Exjobbspresentation - Egil Schultz

  • Datum: –17.00
  • Plats: Via Zoom: https://uu-se.zoom.us/j/61926229423
  • Föreläsare: Egil Schultz
  • Kontaktperson: Egil Schultz
  • Seminarium

Trendning och tillståndsövervakning av ventilmanöverdon i säkerhetssystem på Forsmark 1 och 2

Kärnkraft är, och kommer åtminstone på medellång sikt, att vara en stor faktor i den svenska energiförsörjningen. I dagsläget finns tre aktiva kärnkraftverk i Sverige; Oskarshamn, Ringhals och Forsmark som, tillsammans står för 39% av elproduktionen. Med den stora roll som kärnkraften spelar för energiförsörjningen och de allvarliga följder av utsläpp av radioaktivt material krävs ett säkerhetssystem som kan säkerställa att inga utsläpp sker även vid större fel.

Reaktorinneslutningens sprinklersystem är en del av detta säkerhetssystem och är beroende av fungerande ventiler för att kunna utföra sin uppgift, att mildra effekterna av rörbrott i reaktorinneslutningen samt att kyla inneslutningen vid en nedgång till kallt läge. Dessa ventiler kontrolleras av ventilmanöverdon som regelbundet testas och där, vid varje test, en effektkurva tas fram som detaljerar hur mycket energi som går åt till att driva donet vid varje tillfälle av öppningen eller stängningen av ventilen.

Följande frågeställningar har valts för arbetet:

Finns det ett samband mellan nyckelvärden som kan tas fram från effektkurvorna och förekomsten av avhjälpande underhåll?

Hur kan dessa nyckelvärden användas för att förutsäga fel?

Arbetet bestod av två delar; datainsamling och analys. Först skrevs ett program för att ta fram nyckelvärden ur de individuella effektkurvorna. Dessa nyckelvärden analyserades sedan med två distinkta metoder. Den ena metoden var att, med hjälp av maskininlärning, försöka träna en modell att känna igen förändringar i nyckelvärden på en årsbasis genom att märka ut de år där fel uppstått och de år där inga ingrepp krävts. Den andra metoden innebar en beräkning av mahalaniobisavståndet, ett mått på hur avvikande ett visst värde är jämfört med det normala, för varje körning.

Maskininlärningsmetoden kunde inte producera en distinktion mellan år då ventilen fungerat utan ingrepp och år då ingrepp behövts medan beräkningen av mahalaniobisavståndet visade en möjlig koppling till vissa fel i effektomvandlaren och i ventilmanöverdonets mekanik.

Utifrån arbetet föreslås även andra studier. Dessa skulle, i ena fallet, innebära en breddning av de maskiner som dessa modeller skulle kunna appliceras på och hur modellen skulle behöva anpassas till dem. I det andra fallet skulle arbetet innebära en fördjupning för att utröna huruvida mer information skulle kunna fås ur de system som undersökts, alternativt vilka förutsättningar som krävs för att skapa en fungerande modell.

Handledare: Linnea Malmström
Ämnesgranskare: Urban Lundin, Uppsala universitet
Examinator: Petra Jönsson, Uppsala universitet
Opponent: Linda Lundmark