Odziv jedrskega reaktorja v načinu sledenja bremenuMihelčič, Anže (Avtor) Snoj, Luka (Mentor) Žerovnik, Gašper (Komentor) jedrska elektrarnasledenje bremenuenogrupna difuzijska enačbastabilnostobnovljivi viri energijeJedrski reaktorji bodo, zaradi povečevanja deleža nestalnih obnovljivih virov energije, kot sta veter in Sonce, primorani v obratovanje s prilagajanjem moči potrebam omrežja. V magistrskem delu je predstavljena analiza odziva jedrskega reaktorja v takem načinu obratovanja. Zaradi relativno hitrih sprememb moči se vzbudijo različni prehodni pojavi in povratni vplivi na reaktivnost, ki v reaktorju učinkujejo na različno dolgih časovnih skalah. Najhitrejši so temperaturni povratni učinki, ki se pojavijo zaradi sprememb temperature goriva in hladila ter delujejo v časovni skali do nekaj minut. Srednjeročne učinke predstavljata nastanek in razpad enih izmed bolj pomembnih fisijskih produktov glede vpliva na reaktivnost – $^{135}$Xe in $^{149}$Sm, ki delujeta v časovni skali do nekaj deset ur. Najpočasnejši pa so učinki zaradi zgorevanja goriva na skali tednov oziroma mesecev. Za analizo je uporabljen difuzijski približek z eno energijsko grupo nevtronske transportne enačbe. Najprej kot enotočkovni model, kjer je predstavljena časovna stabilnost sistema pri različnih lastnostih sistema. Nato je za sredico razdeljeno v aksialni smeri na dve enaki polovici uporabljen še dvotočkovni model, ki vpelje grobo prostorsko ločljivost in s tem tudi možnost oscilacij koncentracije $^{135}$Xe v sredici. Za testiranje prilagodljivosti reaktorja sta vpeljana dva scenarija časovne odvisnosti zahtevane proizvodnje. Prvi je kvazi-realni, ki predpostavlja proizvodnjo električne energije s pomočjo sončne in vetrne energije. Drugi je testni scenarij, s katerim se preveri zmožnost sledenja zahtevam EU in energetskemu dovoljenju za jedrsko elektrarno Krško 2 (JEK2). Za sledenje predstavljenega kvazi-realnega scenarija bremena s $500\,\mathrm{MW}$ reaktorjem in uporabo enotočkovnega modela je potrebno okoli od $-100\,\mathrm{pcm}$ do $200\,\mathrm{pcm}$ reaktivnosti, ki jo je potrebno spreminjati s hitrostjo do približno $1\,\mathrm{pcm\, s^{-1}}$. Z uporabo dvotočkovnega modela pa je potrebno v vsaki polovici uporabiti približno do $-260\,\mathrm{pcm}$ reaktivnosti s hitrostjo do $0.2\,\mathrm{pcm\, s^{-1}}$.20232023-06-10 08:15:08Magistrsko delo/naloga146750sl