Reducción de ruido en el cálculo de la reactividad con filtro digital y cuadraturas de Gauss-Legendre

• Daniel Suescún-Díaz ^[1] ; Jesús A. Chala-Casanova ^[1] ; Geraldyne Ule-Duque ^[1]
  1. [1] Universidad Surcolombiana

     Universidad Surcolombiana

     Colombia

     
• Localización: Información tecnológica, ISSN-e 0718-0764, ISSN 0716-8756, Vol. 33, Nº. 6 (Diciembre), 2022, págs. 45-54
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Noise reduction in the calculation of nuclear reactivity with a digital filter and Gauss-Legendre quadrature
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se presenta un método que aplica la cuadratura de Gauss-Legendre para aproximar la integral contenida en la ecuación inversa de la cinética puntual para el cálculo de la reactividad nuclear. Las fluctuaciones en la población de neutrones que están presentes en un reactor nuclear se suponen como un ruido blanco gaussiano multiplicativo alrededor de la media. La reducción en las fluctuaciones se realiza con una propuesta de modificación para el filtro paso-bajo, considerando una ventana de muestreo simétrica tanto para bajas como para altas frecuencias. Se optimizan los parámetros de filtrado como es la constante de filtrado y la ventana de muestreo para diferentes valores de la desviación estándar. Se estima una superficie de error, la cual se minimiza para determinar los parámetros óptimos. Se concluye que el método presentado puede ser considerado como un método alternativo para reducir las fluctuaciones en el cálculo de la reactividad y para ser implementado en un medidor digital de reactividad.

  • English

    This study presents a method that applies the Gauss-Legendre quadrature to approximate the integral mcontained in the inverse equation of point kinetics for the calculation of nuclear reactivity. Fluctuations in a neutron population of a nuclear reactor are assumed to be multiplicative Gaussian white noise around the mean. A modified low-pass filter performs fluctuation reductions by considering a symmetrical sampling window for both low and high frequencies. Filter parameters such as the filter constant and the sampling window are optimized for different values of standard deviation. An error surface is estimated from differences between the analytical values and the numerical values of reactivity, which is minimized to determine optimal parameters. It is concluded that the method presented here can be considered as an alternative method to reduce fluctuations in the calculation of nuclear reactivity and can be implemented in a digital reactivity meter.