Generalized Nyquist Criterion for the Stability of Xenon Oscillation

일반화된 Nyquist 요건에 의한 제논진동의 안전성 분석

The Xenon spatial oscillation may give rise to operational difficulties in a nuclear power plant. In this study, in order to investigate the Xenon instability for a PWR, the frequency-domain technique is adopted by using Generalized Nyquist Criterion, which is more general and suitable for the multi-input/multi-output system. Also linearized modal fluxes are obtained by a modal expansion. This model has been implemented to test the axial Xenon stability of YGN-1 unit against the changes in plant operating parameters ; power level, control rod position, and core average burnup. The results show that the increase of power level and the deeper insertion of control rod have the destabilizing effect, and that the burnup progress makes the core less stable. Also the results show that the overestimation due to modal interaction was found not to be significant.

제논의 공간적인 진동은 원자로의 운전에 지장을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 가압경수로에서의 제논에 의한 불안정성을 분석하기 위하여, 보다 일반적이고 다중입력/다중출력 계통에 적합한 일반화된 Nyquist조건을 사용하는 진동수위주의 기술을 적용하였다. 또한 모드전개 방법에 의하여 선형화된 중성자속을 구했다. 이 모형으로 출력 준위, 제어봉 위치, 그리고 평균 노심 연소도둥의 노물리 변수의 변화에 따른 영광 1호기의 제논에 대한 축방향 안정성을 조사하였다. 결과로는, 출력 준위의 증가나 제어봉 삽입의 증가는 안정성을 저해하는 효과를 가져오고, 연소도가 증가할 수록 불안정한 것으로 나타났다.