<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">glonucsec</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Глобальная ядерная безопасность</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Global Nuclear Safety</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2305-414X</issn><issn pub-type="epub">2499-9733</issn><publisher><publisher-name>National Research Nuclear University "MEPhI"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26583/gns-2025-04-08</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">TXLNVI</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">glonucsec-383</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБЪЕКТОВ АТОМНОЙ ОТРАСЛИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>OPERATION OF FACILITIES NUCLEAR INDUSTRY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Идентификация текущих состояний главных циркуляционных насосов АЭС</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Identification of current states of the main circulation pumps at NPPs</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0242-6745</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бекетов</surname><given-names>В. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Beketov</surname><given-names>V. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Engin.), Associate Professor</p></bio><email xlink:type="simple">vgbeketov@mephi.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-5051-5091</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шпицер</surname><given-names>В. Я.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shpitser</surname><given-names>V. Ya.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор технических наук, профессор</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. Sci. (Engin.), Professor</p></bio><email xlink:type="simple">shpitser@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Волгодонский инженерно-технический институт – филиал Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ»</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Volgodonsk Engineering Technical Institute the branch of National Research Nuclear University «MEPhI»</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>12</month><year>2025</year></pub-date><volume>15</volume><issue>4</issue><fpage>78</fpage><lpage>85</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бекетов В.Г., Шпицер В.Я., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бекетов В.Г., Шпицер В.Я.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Beketov V.G., Shpitser V.Y.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://glonucsec.elpub.ru/jour/article/view/383">https://glonucsec.elpub.ru/jour/article/view/383</self-uri><abstract><p>Декларируется универсальный (не опирающийся на частные законы деградации) подход к идентификации текущих состояний технологических систем АЭС. Фрагмент технологической системы анализируется в пространстве диагностических признаков (параметров) с доминирующим критерием. Системной границей выделенного фрагмента является поверхность, образуемая нормативными ограничениями значений диагностических признаков. На временных рядах параметрического мониторинга конструируется отображение (вероятностное) системы в единичный гиперкуб для представления ее эволюции в категориях деградации (движение к нормативным границам). Сконструированный виртуальный (возможный цифровой) образ системы аппроксимируется полиномом Колмогорова-Габора, который используется в качестве экстраполятора. Исследуются предсказательные возможности подхода для реального объекта: «Маслосистема главного циркуляционного насоса (ГЦН)». Методика является упрощенным вариантом многомерного статистического анализа, когда многомерная функция распределения параметров не является нормальной и не может восстанавливаться в реальном времени. Классическая теория подменяется задачей идентификации в пространстве одномерных эмпирических функций распределения измерений диагностических признаков. Методика хорошо зарекомендовала себя на таких деградациях как износ, старение, образование отложений, эрозия поверхности. Способность предсказания мгновенных отказов (скачки превышения предела) реализуется по возмущениям соответствующих функций распределения. Методика требует большого объема статистического материала, поэтому предпочтительна для сопровождения стационарных режимов эксплуатации оборудования или обработки архивов. Ожидается ее применение при программировании «наблюдателей» за развитием нештатных ситуаций и обучении нейросетей.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper presents a universal approach (not based on specific degradation laws) to identifying the current states of NPP technological systems. A fragment of the technological system is analysed in the space of diagnostic features (parameters) with a dominant criterion. The system boundary of the selected fragment is the surface formed by the normative restrictions on the values of diagnostic features. A probabilistic mapping of the system is constructed in a unit hypercube on the time series of parametric monitoring to represent its evolution in terms of degradation (movement towards normative boundaries). The constructed virtual (possible digital) image of the system is approximated by a Kolmogorov-Gabor polynomial which is used as an extrapolator. The predictive capabilities of the approach are investigated for a real object: «The Oil System of the Main Circulation Pump (MCP)». The methodology is a simplified version of multidimensional statistical analysis, where the multidimensional distribution function of parameters is not normal and cannot be restored in real time. The classical theory is replaced by the task of identifying one-dimensional empirical distribution functions of diagnostic feature measurements in space. The method has proven itself well in cases of degradation such as wear, ageing, deposit formation, and surface erosion. The ability to predict instantaneous failures (limit exceedance jumps) is implemented based on disturbances in the corresponding distribution functions. The method requires a large amount of statistical material, so it is preferable for monitoring stationary modes of equipment operation or processing archives. It is expected to be used in programming «observers» to monitor the development of abnormal situations and training neural networks.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>техническая диагностика</kwd><kwd>многомерный статистический анализ</kwd><kwd>мониторинг показателей</kwd><kwd>дефектность</kwd><kwd>деградация</kwd><kwd>оборудование АЭС</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>technical diagnostics</kwd><kwd>multidimensional statistical analysis</kwd><kwd>performance monitoring</kwd><kwd>defectiveness</kwd><kwd>degradation</kwd><kwd>nuclear power plant equipment</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Белоусов П.А., Скоморохов А.О. Разработка и применение методов обнаружения свойств и прогнозирования временных рядов в задачах диагностирования АЭС. Известия вузов. Ядерная энергетика. 2006;3:3–12. Режим доступа: https://static.nuclear-power-engineering.ru/journals/2006/03.pdf (дата обращения: 23.06.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Белоусов П.А., Скоморохов А.О. Разработка и применение методов обнаружения свойств и прогнозирования временных рядов в задачах диагностирования АЭС. Известия вузов. Ядерная энергетика. 2006;3:3–12. Режим доступа: https://static.nuclear-power-engineering.ru/journals/2006/03.pdf (дата обращения: 23.06.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Скоморохов А.О. Многомерные статистические методы диагностики аномальных состояний ЯЭУ Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук, специальность 05.14.03 Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации. Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2011. 42 с. Режим доступа: https://openrepository.mephi.ru/entities/publication/2ea35e2a-9716-4260-a8fd-80609a8dec56 (дата обращения: 23.06.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Скоморохов А.О. Многомерные статистические методы диагностики аномальных состояний ЯЭУ Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук, специальность 05.14.03 Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации. Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2011. 42 с. Режим доступа: https://openrepository.mephi.ru/entities/publication/2ea35e2a-9716-4260-a8fd-80609a8dec56 (дата обращения: 23.06.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вьюгин В.В. Математические основы машинного обучения и прогнозирования. Москва: МЦНМО, 2021. 399 с. Режим доступа: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_012656764/?ysclid=mht76myhjb638045114 (дата обращения: 23.06.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Вьюгин В.В. Математические основы машинного обучения и прогнозирования. Москва: МЦНМО, 2021. 399 с. Режим доступа: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_012656764/?ysclid=mht76myhjb638045114 (дата обращения: 23.06.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Андрушенко С.А., Афров А.М., Васильев Б.Ю., Генералов В.Н. и др. АЭС с реактором типа ВВЭР-1000. От физических основ эксплуатации до эволюции проекта. Москва: Логос, 2010. 604 с. Режим доступа: https://elib.biblioatom.ru/text/andrushechko_aes-s-reaktorom-vver-1000_2010/p4/ (дата обращения: 27.06.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Андрушенко С.А., Афров А.М., Васильев Б.Ю., Генералов В.Н. и др. АЭС с реактором типа ВВЭР-1000. От физических основ эксплуатации до эволюции проекта. Москва: Логос, 2010. 604 с. Режим доступа: https://elib.biblioatom.ru/text/andrushechko_aes-s-reaktorom-vver-1000_2010/p4/ (дата обращения: 27.06.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лескин С.Т., Слободчук В.С., Шелегов А.С. Анализ состояния ГЦН ВВЭР-1000 в процессе эксплуатации. Известия вузов. Ядерная энергетика. 2016;4:12–22. Режим доступа: https://doi.org/10.26583/npe.2016.4.02 (дата обращения: 27.06.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Лескин С.Т., Слободчук В.С., Шелегов А.С. Анализ состояния ГЦН ВВЭР-1000 в процессе эксплуатации. Известия вузов. Ядерная энергетика. 2016;4:12–22. Режим доступа: https://doi.org/10.26583/npe.2016.4.02 (дата обращения: 27.06.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сысоев Ю.С., Бекетов В.Г., Симакова Н.А. Алгоритм прогнозирования дрейфа температур маслосистемы ГЦН блока АЭС с реактором ВВЭР-1000. Глобальная ядерная безопасность. 2016:3(20):57–63. Режим доступа: http://gns.mephi.ru/sites/default/files/journal/file/ru.2016.3-5_0.pdf (дата обращения: 27.06.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Сысоев Ю.С., Бекетов В.Г., Симакова Н.А. Алгоритм прогнозирования дрейфа температур маслосистемы ГЦН блока АЭС с реактором ВВЭР-1000. Глобальная ядерная безопасность. 2016:3(20):57–63. Режим доступа: http://gns.mephi.ru/sites/default/files/journal/file/ru.2016.3-5_0.pdf (дата обращения: 27.06.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников. Москва: Физматлит, 2006. 816 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01002917693?ysclid=mhuux5jmz0342013706 (дата обращения: 09.07.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников. Москва: Физматлит, 2006. 816 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01002917693?ysclid=mhuux5jmz0342013706 (дата обращения: 09.07.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Добронец Б.С., Попова О.А. Вычислительный вероятностный анализ: модели и методы.Монография. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2020. 236 с. Режим доступа: http://www-sbras.nsc.ru/interval/Library/ApplBooks/DobronetsPopova-2020.pdf (дата обращения: 09.07.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Добронец Б.С., Попова О.А. Вычислительный вероятностный анализ: модели и методы.Монография. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2020. 236 с. Режим доступа: http://www-sbras.nsc.ru/interval/Library/ApplBooks/DobronetsPopova-2020.pdf (дата обращения: 09.07.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ивахненко А.Г., Юрачковский Ю.П. Моделирование сложных систем по экспериментальным данным. Москва: Радио и связь, 1987. 117 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01009967610?</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ивахненко А.Г., Юрачковский Ю.П. Моделирование сложных систем по экспериментальным данным. Москва: Радио и связь, 1987. 117 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01009967610?</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ysclid=mi4vzzumpo278492159 (дата обращения: 09.07.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">ysclid=mi4vzzumpo278492159 (дата обращения: 09.07.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
