺よりも小さくなっており、燃焼度も周辺に比して少しくぼんでいる。
【００２７】
スペーサなどによる燃焼度のくぼみを利用し、燃料棒の伸びを考慮した燃焼度分布を測定する場合、燃焼度のくぼみ位置を求めるために、ガンマ線の測定結果を曲線に表示し、ユーザによってくぼみを選択させる方法がある。しかし、この場合、コンピュータ処理によって自動的に処理する途中で人間の判断が必要になり、測定の効率化を損なう場合がある。また、ガンマ線の測定結果の曲線の極値を検出したり、あらかじめ登録された波形を基にｉｆ  ｔｈｅｎ  ルールやＤＰマッチングなどを用いて最もマッチした部分を見つけることで、くぼみを自動的に検出できる場合がある。しかし、自動的にくぼみ位置を求めるとき、もし、測定データにノイズなどによる異常なデータが含まれていると、正常に求めることができない可能性が高くなる。このため、測定データにノイズなどによる異常なデータがある場合に、これを検知して削除あるいは補正する必要がある。
【００２８】
ノイズの影響を受けた測定データがなければ、ガンマ線計数の時間変化はほぼ連続することになる。しかし、ノイズの影響を受けた測定データがある場合には、図３に示すように、ほぼ連続して現れたガンマ線計数の時間変化から外れた点が現れることとなる。
【００２９】
本実施の形態では、一定の測定間隔で得られた連続燃焼度分布測定データＳ（Ｔｉ）について、測定データを逐次判定していく。フローでは、判定しようとするひとつの測定データＳｉの判定手順を示している。判定対象の測定データＳｉは、時刻Ｔｉにおける測定データすなわちＳ（Ｔｉ）である。判定対象の測定データＳｉは、ステップ２で近似曲線導出部３２によって特定される。
【００３０】
次に、近似曲線導出部３２は、Ｓｉに対して時系列上の前後のデータから少なくとも３個以上のデータを選択する。選択されたデータを前後データと呼ぶこととする。
【００３１】
図４は、図３の一部を拡大した図である。
【００３２】
前後データとしては、たとえば判定対象のデータであるＳｉに対して、時間軸上の前後１つずつを避けて、その両側の２つずつのデータ、すなわち、Ｓ（Ｔｉ−３）、Ｓ（Ｔｉ−２）、Ｓ（Ｔｉ＋２）およびＳ（Ｔｉ＋３）を選択する。前後データには、判定しようとするデータＳ（Ｔｉ）は含まれない。これらの前後データから、近似曲線導出部３２が測定時刻Ｔに対する近似曲線ｆ＿Ｔｉ（Ｔ）を求める（ステップ３）。
【００３３】
ノイズが瞬時発生して、一瞬のみに限られる電気的なものである場合、その影響は非常に短期間である。測定データがたとえば１秒程度の間隔で得られる場合、このようなノイズの影響はひとつの測定データのみに現れ、連続しない。このようなノイズの影響が想定される場合には、前後データは、判定しようとするデータＳｉの直前および直後のデータを含むものであってよい。もし、ノイズの影響が２点の測定にまたがる可能性が想定される場合には、前後データは、判定しようとするデータＳｉとその直前および直後の３点を含まないことが望ましい。
【００３４】
近似曲線の関数形は分布形状の変化の様子に合せて選択できる。図３に示したように、時刻Ｔに対するガンマ線信号の変化すなわち燃料集合体の軸方向燃焼度分布は、スペーサなどによるくぼみ部分を除いて概ねなだらかな曲線となっている。このため、実用上は、測定時刻に対する１次式（直線）として問題ない。近似曲線は２次式としても実用的である。１次式あるいは２次式のとき、前後データは４点または６点が実用上望ましい。
【００３５】
次に、分散算出部３３は、近似曲線ｆ＿Ｔｉ（Ｔ）と前後データの各データとの差を２乗したものの平均値（平方根、根二乗平均）σを求める（ステップ４）。σは、判定しようとするデータＳｉの周辺のデータがどれだけばらついているかを示している。
【００３６】
また、近似値算出部３４は、判定しようとする測定データＳｉの測定時刻Ｔｉにおける近似曲線ｆ＿Ｔｉ（Ｔ）の値Ｓｆ＝ｆ＿Ｔｉ（Ｔｉ）を求める（ステップ５）。さらに、第１評価値算出部３５は、ＳｉとＳｆとの差ｄ＝Ｓｉ−Ｓｆを求める（ステップ６）。ｄは、近似曲線ｆ＿Ｔｉ（Ｔ）とＳｉとのずれを表している。
【００３７】
第１評価値算出部３５は、ずれの程度を判定するための第１評価値として、ｄをσで除した値Ａを求める（ステップ７）。ｄがσに比して、大きく近似曲線ｆ＿Ｔｉ（Ｔ）からずれて、第１評価値Ａの絶対値が予め決めた第１判定値を超える場合には、Ｓｉはノイズの影響を受けた異常データである可能性がある。第１判定値は、５ないし２０程度が実用的である。
【００３８】
Ｓｉがノイズによる影響を受けた異常データであれば、第１評価値Ａの絶対値は必ず第１判定値を超える。しかし、ある特殊な場合には、正常な測定値の場合にも第１評価値Ａの絶対値が第１判定値を超えることがある。
【００３９】
たとえば、測定データが非常に滑らかで揃ったものであり、前後データのばらつきが極めて小さいにもかかわらず、Ｓｉだけがごくわずかな差をもつとき、σがきわめて小さな値となる。この場合には、ｄが小さくとも、第１評価値Ａの絶対値が第１判定値を超える可能性がある。
【００４０】
このため、ｄの値の大きさ自体を同時に判定する必要がある。ｄの大きさ自体は、ガンマ線信号測定値に対して有意な大きさであるかによって判定できる。そこで、第２評価値算出部３６は、ｄを基準値で除して第２評価値Ｂを求める（ステップ８）。ここで、基準値としては、判定しようとする測定データＳｉの測定時刻Ｔｉにおける近似曲線ｆ＿Ｔｉ（Ｔ）の値Ｓｆを用いる。第２評価値Ｂは、Ｓｆを１としたときのｄの比率を表す。
【００４１】
ノイズの影響が正常な信号に比して非常に大きい場合は、第２評価値Ｂの絶対値は１を超える非常に大きな値となり、ノイズの影響が正常な信号と同程度のものであればＢの絶対値は１以下の値になる。第２評価値Ｂの判定値（第２判定値）は分布データのばらつきの程度と想定されるノイズの影響の大きさとを考慮することによって適切に決めることができる。
【００４２】
燃料集合体の端部においてはガンマ線信号が小さくなっているので、第２評価値Ｂを求めるときにｄをＳｆで除す場合、ｄが同じ値であったとしても、燃料集合体の中央部では第２評価値Ｂの絶対値が小さく、端部では第２評価値Ｂの絶対値が大きくなる。このため、第２評価値Ｂの判定値を比較的小さく設定しようとするときには、端部において正常なデータを異常と判定してしまう誤判定の確率が増す。
【００４３】
このような誤判定をなくすためには、第２評価値Ｂを求めるとき、ｄをＳｆで除す代わりに、ｄをガンマ線信号分布における代表的な値を基準値として、この基準値で除すことによってもよい。ガンマ線信号分布における代表的な値としては、図２に示したようにガンマ線信号分布は中央部分で高くなっているので、中央部分の平均的なガンマ線信号測定値を用いることができる。測定時間範囲の中央点の値ないしは中央点を含む複数点の平均値としてよい。こうして求めた第２評価値Ｂによって、ガンマ線信号分布における、データのずれｄの大きさの程度を正確に判定することができる。
【００４４】
その後、判定部３７は、第１評価値Ａの絶対値を第１判定値と比較する（ステップ９）。第１評価値Ａの絶対値が第１判定値よりも大きい場合には、判定部３７は、さらに第２評価値Ｂの絶対値を第２判定値と比較する（ステップ１０）。第１評価値Ａの絶対値が第１判定値よりも大きく、かつ、第２判定値Ｂの絶対値が第２判定値よりも大きい場合には、判定対象データＳｉは異常データであると判定される（ステップ１２）。第１評価値Ａの絶対値が第１判定値以下である場合、または、第２評価値Ｂの絶対値が第２判定値以下である場合には、判定対象データＳｉは正常データであると判定される（ステップ１１）。このようにして、ＡおよびＢについて、そのどちらの絶対値もがそれぞれに対する判定値を超えたとき、Ｓｉはノイズの影響を受けた異常データであると判定される。
【００４５】
図５は、本実施の形態における判定の様子を説明するための模擬的な信号測定値の例のグラフである。
【００４６】
０秒から４０秒まで、約１の値が測定されているが、１０秒のデータのみ、ノイズの影響を想定して１．８としている。また、２１秒と３０秒のデータの前後は良く揃ったデータとした。
【００４７】
図６は、図４のデータを本実施の形態の評価法で処理したときの第１評価値Ａと第２評価値Ｂとを示すグラフである。
【００４８】
１０秒、２１秒および３０秒では、第１評価値Ａの絶対値が大きい。しかし、２１秒と３０秒では第２評価値Ｂは小さいので、異常データではないことが分る。一方、１０秒では第２評価値Ｂも大きいので異常データと判定される。
【００４９】
１０秒の前後の２つずつのデータでは、第２評価値Ｂの絶対値が大きくなっている。これは、１０秒のデータが大きく外れているため、このデータが前後データとして近似曲線を求めるのに使われるとき、得られた近似曲線が１０秒の異常データの影響で正常な場合からずれてしまった結果である。しかしながら、このときはｄの値は大きいものの前後データのばらつきσも大きくなるため第１評価値Ａは小さくなり、異常データとして判定されることはない。
【００５０】
Ｓｉが異常データと判定されたとき、Ｓｉを全測定データから除くことにより、燃焼度分布を評価することができる。燃焼度分布は、燃焼度分布算出部３８によって求められる。
【００５１】
Ｓｉが異常データと判定されたとき、Ｓｉを測定データから除く代わりに、その異常データを、その前後の測定データの平均値と、あるいは、近似式から求められるＳｆと置き換えて補正したうえで燃焼度分布を評価することもできる。
【００５２】
全測定データから異常データと判定されたＳｉを除く場合には、一定時間間隔の測定データに欠落が生じる。しかし、補正をした場合には欠落なくデータを処理できる利点がある。
【００５３】
軽水炉の燃料集合体の多くは、燃料有効長が約３．６ｍ（３６００ｍｍ）である。このような燃料集合体について、一定時間間隔で連続する測定を行うとき、たとえば、移動速度を１０ｍｍ毎秒、測定間隔を１秒間隔とすると、燃料有効長の範囲において約３６０点の測定点が得られる。移動速度が２０ｍｍ毎秒となれば測定点は約１８０点になる。これらの点数は、スペーサなどのくぼみを検出して燃焼度分布を評価するうえで十分な点数といえる。測定間隔を０．１秒とすれば測定点数は１０倍になり評価上十分であることは同じである。
【００５４】
また、測定に要する時間は前者で６分、後者で３分であり、これらも極めて実用的といえる。測定に要する時間は、移動速度に依存して決まる。移動速度は、燃料集合体を安全に測定装置に設置する必要から、燃料クレーンなどの移動手段によって決められる。上に示したように、概ね１０ｍｍから２０ｍｍ毎秒の移動速度は、実用的かつ実現可能である。
【００５５】
測定間隔は、検出器の信号と測定器の性能にも依存するが、燃焼度分布を測定するためにガンマ線電離箱の電流を測定するときには、電流値の測定周期はミリ秒の間隔とすることが可能なので、自由度が大きい。測定周期を短くするとデータ数が増えるので、処理に要する時間や、保存データの媒体容量が増大するため、適切に選択することが望ましい。移動速度を１０ｍｍから２０ｍｍ毎秒とするとき、０．１ないし１秒の測定間隔とすることが、実用上好ましい。
【００５６】
このように、本実施の形態によれば、原子炉で使用された燃料集合体の燃焼度分布を測定する際に、ノイズなどによる異常データを検知、補正して信頼性の高い燃焼度分布評価法を実現することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０…燃料集合体、１２…燃料棒、１６…タイプレート、１８…スペーサ、２０…燃焼度分布測定装置、２２…ガンマ線検出器、２４…移動手段、２６…データ処理器、３１…記憶部、３２…近似曲線導出部、３３…分散算出部、３４…近似値算出部、３５…第１評価値算出部、３６…第２評価値算出部、３７…判定部、３８…燃焼度分布算出部
【図１】
2012112862.tif 000003
【図２】
2012112862.tif 000004
【図３】
2012112862.tif 000005
【図４】
2012112862.tif 000006
【図５】
2012112862.tif 000007
【図６】
2012112862.tif 000008