Redes neuronales para el análisis de márgenes de seguridad mediante códigos BE+U

Abstract

La cada vez mayor capacidad de cálculo está permitiendo aportar nuevas herramientas de análisis dentro del contexto de evaluación de seguridad de centrales nucleares mediante la utilización de herramientas de cálculo realistas con estimación de las incertidumbres asociadas, en ingles conocido como BE+U (Best Estimate + Uncertainties). Un ejemplo de particular importancia es la evaluación de márgenes de seguridad correspondientes a secuencias accidentales del APS (Análisis Probabilista de Seguridad) mediante códigos termohidráulicos tipo RELAP, TRACE, etc., atendiendo de manera explícita al efecto de las incertidumbres de todo tipo. En dicho contexto es particularmente importante, en primer lugar, diagnosticar, es decir, caracterizar y priorizar las incertidumbres epistémicas más significativas y su contribución a la incertidumbre en la estimación de dicho margen. En segundo lugar, resulta altamente deseable poder establecer un modelo que, partiendo del análisis anterior, permita propagar el efecto de las incertidumbres de entrada sobre la estimación de dicho margen de seguridad como variable de salida del modelo. Utilizando los resultados de la propagación de la incertidumbre es posible realizar un análisis de sensibilidad utilizando el método de descomposición de la varianza (Saltelli, 2000). En esta ponencia se presenta el uso de herramientas “Soft Computing”, en concreto el uso de Redes Neuronales Artificiales (RNA) y el método de descomposición de la varianza como análisis de sensibilidad, que permite comprender y modelar las relaciones entre las variables inciertas de entrada “inputs” (definidas por funciones de distribución de parámetros del modelo termohidraulico) y la variable de salida “outputs”, e.g. la PCT (peaking clad temperatura). La presentación se desarrolla sobre un accidente LOCA grande en un PWR como caso de aplicación. La ponencia forma parte del trabajo de colaboración enmarcado en el proyecto de investigación STN/2369/08/640 financiado por el Consejo de Seguridad Nuclear.