原子炉振動監視方法および原子炉振動監視システム
【課題】原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位の予測において、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等に高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる原子炉振動監視技術を提供する。
【解決手段】原子炉圧力容器の外側から、その内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視システムにおいて、構造体の振動変位を検出する超音波式変位センサと、原子炉圧力容器の振動特性を検出する振動感応センサと、超音波式変位センサにより検出された構造体の振動変位と振動変位センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けて記録し、振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、振動変位が制限値を超える場合に異常信号を生成し、原子炉圧力容器の異常を報知する警告装置とを備える。
【解決手段】原子炉圧力容器の外側から、その内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視システムにおいて、構造体の振動変位を検出する超音波式変位センサと、原子炉圧力容器の振動特性を検出する振動感応センサと、超音波式変位センサにより検出された構造体の振動変位と振動変位センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けて記録し、振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、振動変位が制限値を超える場合に異常信号を生成し、原子炉圧力容器の異常を報知する警告装置とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉振動監視方法および原子炉振動監視システムに係り、特に、原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原子炉構造体の振動挙動を監視する技術として、監視の対象構造体に音響センサや加速度センサを直接取り付けて構造体の振動周波数や振幅を検出し、構造体の振動変位を予測するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、従来の原子炉振動監視技術は、構造体の音響振幅や振動加速度など構造体の振動変位に関わる間接量に基づいてその振動変位を予測する。このため、構造体の振動変位を直接予測するものに比べて予測精度は劣る。また、原子炉圧力容器の内に設けられる構造体の振動挙動を監視する場合にあっては、従来の原子炉振動監視技術の適用は困難である。たとえば、音響センサや加速度センサを監視の対象物に取り付けられず或いは原子炉出力制御の不安定性を伴うなど種々の弊害を伴う。
【０００４】
そこで、原子炉圧力容器外側に超音波式変位センサを設けて、原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を直接検出するようにした原子炉振動監視技術が提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2004−53383号公報
【特許文献２】特開平11−125688号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
超音波式変位センサを用いた原子炉振動監視技術では、原子炉圧力容器の内に設けられる構造体の振動挙動を監視できることに加え、振動変位を直接検出することからその振動変位の予測精度も高い。しかしながら、超音波式変位センサを用いる場合は、構造体の振動変位の予測精度が構造体への発信波および反射波の進行方向に依存する。このため、超音波式変位センサの位置や超音波の進行方向の経時変化に伴い、振動変位の予測信頼性が損なわれやすい。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を予測するにあたって、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等に高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる原子炉振動監視方法および原子炉振動監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するため、本発明に係る原子炉振動監視方法では、原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視方法において、前記構造体の振動変位と原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けた相関を用意しておき、取得した原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、この振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に、原子炉圧力容器の異常報知を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る原子炉振動監視システムでは、原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視システムにおいて、前記構造体の振動変位を検出する変位感応センサと、原子炉圧力容器の振動特性を検出する振動感応センサと、前記変位感応センサにより検出された構造体の振動変位と前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けて記録し、前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する異常検出装置と、前記異常検出装置から生成される異常信号の入力を受けて、原子炉圧力容器の異常を報知する警告装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を予測するにあたって、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等に高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】原子炉振動監視システムの第１実施形態を示す図。
【図２】原子炉振動監視システムのセンサ群の配置を示す図であり、(a)は図１のＸ−Ｘ断面図であり、(b)は図１のＹ−Ｙ断面図。
【図３】原子炉圧力容器内に設けられる構造体の変位と原子炉圧力容器における音響振幅との相関を示す図。
【図４】原子炉振動監視システムにおける異常信号の生成タイミングを示す図。
【図５】原子炉振動監視システムの異常検出装置にて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャート。
【図６】原子炉振動監視システムの第２実施形態を示すもので、固有周波数データベースに記録される構造体要素の固有周波数を示す図。
【図７】原子炉振動監視システムの異常検出装置にて行われる構造体要素の固有音響周波数の算出処理の説明図であり、(a)は原子炉圧力容器の音響周波数を示す図、(b)は構造体要素の固有音響周波数を示す図。
【図８】構造体要素の振動変位の差分判断による異常信号の生成タイミングを示す図。
【図９】構造体要素の卓越振動変位による異常信号の生成タイミングを示す図。
【図１０】構造体要素の固有音響周波数と異常現象の対応関係の一例を示す図。
【図１１】異常報知の一例を示す図。
【図１２】原子炉振動監視システムにて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の最良の実施形態を、添付図面に示す原子炉振動監視システムに基づいて説明する。なお。この原子炉振動監視システムは、本発明に係る原子炉振動監視方法の適用例である。
【００１３】
[第１実施形態]
図１は原子炉振動監視システムの第１実施形態を示す図である。
【００１４】
原子炉振動監視システム１０は、センサ群（１１、１２、１３）と、異常検出装置１４と、警告装置１５と、を備える。この原子炉振動監視システム１０は、原子炉圧力容器２１の外側に設けられ、原子炉圧力容器２１の内に設けられる燃料集合体２２や制御棒案内管２３などから成る構造体の振動挙動を監視するものである。
【００１５】
原子炉振動監視システム１０のセンサ群は、変位感応センサとしての超音波式変位センサ１１と、振動感応センサとしての音響センサ１２と、同じく振動感応センサとしての加速度センサ１３とにより構成される。超音波式変位センサ１１は、原子炉圧力容器２１内に設けられた構造体に向けて超音波を発信して反射波を受信し、その発信から受信までに要する時間から構造体の距離ないし振動変位を直接を検出する。音響センサ１２は、構造体から発せられる音波が伝播して振動する原子炉圧力容器２１の音響振幅や音響周波数を検出する。加速度センサ１３は、構造体の振動が伝播して振動する原子炉圧力容器２１の振動加速度や振動加速度周波数を検出する。
【００１６】
図２は原子炉振動監視システムのセンサ群の配置例を示す図であり、(a)は図１のＸ−Ｘ断面図、(b)は図１のＹ−Ｙ断面図である。
【００１７】
原子炉振動監視システム１０は、図２(a)に示すように、超音波式変位センサ１１を１つ有し、原子炉圧力容器２１の周方向に沿って音響センサ１２および加速度センサ１３を複数有する。また、図２(b)に示すように、原子炉圧力容器２１の軸方向から見て少なくとも音響センサ１２と加速度センサ１３がオーバーラップするように設けられる。ただし、各センサの配置は特に制限されず、構造体の振動変位の予測精度を考慮して設定することになる。
【００１８】
原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４は、第一に、超音波式変位センサ１１により検出された構造体の振動変位と音響センサ１２により検出された原子炉圧力容器２１の振動特性すなわち音響振幅とを相関付け、内部の変位制限値データベースにその相関を記録する。この相関付けに用いる振動変位および音響振幅は、地震などの大きな振動が生じない平常時に検出しておくのが好ましい。振動変位は超音波式変位センサ１１により計測されるところ、超音波式変位センサ１１は振動による位置ずれなどで振動変位の検出精度が低下しやすいためである。
【００１９】
図３は原子炉圧力容器２１内に設けられる構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の音響振幅との相関の一例を示したものである。図３に示す相関は、超音波式変位センサ１１により構造体の振動変位σ１が検出されたとき、原子炉圧力容器２１における音響振幅Ｓ１が検出されたことを示す。構造体の変位σ２〜σｎと原子炉圧力容器２１の音響振幅Ｓ２〜Ｓｎとの相関も同様の意味を持つ。
【００２０】
原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４は、第二に、音響センサ１２により検出された原子炉圧力容器２１の音響振幅を上述した相関と照合することにより構造体の振動変位を予測する。そして、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する。なお、この制限値は、構造体の振動変位の予測精度を考慮して設定され、異常検出装置１４の内部に設けられる変位制限値データベースに記録される。また、異常信号は、構造体の振動変位があらかじめ設定された制限値を超えたタイミングで生成される。図４は原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４における異常信号の生成タイミングの一例を示したものである。
【００２１】
同様にして、原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４は、超音波式変位センサ１１により検出された構造体の振動変位と加速度センサ１３により検出された原子炉圧力容器２１の振動特性すなわち振動加速度とを相関付けて記録する。次いで、加速度センサ１３により検出された原子炉圧力容器２１の振動加速度をその相関と照合することにより構造体の振動変位を予測する。そして、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する。また、構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の振動加速度との相関付けも、構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の音響振幅との相関付けと同様にして行われる。
【００２２】
原子炉振動監視システム１０の警告装置１５は、異常検出装置１４から生成される異常信号の入力を受けて、その異常を表示装置に表示して報知する。
【００２３】
次に、原子炉振動監視システム１０の動作を説明する。
【００２４】
図５は原子炉振動監視システム１０にて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャートである。以下、この異常検出処理の各ステップについて説明する。
【００２５】
ステップＳ１０１では、原子力発電プラント２０の運転中に地震などにより原子炉圧力容器２１に異常な振動が発生したとき、原子炉圧力容器の振動特性が検出される。すなわち、音響センサ１２により原子炉圧力容器２１の音響振幅が検出され、同時に加速度センサ１３により原子炉圧力容器２１の振動加速度が検出される。
【００２６】
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で検出された音響振幅および振動加速度が内部記録部に一時的に記録される。そして、一時記録された音響振幅と、すでに内部記録部に記録されている構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の音響振幅との相関とが照合されて、ステップＳ１０１で検出された音響振幅から構造体の振動変位が予測される。同時に、一次記録された振動加速度と、すでに記録済みの構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の振動加速度とが照合され、ステップＳ１０１で検出された振動加速度から構造体の振動変位が予測される。
【００２７】
ステップＳ１０３では、構造体変位の制限値データベースが参照されて構造体の振動変位がプラント保全上許容される制限値以下であるかどうか（Ｙｅｓ／Ｎｏ）が判断される。
【００２８】
ステップＳ１０４は、ステップＳ３で＜Ｙｅｓ＞と判断された場合に行われるステップである。このステップＳ４では、異常検出装置１５の内部記録部にステップＳ２で予想した構造体の振動変位が記録される。
【００２９】
ステップＳ５は、ステップＳ３で＜Ｎｏ＞と判断された場合に行われるステップである。このステップＳ５では、原子炉圧力容器２１の異常が報知される。
【００３０】
次に、原子炉振動監視システム１０の作用を説明する。
【００３１】
原子炉振動監視システム１０では、たとえば、超音波式変位センサ１１により検出された構造体の振動変位がσ１のときに原子炉圧力容器２１の音響振幅がＳ１であるといった相関付けが行われ記録される。そして、音響センサ１２および加速度センサ１３により検出された原子炉圧力容器２１の音響振幅および振動加速度の入力を受けたとき、この入力を受けた音響振幅および振動加速度が、記録済みの相関と照合されて構造体の振動変位が予測される。つまり、超音波式変位センサ１１に比べて精密な位置決めが不要な音響センサ１２や加速度センサ１３により検出された音響振幅や振動加速度をもとにして、構造体の振動変位が予測される。このため、原子炉振動監視システム１０では、地震など大きな揺れが生じても構造体の振動変位の予測精度が低下しにくいものとなる。また、音響振幅や振動加速度は、あらかじめ超音波式変位センサ１１により検出された予測精度の高い振動変位と対応付けられている。このため、原子炉振動監視システム１０では、音響振幅や振動加速度による構造体の振動変位の予測精度が、超音波式変位センサ１１を用いて予測されたものと同等に高いものとなる。
【００３２】
よって、原子炉振動監視システム１０によれば、
(1) 原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を予測するにあたって、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等の高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる。
【００３３】
[第２実施形態]
第２実施形態は、第１実施形態の原子炉振動監視システム１０における異常検出装置１４の機能を変更した例である。なお、第１実施形態と同様の構成は、対応する構成に同一符号を付して説明を省略し、第１実施形態の構成を変更し或いは新たに追加した構成は、符号末尾に「Ａ」を付して説明する。
【００３４】
原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、その内部に固有音響周波数データベースおよび固有振動加速度データベースから成る固有周波数データベースを備える。図６は原子炉振動監視システムの第２実施形態を示すもので、固有周波数データベースに記録される構造体要素の固有周波数を示す図である。固有周波数として記録されるものは、音響センサ１２により検出される構造体要素ごとの固有音響周波数、加速度センサ１３により検出される構造体要素ごとの固有振動加速度周波数である。
【００３５】
原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、音響センサ１２により音響振幅が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器２１の音響周波数を周波数分析（ＦＦＴ）により成分分解する。
【００３６】
図７は原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａにて行われる構造体要素の固有音響周波数の算出処理の説明図であり、(a)は原子炉圧力容器２１の音響周波数を示す図、(b)構造体要素の固有音響周波数を示す図である。
【００３７】
音響センサ１２により検出される原子炉圧力容器２１の音響周波数は、図７(a)に示すように時間と共に変化する。各時刻における原子炉圧力容器２１の音響周波数は、原子炉圧力容器２１の内に設けられた構造体要素の固有音響周波数の重ね合わせである。原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａでは、周波数分析（ＦＦＴ）処理を行い、図７(b)に示すように、ある特定の構造体要素の固有音響周波数を算出する。
【００３８】
また、異常検出装置１４Ａは、周波数分析で得られた構造体要素ごとの固有音響周波数を、上述した固有周波数データベースに記録した固有音響周波数と照合することにより構造体要素を識別する。そして、識別した構造体要素ごとに第１実施形態と同様の振動変位の予測を行う。
【００３９】
同様に、原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、加速度センサ１３により振動加速度が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器２１の振動加速度周波数を周波数分析（ＦＦＴ）により成分分解する。また、周波数分析で得られる構造体要素ごとの固有音響周波数を固有周波数データベースに記録した固有振動加速度周波数と照合することにより構造体要素を識別する。そして、識別した構造体要素ごとに第１実施形態と同様の振動変位の予測を行う。
【００４０】
そして、異常検出装置１４Ａは、第１実施形態と同様に、予測した構造体要素の振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する。なお、この場合、異なる時点たとえば地震時と平常時に予測した構造体要素の両振動変位の差分を求めて、図８に示すように、この差分が所定値以上となった場合に異常信号を生成するようにしても良い。図８は構造体要素の振動変位が平常時に比べてσ１だけずれたときに異常信号が生成される例を示したものである。
【００４１】
異常検出装置１４Ａは、もう１つの異常信号生成タイミングを有している。すなわち、音響周波数或いは振動加速度周波数の周波数分析で得られる各成分について卓越振動変位が抽出された場合に異常信号を生成する。図９構造体要素の卓越振動変位による異常信号の生成タイミングを示したものである。
【００４２】
加えて、原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、その内部記録部に構造体要素ごとの固有音響周波数と異常現象との対応関係を記録可能に設けられる。図１０は構造体要素ごとの固有音響周波数と異常現象の対応関係の一例を示したものである。異常検出装置１４Ａは、構造体要素の固有音響周波数を検出した際、この対応関係に基づいて異常が検出された構造体要素とその異常現象を特定する。原子炉振動監視システム１０Ａの警告装置１５Ａは、異常検出部１４Ａから異常信号の入力を受け、異常が検出された構造体要素とその異常現象の内容を報知する。図１１は異常報知の一例を示したものである。
【００４３】
次に、原子炉振動監視システム１０Ａの動作を説明する。
【００４４】
図１２は原子炉振動監視システム１０Ａにて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャートである。以下、この異常検出処理の各ステップについて説明する。なお、ステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４およびステップＳ１０５は、図５のステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４およびステップＳ１０５と同様の処理を行うステップであるので、説明を省略する。
【００４５】
ステップＳ２０１では、原子炉圧力容器２１の音響周波数および振動加速度周波数が成分分解され、構造体要素の固有音響周波数および固有振動加速周波数が抽出される。ステップＳ２０２では、固有音響周波数或いは固有振動加速度周波数について、卓越振動変位が抽出される。ステップＳ２０３では、固有周波数データベースが参照され、それぞれの固有音響周波数或いは固有振動加速度周波数に対応する構造体要素が識別される。
【００４６】
ステップＳ２０４では、構造体変位の制限値データベースが参照され、ステップＳ２０３で識別された構造体要素ごとに、その振動変位がプラント保全上許容される制限値以下であるかどうか（Ｙｅｓ／Ｎｏ）が判断される。構造体要素の振動変位が、いずれも制限値以下である場合はステップＳ１０４に移行し、１つ以上の構造体要素の振動変位が、制限値を超える場合はステップＳ１０５に移行する。また、ステップＳ２０４では、ステップＳ２０２で卓越振動変位が抽出されたかどうか（Ｙｅｓ／Ｎｏ）が判断される。卓越振動変位が抽出されない場合はステップＳ１０４に移行し、卓越振動変位が抽出された場合はステップＳ５に移行する。
【００４７】
よって、原子炉振動監視システム１０Ａによれば、
(2) 原子炉圧力容器２１内に設けられる構造体要素ごとに振動変位を予測でき且つ各構造要素の振動変位の予測にあっても(1)の効果が得られる。
【符号の説明】
【００４８】
１０,１０Ａ…原子炉振動監視システム，１１…超音波式センサ，１２…音響センサ，１３…加速度センサ，１４,１４Ａ…異常検出装置，１５…警告装置，２０…原子力発電プラント，２１…原子炉圧力容器，２２…燃料集合体，２３…制御棒案内管。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉振動監視方法および原子炉振動監視システムに係り、特に、原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原子炉構造体の振動挙動を監視する技術として、監視の対象構造体に音響センサや加速度センサを直接取り付けて構造体の振動周波数や振幅を検出し、構造体の振動変位を予測するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、従来の原子炉振動監視技術は、構造体の音響振幅や振動加速度など構造体の振動変位に関わる間接量に基づいてその振動変位を予測する。このため、構造体の振動変位を直接予測するものに比べて予測精度は劣る。また、原子炉圧力容器の内に設けられる構造体の振動挙動を監視する場合にあっては、従来の原子炉振動監視技術の適用は困難である。たとえば、音響センサや加速度センサを監視の対象物に取り付けられず或いは原子炉出力制御の不安定性を伴うなど種々の弊害を伴う。
【０００４】
そこで、原子炉圧力容器外側に超音波式変位センサを設けて、原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を直接検出するようにした原子炉振動監視技術が提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2004−53383号公報
【特許文献２】特開平11−125688号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
超音波式変位センサを用いた原子炉振動監視技術では、原子炉圧力容器の内に設けられる構造体の振動挙動を監視できることに加え、振動変位を直接検出することからその振動変位の予測精度も高い。しかしながら、超音波式変位センサを用いる場合は、構造体の振動変位の予測精度が構造体への発信波および反射波の進行方向に依存する。このため、超音波式変位センサの位置や超音波の進行方向の経時変化に伴い、振動変位の予測信頼性が損なわれやすい。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を予測するにあたって、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等に高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる原子炉振動監視方法および原子炉振動監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するため、本発明に係る原子炉振動監視方法では、原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視方法において、前記構造体の振動変位と原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けた相関を用意しておき、取得した原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、この振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に、原子炉圧力容器の異常報知を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る原子炉振動監視システムでは、原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視システムにおいて、前記構造体の振動変位を検出する変位感応センサと、原子炉圧力容器の振動特性を検出する振動感応センサと、前記変位感応センサにより検出された構造体の振動変位と前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けて記録し、前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する異常検出装置と、前記異常検出装置から生成される異常信号の入力を受けて、原子炉圧力容器の異常を報知する警告装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を予測するにあたって、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等に高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】原子炉振動監視システムの第１実施形態を示す図。
【図２】原子炉振動監視システムのセンサ群の配置を示す図であり、(a)は図１のＸ−Ｘ断面図であり、(b)は図１のＹ−Ｙ断面図。
【図３】原子炉圧力容器内に設けられる構造体の変位と原子炉圧力容器における音響振幅との相関を示す図。
【図４】原子炉振動監視システムにおける異常信号の生成タイミングを示す図。
【図５】原子炉振動監視システムの異常検出装置にて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャート。
【図６】原子炉振動監視システムの第２実施形態を示すもので、固有周波数データベースに記録される構造体要素の固有周波数を示す図。
【図７】原子炉振動監視システムの異常検出装置にて行われる構造体要素の固有音響周波数の算出処理の説明図であり、(a)は原子炉圧力容器の音響周波数を示す図、(b)は構造体要素の固有音響周波数を示す図。
【図８】構造体要素の振動変位の差分判断による異常信号の生成タイミングを示す図。
【図９】構造体要素の卓越振動変位による異常信号の生成タイミングを示す図。
【図１０】構造体要素の固有音響周波数と異常現象の対応関係の一例を示す図。
【図１１】異常報知の一例を示す図。
【図１２】原子炉振動監視システムにて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の最良の実施形態を、添付図面に示す原子炉振動監視システムに基づいて説明する。なお。この原子炉振動監視システムは、本発明に係る原子炉振動監視方法の適用例である。
【００１３】
[第１実施形態]
図１は原子炉振動監視システムの第１実施形態を示す図である。
【００１４】
原子炉振動監視システム１０は、センサ群（１１、１２、１３）と、異常検出装置１４と、警告装置１５と、を備える。この原子炉振動監視システム１０は、原子炉圧力容器２１の外側に設けられ、原子炉圧力容器２１の内に設けられる燃料集合体２２や制御棒案内管２３などから成る構造体の振動挙動を監視するものである。
【００１５】
原子炉振動監視システム１０のセンサ群は、変位感応センサとしての超音波式変位センサ１１と、振動感応センサとしての音響センサ１２と、同じく振動感応センサとしての加速度センサ１３とにより構成される。超音波式変位センサ１１は、原子炉圧力容器２１内に設けられた構造体に向けて超音波を発信して反射波を受信し、その発信から受信までに要する時間から構造体の距離ないし振動変位を直接を検出する。音響センサ１２は、構造体から発せられる音波が伝播して振動する原子炉圧力容器２１の音響振幅や音響周波数を検出する。加速度センサ１３は、構造体の振動が伝播して振動する原子炉圧力容器２１の振動加速度や振動加速度周波数を検出する。
【００１６】
図２は原子炉振動監視システムのセンサ群の配置例を示す図であり、(a)は図１のＸ−Ｘ断面図、(b)は図１のＹ−Ｙ断面図である。
【００１７】
原子炉振動監視システム１０は、図２(a)に示すように、超音波式変位センサ１１を１つ有し、原子炉圧力容器２１の周方向に沿って音響センサ１２および加速度センサ１３を複数有する。また、図２(b)に示すように、原子炉圧力容器２１の軸方向から見て少なくとも音響センサ１２と加速度センサ１３がオーバーラップするように設けられる。ただし、各センサの配置は特に制限されず、構造体の振動変位の予測精度を考慮して設定することになる。
【００１８】
原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４は、第一に、超音波式変位センサ１１により検出された構造体の振動変位と音響センサ１２により検出された原子炉圧力容器２１の振動特性すなわち音響振幅とを相関付け、内部の変位制限値データベースにその相関を記録する。この相関付けに用いる振動変位および音響振幅は、地震などの大きな振動が生じない平常時に検出しておくのが好ましい。振動変位は超音波式変位センサ１１により計測されるところ、超音波式変位センサ１１は振動による位置ずれなどで振動変位の検出精度が低下しやすいためである。
【００１９】
図３は原子炉圧力容器２１内に設けられる構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の音響振幅との相関の一例を示したものである。図３に示す相関は、超音波式変位センサ１１により構造体の振動変位σ１が検出されたとき、原子炉圧力容器２１における音響振幅Ｓ１が検出されたことを示す。構造体の変位σ２〜σｎと原子炉圧力容器２１の音響振幅Ｓ２〜Ｓｎとの相関も同様の意味を持つ。
【００２０】
原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４は、第二に、音響センサ１２により検出された原子炉圧力容器２１の音響振幅を上述した相関と照合することにより構造体の振動変位を予測する。そして、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する。なお、この制限値は、構造体の振動変位の予測精度を考慮して設定され、異常検出装置１４の内部に設けられる変位制限値データベースに記録される。また、異常信号は、構造体の振動変位があらかじめ設定された制限値を超えたタイミングで生成される。図４は原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４における異常信号の生成タイミングの一例を示したものである。
【００２１】
同様にして、原子炉振動監視システム１０の異常検出装置１４は、超音波式変位センサ１１により検出された構造体の振動変位と加速度センサ１３により検出された原子炉圧力容器２１の振動特性すなわち振動加速度とを相関付けて記録する。次いで、加速度センサ１３により検出された原子炉圧力容器２１の振動加速度をその相関と照合することにより構造体の振動変位を予測する。そして、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する。また、構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の振動加速度との相関付けも、構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の音響振幅との相関付けと同様にして行われる。
【００２２】
原子炉振動監視システム１０の警告装置１５は、異常検出装置１４から生成される異常信号の入力を受けて、その異常を表示装置に表示して報知する。
【００２３】
次に、原子炉振動監視システム１０の動作を説明する。
【００２４】
図５は原子炉振動監視システム１０にて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャートである。以下、この異常検出処理の各ステップについて説明する。
【００２５】
ステップＳ１０１では、原子力発電プラント２０の運転中に地震などにより原子炉圧力容器２１に異常な振動が発生したとき、原子炉圧力容器の振動特性が検出される。すなわち、音響センサ１２により原子炉圧力容器２１の音響振幅が検出され、同時に加速度センサ１３により原子炉圧力容器２１の振動加速度が検出される。
【００２６】
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で検出された音響振幅および振動加速度が内部記録部に一時的に記録される。そして、一時記録された音響振幅と、すでに内部記録部に記録されている構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の音響振幅との相関とが照合されて、ステップＳ１０１で検出された音響振幅から構造体の振動変位が予測される。同時に、一次記録された振動加速度と、すでに記録済みの構造体の振動変位と原子炉圧力容器２１の振動加速度とが照合され、ステップＳ１０１で検出された振動加速度から構造体の振動変位が予測される。
【００２７】
ステップＳ１０３では、構造体変位の制限値データベースが参照されて構造体の振動変位がプラント保全上許容される制限値以下であるかどうか（Ｙｅｓ／Ｎｏ）が判断される。
【００２８】
ステップＳ１０４は、ステップＳ３で＜Ｙｅｓ＞と判断された場合に行われるステップである。このステップＳ４では、異常検出装置１５の内部記録部にステップＳ２で予想した構造体の振動変位が記録される。
【００２９】
ステップＳ５は、ステップＳ３で＜Ｎｏ＞と判断された場合に行われるステップである。このステップＳ５では、原子炉圧力容器２１の異常が報知される。
【００３０】
次に、原子炉振動監視システム１０の作用を説明する。
【００３１】
原子炉振動監視システム１０では、たとえば、超音波式変位センサ１１により検出された構造体の振動変位がσ１のときに原子炉圧力容器２１の音響振幅がＳ１であるといった相関付けが行われ記録される。そして、音響センサ１２および加速度センサ１３により検出された原子炉圧力容器２１の音響振幅および振動加速度の入力を受けたとき、この入力を受けた音響振幅および振動加速度が、記録済みの相関と照合されて構造体の振動変位が予測される。つまり、超音波式変位センサ１１に比べて精密な位置決めが不要な音響センサ１２や加速度センサ１３により検出された音響振幅や振動加速度をもとにして、構造体の振動変位が予測される。このため、原子炉振動監視システム１０では、地震など大きな揺れが生じても構造体の振動変位の予測精度が低下しにくいものとなる。また、音響振幅や振動加速度は、あらかじめ超音波式変位センサ１１により検出された予測精度の高い振動変位と対応付けられている。このため、原子炉振動監視システム１０では、音響振幅や振動加速度による構造体の振動変位の予測精度が、超音波式変位センサ１１を用いて予測されたものと同等に高いものとなる。
【００３２】
よって、原子炉振動監視システム１０によれば、
(1) 原子炉圧力容器内に設けられる構造体の振動変位を予測するにあたって、構造体の振動変位を直接検出する場合と同等の高い予測精度を有すると共にその予測精度の経時的低下を低減できる。
【００３３】
[第２実施形態]
第２実施形態は、第１実施形態の原子炉振動監視システム１０における異常検出装置１４の機能を変更した例である。なお、第１実施形態と同様の構成は、対応する構成に同一符号を付して説明を省略し、第１実施形態の構成を変更し或いは新たに追加した構成は、符号末尾に「Ａ」を付して説明する。
【００３４】
原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、その内部に固有音響周波数データベースおよび固有振動加速度データベースから成る固有周波数データベースを備える。図６は原子炉振動監視システムの第２実施形態を示すもので、固有周波数データベースに記録される構造体要素の固有周波数を示す図である。固有周波数として記録されるものは、音響センサ１２により検出される構造体要素ごとの固有音響周波数、加速度センサ１３により検出される構造体要素ごとの固有振動加速度周波数である。
【００３５】
原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、音響センサ１２により音響振幅が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器２１の音響周波数を周波数分析（ＦＦＴ）により成分分解する。
【００３６】
図７は原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａにて行われる構造体要素の固有音響周波数の算出処理の説明図であり、(a)は原子炉圧力容器２１の音響周波数を示す図、(b)構造体要素の固有音響周波数を示す図である。
【００３７】
音響センサ１２により検出される原子炉圧力容器２１の音響周波数は、図７(a)に示すように時間と共に変化する。各時刻における原子炉圧力容器２１の音響周波数は、原子炉圧力容器２１の内に設けられた構造体要素の固有音響周波数の重ね合わせである。原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａでは、周波数分析（ＦＦＴ）処理を行い、図７(b)に示すように、ある特定の構造体要素の固有音響周波数を算出する。
【００３８】
また、異常検出装置１４Ａは、周波数分析で得られた構造体要素ごとの固有音響周波数を、上述した固有周波数データベースに記録した固有音響周波数と照合することにより構造体要素を識別する。そして、識別した構造体要素ごとに第１実施形態と同様の振動変位の予測を行う。
【００３９】
同様に、原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、加速度センサ１３により振動加速度が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器２１の振動加速度周波数を周波数分析（ＦＦＴ）により成分分解する。また、周波数分析で得られる構造体要素ごとの固有音響周波数を固有周波数データベースに記録した固有振動加速度周波数と照合することにより構造体要素を識別する。そして、識別した構造体要素ごとに第１実施形態と同様の振動変位の予測を行う。
【００４０】
そして、異常検出装置１４Ａは、第１実施形態と同様に、予測した構造体要素の振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する。なお、この場合、異なる時点たとえば地震時と平常時に予測した構造体要素の両振動変位の差分を求めて、図８に示すように、この差分が所定値以上となった場合に異常信号を生成するようにしても良い。図８は構造体要素の振動変位が平常時に比べてσ１だけずれたときに異常信号が生成される例を示したものである。
【００４１】
異常検出装置１４Ａは、もう１つの異常信号生成タイミングを有している。すなわち、音響周波数或いは振動加速度周波数の周波数分析で得られる各成分について卓越振動変位が抽出された場合に異常信号を生成する。図９構造体要素の卓越振動変位による異常信号の生成タイミングを示したものである。
【００４２】
加えて、原子炉振動監視システム１０Ａの異常検出装置１４Ａは、その内部記録部に構造体要素ごとの固有音響周波数と異常現象との対応関係を記録可能に設けられる。図１０は構造体要素ごとの固有音響周波数と異常現象の対応関係の一例を示したものである。異常検出装置１４Ａは、構造体要素の固有音響周波数を検出した際、この対応関係に基づいて異常が検出された構造体要素とその異常現象を特定する。原子炉振動監視システム１０Ａの警告装置１５Ａは、異常検出部１４Ａから異常信号の入力を受け、異常が検出された構造体要素とその異常現象の内容を報知する。図１１は異常報知の一例を示したものである。
【００４３】
次に、原子炉振動監視システム１０Ａの動作を説明する。
【００４４】
図１２は原子炉振動監視システム１０Ａにて実行される異常検出処理の流れを示すフローチャートである。以下、この異常検出処理の各ステップについて説明する。なお、ステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４およびステップＳ１０５は、図５のステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４およびステップＳ１０５と同様の処理を行うステップであるので、説明を省略する。
【００４５】
ステップＳ２０１では、原子炉圧力容器２１の音響周波数および振動加速度周波数が成分分解され、構造体要素の固有音響周波数および固有振動加速周波数が抽出される。ステップＳ２０２では、固有音響周波数或いは固有振動加速度周波数について、卓越振動変位が抽出される。ステップＳ２０３では、固有周波数データベースが参照され、それぞれの固有音響周波数或いは固有振動加速度周波数に対応する構造体要素が識別される。
【００４６】
ステップＳ２０４では、構造体変位の制限値データベースが参照され、ステップＳ２０３で識別された構造体要素ごとに、その振動変位がプラント保全上許容される制限値以下であるかどうか（Ｙｅｓ／Ｎｏ）が判断される。構造体要素の振動変位が、いずれも制限値以下である場合はステップＳ１０４に移行し、１つ以上の構造体要素の振動変位が、制限値を超える場合はステップＳ１０５に移行する。また、ステップＳ２０４では、ステップＳ２０２で卓越振動変位が抽出されたかどうか（Ｙｅｓ／Ｎｏ）が判断される。卓越振動変位が抽出されない場合はステップＳ１０４に移行し、卓越振動変位が抽出された場合はステップＳ５に移行する。
【００４７】
よって、原子炉振動監視システム１０Ａによれば、
(2) 原子炉圧力容器２１内に設けられる構造体要素ごとに振動変位を予測でき且つ各構造要素の振動変位の予測にあっても(1)の効果が得られる。
【符号の説明】
【００４８】
１０,１０Ａ…原子炉振動監視システム，１１…超音波式センサ，１２…音響センサ，１３…加速度センサ，１４,１４Ａ…異常検出装置，１５…警告装置，２０…原子力発電プラント，２１…原子炉圧力容器，２２…燃料集合体，２３…制御棒案内管。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視方法において、
前記構造体の振動変位と原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けておき、取得した原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、この振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に、原子炉圧力容器の異常報知を行うことを特徴とする原子炉振動監視方法。
【請求項２】
原子炉圧力容器の振動特性として音響振幅を用いることを特徴とする請求項１に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項３】
原子炉圧力容器の振動特性として振動加速度を用いることを特徴とする請求項１に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項４】
原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有音響周波数データを用意しておき、
前記原子炉圧力容器の音響振幅の取得と共に原子炉圧力容器の音響周波数を取得し、この音響周波数の成分分解で得られる構造体要素ごとの固有音響周波数を前記固有周波数データと照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項２に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項５】
原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数データを用意しておき、
前記原子炉圧力容器の振動加速度の取得と共に原子炉圧力容器の振動加速度周波数を取得し、この振動加速度周波数の成分分解で得られる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数を前記固有周波数データと照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項３に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項６】
原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視システムにおいて、
前記構造体の振動変位を検出する変位感応センサと、
原子炉圧力容器の振動特性を検出する振動感応センサと、
前記変位感応センサにより検出された構造体の振動変位と前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けて記録し、前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する異常検出装置と、
前記異常検出装置から生成される異常信号の入力を受けて、原子炉圧力容器の異常を報知する警告装置と、
を備えることを特徴とする原子炉振動監視システム。
【請求項７】
前記変位感応センサとして超音波式変位センサが用いられることを特徴とする請求項６に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項８】
前記振動感応センサとして音響センサが用いられ、前記振動特性としてこの音響センサにより検出される原子炉圧力容器の音響振幅が用いられることを特徴とする請求項６に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項９】
前記振動感応センサとして加速度センサが用いられ、前記振動特性としてこの加速度センサにより検出される原子炉圧力容器の振動加速度が用いられることを特徴とする請求項６に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項１０】
前記原子炉振動監視システムは、原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有音響周波数を記録した固有音響周波数データベースを備え、
前記異常検出装置は、前記音響センサにより音響振幅が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器の音響周波数を成分分解し、この成分分解で得られる構造体要素ごとの固有音響周波数を前記固有周波数データベースに記録された固有音響周波数と照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項８に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項１１】
前記原子炉振動監視システムは、原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数を記録した固有振動加速度周波数データベースを備え、
前記異常検出装置は、前記加速度センサにより振動加速度が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器の振動加速度周波数を成分分解し、この成分分解で得られる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数を前記固有周波数データベースに記録された固有振動加速度周波数と照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項９に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項１】
原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視方法において、
前記構造体の振動変位と原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けておき、取得した原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、この振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に、原子炉圧力容器の異常報知を行うことを特徴とする原子炉振動監視方法。
【請求項２】
原子炉圧力容器の振動特性として音響振幅を用いることを特徴とする請求項１に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項３】
原子炉圧力容器の振動特性として振動加速度を用いることを特徴とする請求項１に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項４】
原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有音響周波数データを用意しておき、
前記原子炉圧力容器の音響振幅の取得と共に原子炉圧力容器の音響周波数を取得し、この音響周波数の成分分解で得られる構造体要素ごとの固有音響周波数を前記固有周波数データと照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項２に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項５】
原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数データを用意しておき、
前記原子炉圧力容器の振動加速度の取得と共に原子炉圧力容器の振動加速度周波数を取得し、この振動加速度周波数の成分分解で得られる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数を前記固有周波数データと照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項３に記載の原子炉振動監視方法。
【請求項６】
原子炉圧力容器外側から、原子炉圧力容器内に設けられる燃料集合体や制御棒案内管などの構造体の振動挙動を監視する原子炉振動監視システムにおいて、
前記構造体の振動変位を検出する変位感応センサと、
原子炉圧力容器の振動特性を検出する振動感応センサと、
前記変位感応センサにより検出された構造体の振動変位と前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性とを相関付けて記録し、前記振動感応センサにより検出された原子炉圧力容器の振動特性を前記相関と照合することにより構造体の振動変位を予測し、予測した振動変位がプラント保全上許容される制限値を超える場合に異常信号を生成する異常検出装置と、
前記異常検出装置から生成される異常信号の入力を受けて、原子炉圧力容器の異常を報知する警告装置と、
を備えることを特徴とする原子炉振動監視システム。
【請求項７】
前記変位感応センサとして超音波式変位センサが用いられることを特徴とする請求項６に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項８】
前記振動感応センサとして音響センサが用いられ、前記振動特性としてこの音響センサにより検出される原子炉圧力容器の音響振幅が用いられることを特徴とする請求項６に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項９】
前記振動感応センサとして加速度センサが用いられ、前記振動特性としてこの加速度センサにより検出される原子炉圧力容器の振動加速度が用いられることを特徴とする請求項６に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項１０】
前記原子炉振動監視システムは、原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有音響周波数を記録した固有音響周波数データベースを備え、
前記異常検出装置は、前記音響センサにより音響振幅が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器の音響周波数を成分分解し、この成分分解で得られる構造体要素ごとの固有音響周波数を前記固有周波数データベースに記録された固有音響周波数と照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項８に記載の原子炉振動監視システム。
【請求項１１】
前記原子炉振動監視システムは、原子炉圧力容器内に設けられる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数を記録した固有振動加速度周波数データベースを備え、
前記異常検出装置は、前記加速度センサにより振動加速度が検出されたとき、同時に検出された原子炉圧力容器の振動加速度周波数を成分分解し、この成分分解で得られる構造体要素ごとの固有振動加速度周波数を前記固有周波数データベースに記録された固有振動加速度周波数と照合することにより各構造体要素を識別し、識別した構造体要素ごとに前記振動変位の予測を行うことを特徴とする請求項９に記載の原子炉振動監視システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２４３２５４（Ｐ２０１０−２４３２５４Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９０３０７（Ｐ２００９−９０３０７）
【出願日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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