Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/27654

Type: Dissertação
Title: Aplicação de redes neurais para inferência de temperaturas históricas na usina nuclear Angra 1
Author(s)/Inventor(s): Cardozo, Fernando Henrique Pereira
Advisor: Schirru, Roberto
Abstract: Apresenta-se, neste trabalho, uma proposta de solução para a ausência do histórico de temperaturas na usina nuclear Angra 1, que deseja solicitar a extensão de sua vida útil. Equipamentos no interior do prédio de contenção do reator estão suscetíveis a elevadas temperaturas, fazendo com que sua vida útil qualificada possa ser diferente daquela de base de projeto. Estudos do envelhecimento dos equipamentos são necessários para a elaboração do programa de qualificação ambiental, documento este necessário à solicitação de extensão de vida útil de uma usina nuclear. Para elaboração deste estudo é necessário conhecimento de um histórico de temperaturas à qual os equipamentos foram submetidos ao longo dos anos de operação. Um problema comum que é encontrado no momento da realização do estudo de envelhecimento é a ausência desse histórico de temperaturas em posições estratégicas ao estudo de envelhecimento. Este trabalho propõe uma metodologia de inferência de temperaturas, simulando detectores históricos através do uso de redes neurais artificiais. A metodologia utiliza medições dos detectores que foram instalados em posições estratégicas na usina a partir do ano de 2015 em conjunto com medições de temperatura do Sistema Integrado de Computadores de Angra. São treinadas redes neurais DNN e LSTM com o objetivo tanto de fazer a inferência das temperaturas quanto com o objetivo de comparar a performance de cada arquitetura no conjunto de dados. Ambas arquiteturas apresentam resultados satisfatórios ao final do trabalho, com a LSTM apresentando um resultado 25% melhor do que a DNN.
Abstract: In this work, a solution proposal is presented for the absence of temperature history in Angra 1 Nuclear Power Plant, which wish to request its long-term operation. Equipment in the reactor containment building are susceptible to high temperatures, making its lifetime qualified to be different from that of project base. Ageing studies of this equipment are necessary to elaborate the environmental qualification program, document needed to request the long-term operation license. To elaborate this studies it is necessary a history of temperature which this equipment has been submitted over the years of operation. A usual problem found at the moment of ageing study is the absence of temperature history over the years in strategical positions to the ageing study. This work proposes a temperature inference methodology, simulating historical detectors through artifical neural networks. The methodology uses measurements of detectors installed since year 2015 together with measurements of the Sistema Integrado de Computadores de Angra. Two architectures of neural networks are trained, DNN and LSTM, with two goals, making the inference of temperature and to compare which architecture performs better in the database. Both architectures present satisfactory results at the end of the work, with LSTM presenting a result 25% better than DNN.
Keywords: Usina nuclear
Redes neurais computacionais
Vida útil de usinas nucleares
Energia nuclear
Inteligência artificial
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NUCLEAR
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Nuclear
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Mar-2022
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Citation: CARDOZO, Fernando Henrique Pereira. Aplicação de redes neurais para inferência de temperaturas históricas na usina nuclear Angra 1. 2022. 90 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Nuclear, COPPE, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022.
Appears in Collections:Engenharia Nuclear

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
948071.pdf844.54 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.