Метод выделения полезного сигнала для системы обнаружения свободных, слабозакрепленных и посторонних предметов в главном циркуляционном контуре реакторной установки с водо-водяным энергетическим реактором

В реакторных установках с водо-водяным энергетическим реактором не исключено появление в главном циркуляционном контуре свободных, слабозакрепленных и посторонних предметов. Эти предметы, перемещаясь в потоке теплоносителя, могут соударяться с внутренними стенками элементов главного циркуляционного контура, при этом происходит передача энергии конструкции реакторной установки. Удар инициирует в материале оборудования и трубопроводов нестационарную акустическую аномалию (всплеск акустического шума). Для обнаружения таких явлений реакторные установки с водо-водяным энергетическим реактором оснащают системами обнаружения свободных и слабозакрепленных предметов, основанными на регистрации акустических сигналов на поверхности оборудования реакторной установки. Наличие значительного фонового шума в некоторых режимах работы энергоблока приводит к тому, что полезный сигнал удара может быть полностью маскирован. Рассмотрен метод выделения полезного сигнала, основанный на спектральном выбеливании. Приведены примеры его использования на данных, зарегистрированных от свободных и слабозакрепленных предметов реакторной установки водо-водяного энергетического реактора

Литература

[1] Freiberger W.F. An approximate method in signal detection // Quarterly Appl. Math. 1963. Vol. 20. No. 4. P. 373–378.

[2] Fang L.X., Lou Y.J., Ni Y.H., Chen Z.Y. Application study on wavelet-transformation to alarming in loose parts monitoring system // Yuanzineng Kexue Jishu/Atomic Energy Science and Technology. 2004. Vol. 38. P. 432–435.

[3] Figedy S., Oksa G. Modern methods of signal processing in the loose part monitoring system // Progress in Nuclear Energy. 2005. Vol. 46. Iss. 3-4. P. 253–267. DOI: 10.1016/j.pnucene.2005.03.008

[4] Szappanos G., Kiss J.J., Por G., Kiss J.M. Analysis of measurements made by HELPS loose part detection system during installation and operation periods // Progress in Nuclear Energy. 1999. Vol. 34. Iss. 3. P. 185–193. DOI: 10.1016/S0149-1970(98)00004-3

[5] Por G., Kiss J., Sorosanszky I., Szappanos G. Development of a false alarm free, Advanced Loose Parts Monitoring System (ALPS) // Progress in Nuclear Energy. 2003. Vol. 43. Iss. 1-4. P. 243–251. DOI: 10.1016/S0149-1970(03)00034-9

[6] Mao H.L., Huang Z.F., Cheng Z.Y. Artificial neural network alarm method based on signal timefrequency characteristics // Nuclear Power Engineering. 1998. Vol. 19. No. 3. P. 256–269.

[7] Yang J., Yang B., Liu M., Cao Y. Detection method of loose parts in nuclear reactor based on eigenvector algorithm // Progress in Nuclear Energy. 2016. Vol. 91. P. 250–255. DOI: 10.1016/j.pnucene.2016.03.020

[8] Alarming method of loose parts in nuclear power plant based on adaptive autoregressive model / J.X. Yang, H.W. Zheng, Y.L. Cao, et al. // Yuanzineng Kexue/Atomic Energy Science and Technology. 2010. Vol. 44. P. 701–705.

[9] Cao Y., He Y., Zheng H., Yang J. An alarm method for a loose parts monitoring system // Shock and Vibration. 2012. Vol. 19. Iss. 4. P. 753–761. DOI: 10.1155/2012/891085

[10] Yang B., Xia H., Zhang X.Y. Research on signal-noise separation in loose parts impact signal based on autonomous adaptive threshold wavelet packets // Yuanzineng Kexue Jishu/Atomic Energy Science and Technology. 2014. Vol. 48. P. 2045–2050.

[11] Online monitoring for improving performance of nuclear power plants. Part 2: Process and component condition monitoring and diagnostics. Vienna: IAEA, 2008. 82 p.

[12] Статистическая теория радиотехнических систем. URL: http://strts-online.narod.ru (дата обращения: 20.05.2017).