JPH0627286A - 原子炉炉心性能計算入力指示選択方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原子力プラントの炉心性能計算に際し、座標
検索、座標入力、機能要求までの操作を、迅速かつ正確
に行なう。 【構成】 炉心マップ上に、予め設定されかつ任意に変
更可能な条件を満たす炉心構成部材の座標、例えば熱的
に最も厳しい燃料集合体の座標もしくは、隣接する制御
棒、ＬＰＲＭの座標を色分けするための色替情報を生成
する座標色替データ計算装置６と、前記色替情報と座標
表示固定情報を合成して炉心マップ状の入力画面情報を
生成する座標入力画面編集装置７と、前記入力画面情報
に基づき炉心マップ上に前記条件を満たす箇所を色替し
て表示するＣＲＴ９と、オペレータが表示画面上の位置
を直接指定して座標入力、データ採取要求するためのマ
ウス３、タッチパネル２、ライトペン４等の座標入力手
段と、ＣＲＴの表示・座標入力を制御するＣＲＴ表示・
入力制御装置５とを含んで構成された炉心性能計算入力
指示選択装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力プラントのプロ
セス計算機の機能の一つである炉心性能計算のマンマシ
ンのインターフェイスである原子炉炉心性能計算入力指
示選択方法及び装置に関する。本発明はまた、プロセス
計算機とは電気的に切り離されたオフライン計算機の炉
心性能計算に係るマンマシンインターフェイスである原
子炉炉心性能計算入力指示選択方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、炉心性能計算結果のうち、例え
ば、燃料集合体の詳細データを採取しようとする場合、
詳細データ採取機能のメニュー画面を表示し、目的とす
る燃料集合体の座標をメニュー画面上の座標入力位置に
キーボードで入力し出力要求していた。その時、目的と
する燃料集合体の座標は通常は炉心内で熱的に最も厳し
い箇所を選択することが多く、その位置を検索するには
他の熱的制限値を表示する機能、又は印字する機能を要
求して、熱的に最も厳しい炉心上の座標を記憶する必要
があった。また、熱的制限値の指標となる値は、数種類
あり各々についてデータ採取する場合には、同様に数種
類の座標を検索しなければならなかった。図４に従来行
われている入力座標決定の手順及びデータ出力要求の手
順の例を示す。なお、前記燃料集合体の詳細データとし
ては、個々の燃料集合体の縦方向の出力分布、限界出力
比（ＣＰＲ）、線出力密度（ＬＨＧＲ）、燃焼度分布、
流量分布、ボイド分布などがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来は、燃料集合体座
標、局所中性子検出器（以下、ＬＰＲＭと略す）座標、
制御棒座標を入力とする機能を要求する場合、各座標に
関連する情報を座標平面上に他の種々の機能を用いて表
示したり印字したりするか、操作説明書等で各々の座標
図を見るかして入力座標を決定した後、入力画面を表示
し座標入力を行っていた。

【０００４】従って、座標入力情報が適切に一箇所に集
約されておらず、かつ座標入力画面が前記座標入力情報
と分離されているため操作性が悪く、誤入力する場合が
あった。又、通常、座標の入力により要求される機能
は、指定座標の燃料集合体、ＬＰＲＭ、制御棒の詳細デ
ータを出力する機能、あるいは指定ＬＰＲＭ、制御棒廻
りの全燃料集合体のデータを出力する機能がほとんどで
あるが、どの座標を選択するかはその時の炉心状態に依
存するところが多く、炉心性能に関する知識と経験を有
する技術者が決定せざるを得なかった。

【０００５】特開平３−１６５２９９号公報には、燃料
集合体、ＬＰＲＭ、制御棒をその詳細データの数値に基
づいて予め定められた数値範囲のいくつかのグループに
分け、炉心マップ上で、該グループごとに燃料集合体、
ＬＰＲＭ、制御棒を色を変えて表示する技術が記載され
ている。しかしこの方法では、グループ分けするための
数値範囲が固定されているため、プラントのいろんな出
力段階に合わせて最も条件が厳しい部分を色替えして表
示することができない。

【０００６】本発明の目的は、データを採取すべき燃料
集合体、ＬＰＲＭ、制御棒等の炉心を構成する部材の所
要の条件に基づく座標検索から座標入力、データ採取要
求までを、迅速かつ正確に行うにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ＣＲＴ装置
と、該ＣＲＴ装置に接続されてその表示内容を制御する
とともに座標入力手段を備えたＣＲＴ表示・入力制御装
置と、該ＣＲＴ表示・入力制御装置に接続され前記座標
入力手段から入力されたＣＲＴ表示位置情報を炉心マッ
プ上の座標に変換する座標計算装置と、該座標計算装置
に接続され該座標計算装置が出力する炉心マップ上の座
標に基づいて該当位置の炉心構成部材の詳細データを炉
心性能評価データファイルから取り込み編集する炉心性
能評価詳細データ編集装置と、該炉心性能評価詳細デー
タ編集装置に接続され前記編集された詳細データを出力
する炉心性能評価詳細データ出力装置とを含んでなる原
子炉炉心性能計算入力指示選択装置において、前記座標
入力手段は、前記ＣＲＴ装置の表示画面に装着されたタ
ッチパネル、マウス、ライトペン等の画面上の位置を直
接入力するものであり、炉心内熱的制限値等の炉心性能
計算の結果を格納する炉心性能評価集約データファイル
と、該炉心性能評価集約データファイルのデータを用い
てあらかじめ指定されかつ任意に変更可能な条件を満た
す炉心構成部材の炉心マップ上の位置を前記ＣＲＴ画面
上で色替表示する情報を作成する座標色替データ計算装
置と、炉心マップ状の入力設定画面を表示するための座
標表示固定情報データと前記色替表示する情報を合成
し、炉心マップ上に前記条件を満たす炉心構成部材の位
置を色分けして表示するための入力設定画面情報を作成
し、ＣＲＴ表示・入力制御装置にその情報を出力する座
標入力画面編集装置とを備えている原子炉炉心性能計算
入力指示選択装置により達成される。

【０００８】上記の目的はまた、原子炉炉心を構成する
部材のうちの所定の条件を満たすものの炉心マップ上の
位置座標を検索し、検索された位置の前記部材の炉心性
能評価詳細データを出力する原子炉炉心性能計算入力指
示選択方法を、ＣＲＴ画面上の炉心マップにあらかじめ
指定されかつ任意に変更可能な条件を満たす炉心構成部
材の位置を色替表示する手順と、該色替表示された炉心
構成部材のうちの少なくとも一つを当該表示画面上で選
択・指定する手順と、該表示画面上で選択指定された炉
心構成部材の炉心マップ上での座標を指定された表示画
面上の位置に基づいて計算する手順と、該計算で得られ
た座標位置に基づいて炉心性能評価詳細データファイル
を参照する手順と、該参照によって得られた炉心構成部
材の炉心性能評価詳細データを出力する手順とを含んで
構成することによっても達成される。

【０００９】

【作用】座標色替データ計算装置は、選択されたデータ
採取項目（たとえば、燃料集合体）から判定して、指定
された条件を満たす炉心構成部材の座標、例えば、熱的
に最も厳しい燃料集合体の座標、又は、隣接する制御
棒、ＬＰＲＭの座標、を炉心性能評価サマリデータファ
イルを検索して座標情報として取り込み、合わせて、検
索した座標位置の炉心構成部材（燃料集合体、制御棒、
ＬＰＲＭ等）の表示色を決定して色情報として出力す
る。

【００１０】座標入力画面編集装置は、上記、座標情報
と色情報と、炉心マップ表示のための固定情報とを合成
して、炉心マップ上に前記指定の条件を満たす炉心構成
部材の位置を色替表示する入力画面情報を生成し、ＣＲ
Ｔ表示・入力制御装置に出力する。

【００１１】座標色替データ計算装置と座標入力画面編
集装置とＣＲＴとＣＲＴ表示・入力制御装置とで、オペ
レータに対し、ＣＲＴ画面の炉心マップ上に、指定され
た条件を満たす炉心構成部材の位置が、色替して表示さ
れる。

【００１２】さらに、タッチパネル、マウス、ライトペ
ンを備えた座標入力手段を用いることにより、上記表示
画面の色替部のうちの所望の位置を、タッチ操作、マウ
スピック操作、ライトペン操作して選択、指定するだけ
で指定された画面位置がＣＲＴ表示・入力制御装置に入
力される。ＣＲＴ表示・入力制御装置に入力された画面
位置は、座標計算装置により炉心マップ上の位置座標に
変換され、炉心性能評価詳細データ編集装置に出力され
る。炉心性能評価詳細データ編集装置は、入力された炉
心マップ上の位置座標により炉心性能評価詳細データフ
ァイルから、当該座標位置の炉心構成部材の炉心性能評
価詳細データを検索、編集し、炉心性能評価詳細データ
出力装置に出力する。

【００１３】すなわち、オペレータがデータを採取した
い炉心構成部材の種類をメニュー画面上で指定すれば、
所定の条件を満たす炉心構成部材の位置が炉心マップの
形で、ＣＲＴ画面に色替表示され、ＣＲＴ画面に色替表
示された炉心構成部材の位置を画面上でタッチパネル、
マウス、ライトペン等により選択、指定すれば、指定さ
れた位置の炉心構成部材の炉心性能評価詳細データが自
動的に（オペレータの新たな操作を要することなく）出
力される。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図３を用いて説
明する。

【００１５】〈実施例１〉図１に示す炉心性能計算機能
入力指示選択装置の実施例は、ＣＲＴ９と、該ＣＲＴ９
に接続されたＣＲＴ表示・入力制御装置５と、前記ＣＲ
Ｔ９に装着されＣＲＴ表示・入力制御装置５に接続され
たタッチパネル２と、該ＣＲＴ表示・入力制御装置５に
接続されたマウス３及びライトペン４と、同じくＣＲＴ
表示・入力制御装置５に接続された座標入力画面編集装
置７と、該座標入力画面編集装置７及びＣＲＴ表示・入
力制御装置５に接続された座標色替データ計算装置６
と、前記ＣＲＴ表示・入力制御装置５に接続された座標
計算装置８と、該座標計算装置８に接続された炉心性能
評価詳細データ編集装置１Ａと、該炉心性能評価詳細デ
ータ編集装置１Ａに接続された炉心性能評価詳細データ
出力装置１Ｂと、前記座標色替データ計算装置６に接続
され炉心内熱的制限値等の炉心性能計算の結果を格納し
ている炉心性能評価サマリデータファイル１０と、前記
座標入力画面編集装置７に接続された炉心マップ表示固
定情報データファイル１１と、を含んで構成されてい
る。

【００１６】上記構成の装置の動作を以下に説明する。
まず、ＣＲＴ９には、図２のに示すような初期状態の
メニュー画面が表示される。表示内容は、燃料集合体デ
ータ、制御棒データ、ＬＰＲＭデータと区分されてい
る。例えばオペレータが燃料集合体データを選択した場
合、座標色替データ計算装置６は、プラントデータをも
とに炉心性能計算プログラムにより予め計算されて炉心
性能評価サマリデータファイル１０に格納されている最
新の炉心性能評価サマリデータから、炉心運転管理上の
熱的指標である、燃料棒線出力密度（ＬＨＧＲ）、限界
出力比（ＣＰＲ）、燃料平均線出力密度（ＡＰＬＨＧ
Ｒ）等の炉心内最大値の座標を各々計算する。その計算
結果と、炉心マップ表示固定情報データとから、座標入
力画面編集装置７では、炉心マップ上に色替すべき場所
を位置決めし、座標入力用画面を合成する。合成された
情報はＣＲＴ表示・入力制御装置５を介してＣＲＴ上
に、例えば図２のに示す形式で表示される。オペレー
タは通常熱的に最も厳しい場所のデータを求めるから、
図２のでは、燃料集合体のうち、前記三つの熱的な条
件が厳しいものをそれぞれの条件ごとに一つ選び、選ば
れた燃料集合体の位置が他の部分と異なる色で表示され
ている。

【００１７】オペレータは色替されて表示された位置の
うちのいずれかの位置をタッチ操作、マウスピック操
作、ライトペン操作等で選択し、選択された位置の燃料
集合体の詳細データがタイプライタ等の出力装置に出力
される。その処理の流れは次の通りである。まず、ＣＲ
Ｔ表示・入力制御装置５にて、タッチ、マウスピック、
またはライトペン操作されたＣＲＴ上の位置が取り込ま
れ、座標計算装置８でＣＲＴ上の位置情報が燃料集合体
座標に変換される。さらに、その燃料集合体座標が炉心
性能評価詳細データ編集装置１Ａに送りこまれ、該炉心
性能評価詳細データ編集装置１Ａでは、最新の炉心性能
評価詳細データと送りこまれた前記燃料集合体座標とか
ら、該当する燃料集合体のデータを取り込んで編集し、
炉心性能評価詳細データ出力装置１Ｂへ出力する。

【００１８】その他、初期メニュー画面から制御棒デー
タ、ＬＰＲＭデータの項を選択した場合も同様であり、
ＣＲＴに表示される座標入力用画面（炉心マップ画面）
は図２の，のようになる。

【００１９】従来は、熱的に最も厳しい燃料集合体を検
索するために、３種類（例えばＬＨＧＲ、ＣＰＲ、ＡＰ
ＬＨＧＲ）の熱的制限値を表示している画面を各々出力
して、炉心内で最も厳しい座標を記憶するか、メモして
おき、詳細データ出力用のメニュー画面を表示して、記
憶しているか、又はメモしている座標をキーボードで入
力して、詳細データを採取していた。それに対し本方式
では、３つの熱的制限値のそれぞれについて最も厳しい
状態にある燃料集合体が色分けして同一画面の炉心マッ
プ上に表示されているため、その箇所を、タッチ操作、
マウスピック操作、又はライトペン操作を３回実施して
選択、指定するだけで、選択された燃料集合体の詳細デ
ータが出力される。

【００２０】従って、対象の燃料集合体、制御棒、ＬＰ
ＲＭの選択から、選択された燃料集合体、制御棒、ＬＰ
ＲＭのデータが出力されるまでの操作が簡便化され、燃
料集合体、制御棒、ＬＰＲＭの指定のための座標の誤入
力等も無くなる。また、座標色替データ計算装置６は、
前述のように、燃料棒線出力密度（ＬＨＧＲ）、限界出
力比（ＣＰＲ）、燃料平均線出力密度（ＡＰＬＨＧＲ）
等の熱的制限値が炉心内最大値を示す燃料集合体、制御
棒、ＬＰＲＭ等の炉心内座標を算出するので、プラント
の出力状態がどのような状態であっても、常に、前記熱
的制限値が最大（数値によっては最低）である燃料集合
体、制御棒、ＬＰＲＭ等の位置座標を色替え表示するこ
とができる。

【００２１】なお、上記実施例においては、座標色替デ
ータ計算装置６は、熱的制限値が炉心内最大値を示す燃
料集合体、制御棒、ＬＰＲＭ等の炉心内座標を算出する
が、最大値ではなく、例えば高い方からある％の範囲に
含まれるものの座標領域を色替え表示するようにしても
よいし、ある限界値を超えたものの座標領域を色替え表
示するようにしてもよい。

【００２２】〈実施例２〉次に図３を参照して本発明の
第２の実施例を説明する。まず、ＣＲＴ９には、初期メ
ニュー画面３１が表示される。表示内容は、オフライン
計画データ比較出力２０％、オフライン計画データ比較
出力５０％というように１００％出力までの範囲を四つ
に分けて項目表示したものである。又、実施例１での炉
心性能評価サマリデータと、炉心性能評価詳細データ
は、最新の炉心性能プログラムの計算結果のみを対象と
していたが、本実施例では最新データに加え、オフライ
ン計算機で炉心運転計画を立案した時の２０％、５０％
等の起点となる出力レベルでのオフライン計画データが
図示されていないプロセス計算機へ入力されている。こ
の状態で例えばプラントの出力が２０％に到達した段階
で、初期メニュー画面４１上の「オフライン計画データ
出力２０％」の項目が選択されると、座標色替データ計
算装置６は、炉心性能評価サマリデータのうちのオフラ
イン計画データの出力２０％のデータと、現状最新の炉
心性能評価サマリデータとから、３種類（例えばＬＨＧ
Ｒ、ＣＰＲ、ＡＰＬＨＧＲ）の熱的制限値それぞれにつ
いてそれが炉心内で最も厳しい状態にある座標を計算す
る。以降実施例１と同様に、座標入力画面編集装置７、
ＣＲＴ表示・入力制御装置５を介してＣＲＴ９に、炉心
マップ上の燃料集合体の色が、３種類〜６種類に分けら
れて表示される。例えば、オフライン計画と現状の炉心
状態が同じであれば、３種類の熱的制限値の炉心最大値
の発生座標も一致し、色分けも３種類となるが、オフラ
イン計画と現状の炉心状態が全く異なる場合は、色分け
も６種類となる。図３の表示画面３２は、燃料集合体４
個の位置が４種類に色分けして表示された例を示してい
る。オペレータが３種〜６種の色のついた燃料集合体の
なかのいずれかの位置をタッチ操作、マウスピック操
作、ライトペン操作のいずれかの方法で選択、指定する
ことにより、選択、指定された位置の燃料集合体の、オ
フライン計画詳細データと、現状の詳細データとの差が
計算編集されタイプライタ等の出力装置に出力される。
本実施例では、座標（ａ，ｂ）の燃料集合体が選択さ
れ、出力は、オフライン計画詳細データと、現状の詳細
データとがグラフ表示され（表示画面３３）、両者の差
がアナログ的に表示されるとともに、オフライン計画詳
細データと、現状の詳細データと、両者の差とがタイプ
ライタで印字出力される。

【００２３】表示画面上での位置の指定からデータ出力
までの処理の流れは、次の通りである。まず、ＣＲＴ表
示・入力制御装置５にて、選択指定されたＣＲＴ上の位
置が取り込まれ、座標計算装置８でＣＲＴ上の位置情報
が燃料集合体座標に変換される。さらに炉心性能評価詳
細データ編集装置により前記燃料集合体座標に基づいて
該当する燃料集合体の出力２０％時のオフライン計画詳
細データと現状の詳細データが取り込まれ、差計算等が
実施されて炉心性能評価詳細データ出力装置へ出力され
る。

【００２４】従来、炉心運転計画時に作成されたオフラ
イン計画データと現状の炉心運転状態との比較は、現状
の熱的に最も厳しい燃料集合体の座標を検索し、その座
標を入力して得た結果とあらかじめプリント出力された
オフライン計画データとを手計算して差を求める等して
いた。これに対し、本実施例では、座標検索、手計算等
の手間が大幅に削減され、入力ミス、計算ミス等の発生
が少なくなる。

【００２５】プラント起動過程では、オフライン計画と
現状状態の比較が必ず実施されており、両者が一致しな
い時は、その原因究明の為に、迅速かつ、正確なデータ
を採取する必要がある。本実施例では、比較の対象とな
る熱的な条件が厳しい燃料集合体、制御棒、ＬＰＲＭ等
の位置座標を速やかに見出し、該座標を見出すと同時に
当該座標位置の燃料集合体、制御棒、ＬＰＲＭ等の詳細
データを出力させることができ、前記両者が一致しない
原因の究明に直ちに着手できる効果がある。

【００２６】

【発明の効果】炉心状態を把握・解析するために燃料集
合体、制御棒、ＬＰＲＭ等の詳細データを採取する時
は、まずデータを採取すべき燃料集合体、制御棒、ＬＰ
ＲＭ等の座標を検索しなければならない。本発明によれ
ば、一枚のメニュー画面で、データ採取すべき燃料集合
体等の座標の検索及び、座標入力、データ採取要求まで
を一度に行えるので、座標入力ミス等のヒューマンエラ
ーが削減され、かつ、迅速なデータ採取が可能となっ
た。特に実施例２で示したように、オフラインで計画さ
れた炉心性能評価データと現状の炉心性能評価データと
が、一致しなかった場合には、プラント運転にもかかわ
る問題となるため、原因究明のため、迅速かつ正確なデ
ータ採取・評価が必要となる。本発明は、このような状
況下で特に効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の要部構成を示すブロック図
である。

【図２】本発明の実施例１における画面表示の例であ
る。

【図３】本発明の実施例２における画面表示の例であ
る。

【図４】従来技術の例の要部構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１Ａ 炉心性能評価詳細データ編集装置 １Ｂ 炉心性能評価詳細データ出力装置 １Ｃ 炉心性能評価詳細データファイル ２ タッチパネル ３ マウス ４ ライトペン ５ ＣＲＴ表示・入力制御装置 ６ 座標色替データ計算装置 ７ 座標入力画面編集装置 ８ 座標計算装置 ９ ＣＲＴ １０ 炉心性能評価サマリデータファイル １１ 座標表示固定情報データファイル ３１ 初期メニュー画面 ３２，３３，３４ 表示画面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＣＲＴ装置と、該ＣＲＴ装置に接続され
   てその表示内容を制御するとともに座標入力手段を備え
   たＣＲＴ表示・入力制御装置と、該ＣＲＴ表示・入力制
   御装置に接続され前記座標入力手段から入力されたＣＲ
   Ｔ表示位置情報を炉心マップ上の座標に変換する座標計
   算装置と、該座標計算装置に接続され該座標計算装置が
   出力する炉心マップ上の座標に基づいて該当位置の炉心
   構成部材の詳細データを炉心性能評価データファイルか
   ら取り込み編集する炉心性能評価詳細データ編集装置
   と、該炉心性能評価詳細データ編集装置に接続され前記
   編集された詳細データを出力する炉心性能評価詳細デー
   タ出力装置とを含んでなる原子炉炉心性能計算入力指示
   選択装置において、 前記座標入力手段は、前記ＣＲＴ装置の表示画面に装着
   されたタッチパネル、マウス、ライトペン等の画面上の
   位置を直接入力するものであり、炉心内熱的制限値等の
   炉心性能計算の結果を格納する炉心性能評価集約データ
   ファイルと、 該炉心性能評価集約データファイルのデータを用いてあ
   らかじめ指定されかつ任意に変更可能な条件を満たす炉
   心構成部材の炉心マップ上の位置を前記ＣＲＴ画面上で
   色替表示する情報を作成する座標色替データ計算装置
   と、炉心マップ状の入力設定画面を表示するための座標
   表示固定情報データと前記色替表示する情報を合成し、
   炉心マップ上に前記条件を満たす炉心構成部材の位置を
   色分けして表示するための入力設定画面情報を作成し、
   ＣＲＴ表示・入力制御装置にその情報を出力する座標入
   力画面編集装置とを備えていることを特徴とする原子炉
   炉心性能計算入力指示選択装置。
2. 【請求項２】 炉心性能評価データファイルは、オフラ
   イン計画詳細データと現状の詳細データの双方を格納す
   るものであり、炉心性能評価詳細データ編集装置は、入
   力された座標位置における炉心構成部材のオフライン計
   画詳細データと現状の詳細データの両者を炉心性能評価
   データファイルから読み出し、該両データ及び両者の差
   を編集、出力するものであることを特徴とする請求項１
   に記載の原子炉炉心性能計算入力指示選択装置。
3. 【請求項３】 原子炉炉心を構成する部材のうちの所定
   の条件を満たすものの炉心マップ上の位置座標を検索
   し、検索された位置の前記部材の炉心性能評価詳細デー
   タを出力する原子炉炉心性能計算入力指示選択方法にお
   いて、ＣＲＴ画面上の炉心マップにあらかじめ指定され
   かつ任意に変更可能な条件を満たす炉心構成部材の位置
   を色替表示する手順と、該色替表示された炉心構成部材
   のうちの少なくとも一つを当該表示画面上で選択・指定
   する手順と、該表示画面上で選択指定された炉心構成部
   材の炉心マップ上での座標を指定された表示画面上の位
   置に基づいて計算する手順と、該計算で得られた座標位
   置に基づいて炉心性能評価詳細データファイルを参照す
   る手順と、該参照によって得られた炉心構成部材の炉心
   性能評価詳細データを出力する手順とを含んで構成なる
   ことを特徴とする原子炉炉心性能計算入力指示選択方
   法。