• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권5호
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• pp.1126-1139
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• 2016

In this research, for the first time, a new optimization method, i.e., strength Pareto evolutionary algorithm II (SPEA-II), is developed for the burnable poison placement (BPP) optimization of a nuclear reactor core. In the BPP problem, an optimized placement map of fuel assemblies with burnable poison is searched for a given core loading pattern according to defined objectives. In this work, SPEA-II coupled with a nodal expansion code is used for solving the BPP problem of Kraftwerk Union AG (KWU) pressurized water reactor. Our optimization goal for the BPP is to achieve a greater multiplication factor ($K_{eff}$) for gaining possible longer operation cycles along with more flattening of fuel assembly relative power distribution, considering a safety constraint on the radial power peaking factor. For appraising the proposed methodology, the basic approach, i.e., SPEA, is also developed in order to compare obtained results. In general, results reveal the acceptance performance and high strength of SPEA, particularly its new version, i.e., SPEA-II, in achieving a semioptimized loading pattern for the BPP optimization of KWU pressurized water reactor.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제20권1호
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• pp.19-26
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• 1988

저누출 장전 모형은 새 연료를 안에서부터 넣는 in-out 형태를 취하여 격납 용기의 fluence를 줄이고 중성자 경제성을 높이고자 하는 것으로, 이 경우에는 노심내의 전체적인 중성자 경제성은 좋아지지만 노심 중앙부에서의 새연료의 과다 반응도 때문에 안전성 여유를 줄이게 되므로 많은 수의 가연성 독붕봉을 사용하여 첨두 인자를 조절해야만 한다. 본 논문에서는 가연성 독붕봉 연소에 따른 출력 변화를 섭동으로 취급하며, 이를 출력감도 계수(Power Sensitivity Coefficient)로 표시한다. 최적화된 가연성 독붕봉의 분포를 구하기 인하여 알고 있는 주기말상태로부터, 노심 내의 출력과 과다 반응도를 제어하면서 주기초로 추적해 나가는 역연소법(Reverse Depletion Method)의 도입에 대한 타당성을 출력 민감도 계수개념과 선형 계획법을 이용하여 원자력 7호기 제1주기에 응용하여 검증했으며, 가연성 독붕봉의 추정량과 실제량과의 차이는 최대 4.5%의 오차를 보였다.