Métodos estadísticos para el análisis de márgenes de seguridad mediante códigos BE+U

Abstract

El uso cada vez más extendido de herramientas de cálculo realistas con estimación de las incertidumbres asociadas, en ingles conocido como BE+U (Best Estimate + Uncertainties), la cada vez mayor capacidad de cálculo, junto con la paulatina aproximación de las técnicas de análisis deterministas y probabilistas, está permitiendo afrontar el análisis exhaustivo de secuencias accidentales y la mejora en la cuantificación de los aspectos de seguridad. 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 este contexto, las herramientas de análisis estadístico clásicas junto con nuevos métodos, tales como análisis de componentes principales, PCA(Principal Components Analisis), regresión por mínimos cuadrados parciales, PLS (Partial Least Squares) y el método de descomposición de la varianza como análisis de sensibilidad, etc., cuya aplicabilidad práctica, que no su bondad, era cuestionada hace unos años por la exigencia computacional en este tipo de análisis, se postulan hoy en día como herramientas viables de aplicación y de gran interés para la diagnosis y prognosis del efecto de las incertidumbres en la estimación de la PCT (peaking clad temperature) necesaria en los cálculos de márgenes de seguridad mediante cálculos BE+U. En esta ponencia se presentan herramientas de análisis estadístico que permiten comprender las relaciones entre las variables de entrada “inputs” (definidas por funciones de distribución de parámetros del modelo termohidraulico) y la variable de salida “outputs”, e.g. la PCT. El objetivo es identificar las variables de entrada más importantes debido al efecto que ejercen sobre las variables de salida. Además, es posible cuantificar el aporte de la incertidumbre de cada variable de entrada en la incertidumbre de los resultados. 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.