Publication: Применение иерархической агломеративной кластеризации для создания библиотеки базовых классов акустических событий реакторной установки с ВВЭР 1000/1200
Дата
2023
Авторы
Аркадов, Г. В.
Трыкова, И. В.
Звягинцев, Д. В.
Коцоев, К. И.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
В реакторных установках с водо-водяным энергетическим реактором (ВВЭР) возможно появление в главном циркуляционном контуре (ГЦК) свободных, слабозакрепленных и посторонних предметов, представляющих угрозу целостности оборудования и безопасности РУ. С целью раннего обнаружения этих предметов РУ оснащается системой обнаружения свободных/слабозакрепленных предметов (СОСП). Помимо обнаружения свободных/слабозакрепленных предметов, в функции СОСП входит классификация зарегистрированных событий. Возможность применения алгоритма классификации основывается на том, что сигналы от срабатывания штатного оборудования отличаются большой степенью повторяемости, даже при наличии шума, в то время как свободный предмет характеризуется большим стохастическим компонентом и для него не может быть сформирован свой детерминированный класс. Классификация уменьшает число ложных тревог, позволяя выделить сигналы от штатных операций, при этом сигналы от одного процесса должны быть отнесены к одному классу. Идея статьи заключается в том, чтобы «обучить» СОСП на некотором архиве данных, характеризующих штатное функционирование РУ, создать библиотеку «базовых» классов и выставить границы каждого класса так, чтобы, с одной стороны, учесть возможную вариабельность параметров сигналов вследствие шума. Определив базовые классы, мы можем утверждать, что, если вновь поступивший сигнал попадает в один из классов, то он отражает штатное функционирование РУ, в то время как сигналы, не попавшие ни в один из классов, могут быть следствием появления свободного/слабозакрепленного предмета. В статье проанализировано множество событий, накопленных в архиве одной из действующих СОСП. Произведена их кластеризация, в результате чего выделены классы событий, соответствующие штатным технологическим операциям. Для каждого класса вычислен центр класса и допустимые границы отклонений от центра. Все полученные центры классов представляют собой эталоны, по которым СОСП в реальном времени либо классифицирует вновь обнаруженное событие, либо характеризует его как «неклассифицированное».
Описание
Ключевые слова
большие данные , классификация , кластеризация , акустические сигналы , реакторная установка , атомная электростанция , раннее обнаружение , акустические аномалии , безопасность эксплуатации , повреждение оборудования , свободные и слабозакрепленные предметы
Цитирование
Аркадов Г.В., Трыкова И.В., Звягинцев Д.В., Коцоев К.И. ПРИМЕНЕНИЕ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ АГЛОМЕРАТИВНОЙ КЛАСТЕРИЗАЦИИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БИБЛИОТЕКИ БАЗОВЫХ КЛАССОВ АКУСТИЧЕСКИХ СОБЫТИЙ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ С ВВЭР 1000/1200. Глобальная Ядерная Безопасность. 2023;(1):54-66. https://doi.org/10.26583/gns-2023-01-05