KR101065354B1 - 주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법 - Google Patents

주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101065354B1
KR101065354B1 KR1020090090952A KR20090090952A KR101065354B1 KR 101065354 B1 KR101065354 B1 KR 101065354B1 KR 1020090090952 A KR1020090090952 A KR 1020090090952A KR 20090090952 A KR20090090952 A KR 20090090952A KR 101065354 B1 KR101065354 B1 KR 101065354B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sdp
system failure
probability
minimum
equation
Prior art date
Application number
KR1020090090952A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110033449A (ko
Inventor
이윤환
정우식
양준언
Original Assignee
한국수력원자력 주식회사
한국원자력연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국수력원자력 주식회사, 한국원자력연구원 filed Critical 한국수력원자력 주식회사
Priority to KR1020090090952A priority Critical patent/KR101065354B1/ko
Publication of KR20110033449A publication Critical patent/KR20110033449A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101065354B1 publication Critical patent/KR101065354B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21DNUCLEAR POWER PLANT
    • G21D3/00Control of nuclear power plant
    • G21D3/04Safety arrangements
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0243Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults model based detection method, e.g. first-principles knowledge model
    • G05B23/0245Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults model based detection method, e.g. first-principles knowledge model based on a qualitative model, e.g. rule based; if-then decisions
    • G05B23/0248Causal models, e.g. fault tree; digraphs; qualitative physics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는, 계산의 어려움 없이도 쉽게 정확한 계통 고장확률을 계산할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 고장 수목으로부터 계산된 최소단절집합들을 데이터 베이스로부터 읽어오는 제 1단계와, 상기 최소단절집합들을 크기별로 정렬하는 제 2단계와, 상기 제 2단계를 통하여 정렬된 최소단절집합들을 N+1개의 하위 그룹으로 분리하는 제 3단계와, 상기 제 3단계를 통하여 분리된 최소단절집합들 중에서 S1 내지 SN을 SDP로 변환하는 제 4단계와, 상기 제 4단계를 통하여 SDP로 변환된 S1 내지 SN의 최소단절집합으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산하는 제 5단계와, pREA(SN +1)을 계산하는 제 6단계 및 상기 제 5단계를 통하여 계산된 확률 pSDP 및 상기 제 6단계를 통하여 계산된 확률 pREA를 합하여 계통 고장확률을 계산하는 제 7단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법을 개시한다.
최소단절집합, 안전시설, 계통 고장확률, 이용불능도

Description

주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법{A METHOD TO CALCULATE SYSTEM FAILURE PROBABILITIES OF COMPLEX SAFETY-CRITICAL SYSTEMS USING SDP CALCULATION METHOD OF MAJOR MINIMAL CUT SETS}
본 발명은 우주, 항공, 원자력 발전소 등의 안전시설(Safety-Critical System)의 계통 고장확률(System Failure Probability) 또는 이용불능도(Unavailability)를 최대한 정확히 계산하는 방법에 관한 것이다.
안전시설의 신뢰도 평가에서는 1) 계통 고장을 고장수목(Fault Tree)으로 모델링하고 2) 전용 신뢰도 소프트웨어를 이용하여 계통 고장수목으로부터 최소단절집합(Minimal Cutsets, MCSs) 들을 계산하고 3) 최소단절집합으로부터 계통 고장확률 또는 이용불능도를 계산한다. 여기서, 고장수목은 기기고장(Basic Event)들과 'AND' 'OR' 등의 논리 게이트(Logic Gate)들로 이루어져 있다. 최소단절집합은 기기고장들로만으로 이루어져 있으며 계통 고장을 유발하는 최소 기기고장 조합이다.
고장수목 S로부터 n개의 최소단절집합을 계산하였을 때 계통 고장논리 S는 하기의 수학식 1과 같이 최소단절집합들로 표현된다. 한편, 불리안 연산(Boolean operation) S에서 '+' 및 하기 수학식 1의 합표시는 OR 논리를 의미하고, 확률계산 p(S) 등의 산술연산에서 '+'표기는 순수 값의 합을 의미한다.
Figure 112009059011447-pat00001
여기에서, Ci는 최소단절집합으로 계통 고장을 유발하는 최소 기기고장 조합이다. 한편, 안전시설에서 고장수목의 정량화를 통해 얻어지는 최소단절집합의 개수는 많게는 수백 만개에 이르며, 따라서 대형 안전시설의 정확한 계통 고장확률을 계산할 수 있는 방법이 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 요구에 부합하기 위하여 발명된 것으로, 계산의 어려움 없이도 쉽게 정확한 계통 고장확률을 계산할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 주요 최소단절집합 들의 SDP계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법은 고장 수목으로부터 계산된 최소단절집합들을 데이터 베이스로부터 읽어오는 제 1단계와, 상기 최소단절집합들을 크기별로 정렬하는 제 2단계와, 상기 제 2단계를 통하여 정렬된 최소단절집합들을 N+1개의 하위 그룹으로 분리하는 제 3단계와, 상기 제 3단계를 통하여 분리된 최소단절집합들 중에서 S1 내지 SN을 SDP로 변환하는 제 4단계와, 상기 제 4단계를 통하여 SDP로 변환된 S1 내지 SN의 최소단절집합으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산하는 제 5단계와, pREA(SN +1)을 계산하는 제 6단계 및 상기 제 5단계를 통하여 계산된 확률 pSDP 및 상기 제 6단계를 통하여 계산된 확률 pREA를 합하여 계통 고장확률을 계산하는 제 7단계를 포함한다.
상기 제 2단계는 최소단절집합들을 p(Ci) 확률 크기가 큰 순서부터 S = {C1, C2,...,Cn}와 같이 정렬한다.
상기 제 3단계는 상기 제 2단계를 통하여 정렬된 최소단절집합들 S = {C1, C2,...,Cn}을 하기의 수학식 7과 같이 N+1개의 하위 그룹으로 분리한다.
[수학식 7]
Figure 112009059011447-pat00002
상기 제 4단계는 하기의 수학식 3을 이용하여 처음 N개의 하위 그룹에서 S1 부터 SN 까지를 SDP로 변환한다.
[수학식 3]
Figure 112009059011447-pat00003
상기 제 5단계는 하기의 수학식 4를 이용함으로써 SDP로 변환된 S1 내지 SN 으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산한다.
[수학식 4]
Figure 112009059011447-pat00004
상기 제 6단계는 하기 수학식 5를 이용하여 마지막 하위 그룹에서 pREA(SN +1)을 계산한다.
[수학식 5]
Figure 112009059011447-pat00005
상기 제 7단계는 하기의 수학식 8을 이용하여 계통 고장확률을 계산한다.
[수학식 8]
Figure 112009059011447-pat00006
또한, 본 발명에 따른 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법은 컴퓨터 프로그램에 의해 프로그래밍되어 기록매체 등에 저장되어 사용되어질 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 주요 최소단절집합들의 SDP계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법에 의하면, 실제 정확한 고장확률에 더 가깝고 과대평가를 최대한 배제한 계통 고장확률을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 주요 최소단절집합에 아주 큰 확률을 가지는 기기고장들이 분포할 경우, 계통 고장확률을 종래의 방법보다 보다 정확하게 예측할 수 있는 효과가 있다.
한편, 원자력 발전소의 신뢰도 평가에서 과대 평가되고 있는 계통 고장확률과 노심 손상빈도를 정확히 계산하려는 노력이 1970년대 부터 계속되어 오고 있으 며, 본 발명은 아주 작은 계산을 추가함으로써 계통 고장확률을 기존 방법보다 휠씬 정확하게 예측할 수 있어 안전시설의 신뢰도 평가에 유용하게 사용될 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
먼저, 정확한 계통 고장확률을 계산하기 위한 IE(Inclusion-Exclusion) 방법을 설명한다. 전통적으로 최소단절집합으로부터의 정확한 계통 고장확률은 IE 방법에 의해 계산되어질 수 있고, 계산방법은 하기의 수학식 2와 같다.
Figure 112009059011447-pat00007
상기 수학식 2에서 우변은 순서대로 n개의 양의 항과 음의 항이 반복되고 있다. 고장수목(Fault Tree)의 정량화를 통해 얻어지는 최소단절집합의 개수가 수백개 정도라면 상기 수학식 2에 의한 계산이 가능하다.
그러나, 최소단절집합의 개수가 수백만개 이상이 되면 2항부터 n항 까지 무 한조합이 나오기 때문에 상기 수학식 2의 계산은 불가능하다는 문제점이 있다.
다음으로, 정확한 계통 고장확률을 계산하기 위한 또 다른 방법인 SDP(Sum of Disjoint Products) 방법을 설명한다. 상기 SDP 방법은 상기 IE 방법보다 효율적으로 알려져 있으며, 최소단절집합 Ci들을 교집합이 없는 교집합이 없는 DP(Disjoint Product)들로 변환하는 방법으로서, 수많은 SDP 알고리즘이 개발되었고, 그 기본 계산 방법은 하기의 수학식 3에 따른다.
Figure 112009059011447-pat00008
상기 SDP 방법의 특징은 우변 각각의 항들 사이에 교집합이 없어 상호 독립이기 때문에 각 항들의 확률을 하기의 수학식 4와 같이 더해주면 정확한 계통 고장확률이 계산될 수 있다는 데 있다.
Figure 112009059011447-pat00009
한편, 상기 SDP 방법은 일반적으로 상기 IE 방법보다 효율적이라고 알려져 있으나, SDP 방법 역시 최소단절집합의 개수가 수백개에서 수천개 이상이 되는 정도이면 상기 수학식 3의 계산이 불가능하다고 알려져 있다. 따라서 안전시설의 대부분이 계통 고장수목의 최소단절집합의 개수가 수 백만개 이상이기 때문에 상기 SDP 방법 역시 활용이 어려운 문제가 있다.
이하에서, 근사 계통 고장확률 계산을 위한 REA(Rare Event Approximation) 방법을 설명한다. 만약, 최소단절집합의 개수가 수 백개를 넘어서면 상기 수학식 2의 계산은 불가능하게 된다. 상술한 바와 같이 안전시설의 대형 계통 고장수목은 수 백만개 이상의 최소단절집합을 갖는다. 또한, 최소단절집합의 개수는 수 백만개 이상으로 상기 IE 방법의 수학식 2나 상기 SDP 방법의 수학식 3 및 4의 정확한 정점사건 확률계산을 불가능하다고 알려져 있다.
한편, 근사방법으로 안전시설의 실제 신뢰도 평가에서 기기 고장확률이 아주 낮다고 가정하여(Rare Event Approximation, REA) 상기 수학식 2 우변의 두 번째 항부터 나머지 항을 무시하고 처음 항만을 하기의 수학식 5와 같이 계산한다.
Figure 112009059011447-pat00010
상기 수학식 5의 REA 방법은 거의 모든 안전시설의 신뢰도 평가에 사용되고 있다. 그러나, 상기 수학식 5의 REA가 빠른 계산의 장점이 있음에도 불구하고 많은 경우 상기 수학식 2 및 3보다 자주 과대평가되는 문제점이 있음이 알려져 있다.
정확한 방법과 상술한 바와 같은 근사방법(REA 방법)을 비교하면 하기의 수학식 6과 같은 크기관계가 성립한다.
Figure 112009059011447-pat00011
이러한 관계를 그림으로 표현한 것을 도 1에 도시하였다. 도 1을 참조하면, A 경우(Case A) 처럼 계통 고장확률들이 근접해 있을 때는 크게 문제가 되지 않으나 B 경우(Case B)와 같이 근사확률이 크게 과대평가되는 경우 역시 자중 발생되는 문제점이 있다.
이하, 본 발명에 따른 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법을 도 2에 도시된 순서도에 따라 설명한다.
먼저, 제 1단계(S10)는 고장 수목으로부터 계산된 최소단절집합들을 데이터 베이스로부터 읽어오는 단계이다. 상기 제 1단계(S10)는 컴퓨터 등에 저장된 데이터 베이스로부터 최소단절집합들을 불어오는 과정이면 어떠한 것이라도 상관없으며, 여기서 상기 데이터 베이스의 종류 등을 한정하는 것은 아니다.
다음으로, 제 2단계(S20)는 상기 최소단절집합들을 크기별로 정렬하는 단계이다. 즉, 상기 제 2단계는 최소단절집합들을 p(Ci) 확률 크기가 큰 순서부터 S = {C1, C2,...,Cn}와 같이 정렬한다.
다음으로, 제 3단계(S30)는 상기 제 2단계(S20)를 통하여 정렬된 최소단절집합들을 N+1개의 하위 그룹으로 분리한다. 즉, 상기 제 3단계(S30)는 상기 제 2단계(S20)를 통하여 정렬된 최소단절집합들 S = {C1, C2,...,Cn}을 하기의 수학식 7과 같이 N+1개의 하위 그룹으로 분리한다.
Figure 112009059011447-pat00012
여기에서 S = S1 + S2 + ... + SN + SN +1과 S = {S1, S2,..., SN, SN +1}은 동일한 표현이다. 변수 N은 1 또는 그 이상의 적당한 값을 선택한다. 변수 x는 100 또는 1000 여 개로 SDP 방법의 상기 수학식 3의 계산이 가능한 크기로 설정한다. 처음 N개의 하위 그룹 S1 에서 SN 까지는 각각 최소단절집합 확률크기 순으로 배열된 x개의 최소단절집합을 갖는다. 마지막 그룹 SN +1은 나머지 모든 최소단절집합들을 가진다. 즉, SN +1은 백 만개의 최소단절집합들을 가질 수 있다.
다음으로, 제 4단계(S40)는 상기 제 3단계(S30)를 통하여 분리된 최소단절집합들 중에서 S1 내지 SN을 SDP로 변환하는 단계이다. 즉, 상기 제 4단계(S40)는 상기 수학식 3을 이용하여 처음 N개의 상위 그룹에서 S1 부터 SN 까지를 SDP로 변환한다.
다음으로, 상기 제 5단계(S50)는 상기 제 4단계(S40)를 통하여 SDP로 변환된 S1 내지 SN의 최소단절집합으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산하는 단계이다. 즉, 상기 제 5단계(S50)는 상기 수학식 4를 이용함으로써 SDP로 변환된 S1 내지 SN 으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산한다.
다음으로, 상기 제 6단계(S60)는 pREA(SN +1)을 계산하는 단계이다. 즉, 상기 제 6단계(S60)는 상기 수학식 5를 이용하여 마지막 하위 그룹에서 pREA(SN +1)을 계산한다.
마지막으로, 상기 제 7단계(S70)는 상기 제 5단계(S50)를 통하여 계산된 확률 pSDP 및 상기 제 6단계(S60)를 통하여 계산된 확률 pREA를 합하여 계통 고장확률을 계산하는 단계이다. 즉, 상기 제 7단계(S70)는 하기의 수학식 8을 이용하여 계 통 고장확률을 계산한다.
Figure 112009059011447-pat00013
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 계산방법은 계산의 어려움 없이 쉽게 정확한 고장확률에 더 가깝고 과대평가를 최대한 방지한 계통 고장확률을 얻을 수 있다. 즉 하기의 수학식 9와 같은 관계가 성립한다.
Figure 112009059011447-pat00014
이하에서, 본 발명에 따른 방법과 기존의 IE(Inclusion-Exclusion) 방법, SDP(Sum of Disjoint Products) 방법 및 REA (Rare Event Approximation) 방법과의 비교를 통한 검증 결과를 설명한다.
먼저, IE(Inclusion-Exclusion) 방법에 따른 계산결과를 수학식 11 내지 12를 참조하여 검증한다. 매우 큰 고장수목의 계통 고장확률을 정확히 계산하는 것은 매우 복잡하다. 가장 일반적인 방법은 고장수목을 최소단절집합으로 변환하여 정점 사건 확률을 계산하는 것이다.
Figure 112009059011447-pat00015
여기에서 기기 고장확률은 p(a)=0.4, p(b)=0.3, p(c)=0.2, p(d)=0.1 이다. 상기 고장수목을 불리안 연산(Boolean operation)으로 풀어 보면 하기의 수학식 11과 같이 3개의 최소단절집합{ab,ac,bc,bd}을 얻을 수 있다.
Figure 112009059011447-pat00016
정확한 고장확률 p(S)는 최소단절집합들에 대한 IE방법을 사용하여 하기의 수학식 12와 같이 계산한다.
Figure 112009059011447-pat00017
다음으로, SDP(Sum of Disjoint Products) 방법에 따른 계산결과를 수학식 13 및 14를 참조하여 검증한다. 상기 SDP 방법의 경우, 상기 수학식 3을 이용하여 하기의 수학식 13과 같이 계산할 수 있다.
Figure 112009059011447-pat00018
여기에서, 계산 중간 중간에 (/a+/b)가 (/a+a/b)로 또 (/a+/c)가 (/a+a/c)로 변환되는 SDP 계산이 계속 수행되고 있다. 상기 수학식 4를 이용하여 계통 고장확률을 계산하면 하기의 수학식 14와 같다.
Figure 112009059011447-pat00019
다음으로, REA(Rare Event Approximation) 방법에 따른 계산결과를 수학식 15를 참조하여 검증한다. 상기 REA 방법의 경우 상기 수학식 2 우변의 두 번째 항부터 마지막 항까지를 무시하는 상기 수학식 5를 이용하여 근사계산을 수행하면 하기의 수학식 15와 같이 계산되어질 수 있다.
Figure 112009059011447-pat00020
마지막으로, 본 발명의 방법에 따른 계산결과를 수학식 16 내지 20를 참조하여 검증한다.
먼저, 최소단절집합들을 p(Ci) 확률 크기 순서로 S={ab, ac, bc, bd}와 같이 나열한다. 다음으로 상기 최소단절집합 S={C1,C2,...Cn)을 하기의 수학식 16과 같이 2개의 하위 그룹으로 분리한다.
Figure 112009059011447-pat00021
다음으로, 상기 수학식 3을 이용하여 하기의 수학식 17과 같이 S1을 SDP로 변환한다.
Figure 112009059011447-pat00022
다음으로, 상기 수학식 4를 이용하여 pSDP(S1)을 하기의 수학식 18과 같이 계산한다.
Figure 112009059011447-pat00023
다음으로, 상기 수학식 5를 이용하여 마지막 하위 그룹에서 pREA(SN +1)을 하기의 수학식 19와 같이 계산한다.
Figure 112009059011447-pat00024
마지막으로, 계산된 모든 확률로부터 과대평가를 최대한 방지한 근사 계통 고장확률을 하기의 수학식 20과 같이 계산한다.
Figure 112009059011447-pat00025
즉, 본 발명을 이용한 계산 결과인 상기 수학식 20의 0.266과 근사방법 결과인 상기 수학식 15의 0.29를 비교하여 볼 때, 본 발명의 계산 결과가 정확한 계통 고장확률 수학식 12 또는 수학식 13에 휠씬 가까운 것을 알 수 있다. 도 3에는 기기고장확률을 변화해가면서 예제를 계산한 결과에 대한 표를 도시하였으며, 상기 도 3의 표에서도 상기와 같은 결과를 확인해 볼 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 주요 최소단절집합들의 SDP계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법을 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 1은 계통 확률 크기를 비교한 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 계산방법의 검증결과를 나타낸 표이다.

Claims (8)

  1. 고장 수목으로부터 계산된 최소단절집합들을 데이터 베이스로부터 읽어오는 제 1단계;
    상기 최소단절집합들을 크기별로 정렬하는 제 2단계;
    상기 제 2단계를 통하여 정렬된 최소단절집합들을 N+1개의 하위 그룹으로 분리하는 제 3단계;
    상기 제 3단계를 통하여 분리된 최소단절집합들 중에서 S1 내지 SN을 SDP로 변환하는 제 4단계;
    상기 제 4단계를 통하여 SDP로 변환된 S1 내지 SN의 최소단절집합으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산하는 제 5단계;
    REA(SN +1)을 계산하는 제 6단계; 및
    상기 제 5단계를 통하여 계산된 확률 pSDP 및 상기 제 6단계를 통하여 계산된 확률 pREA를 합하여 계통 고장확률을 계산하는 제 7단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2단계는 최소단절집합들을 p(Ci) 확률 크기가 큰 순서부터 S = {C1, C2,...,Cn}와 같이 정렬하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 3단계는 상기 제 2단계를 통하여 정렬된 최소단절집합들 S = {C1, C2,...,Cn}을 하기의 수학식 7과 같이 N+1개의 하위 그룹으로 분리하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
    [수학식 7]
    Figure 112009059011447-pat00026
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 4단계는 하기의 수학식 3을 이용하여 처음 N개의 상위 그룹에서 S1 부터 SN 까지를 SDP로 변환하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
    [수학식 3]
    Figure 112009059011447-pat00027
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 5단계는 하기의 수학식 4를 이용함으로써 SDP로 변환된 S1 내지 SN 으로부터 pSDP(S1) 내지 pSDP(SN)을 계산하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
    [수학식 4]
    Figure 112009059011447-pat00028
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 6단계는 하기 수학식 5를 이용하여 마지막 하위 그룹에서 pREA(SN +1)을 계산하는 것을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
    [수학식 5]
    Figure 112009059011447-pat00029
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 7단계는 하기의 수학식 8을 이용하여 계통 고장확률을 계산하는 것 을 특징으로 하는 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법.
    [수학식 8]
    Figure 112009059011447-pat00030
  8. 청구항 1 내지 7에 기재된 어느 하나의 항에 기재된 주요 최소단절집합들의 SDP 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법에 관한 컴퓨터 프로그램이 저장된 기록매체.
KR1020090090952A 2009-09-25 2009-09-25 주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법 KR101065354B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090090952A KR101065354B1 (ko) 2009-09-25 2009-09-25 주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090090952A KR101065354B1 (ko) 2009-09-25 2009-09-25 주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110033449A KR20110033449A (ko) 2011-03-31
KR101065354B1 true KR101065354B1 (ko) 2011-09-19

Family

ID=43937853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090090952A KR101065354B1 (ko) 2009-09-25 2009-09-25 주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101065354B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102099598B1 (ko) 2018-12-28 2020-04-10 비즈 주식회사 원자력 발전소 검사 대상 추출 장치 및 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4632802A (en) 1982-09-16 1986-12-30 Combustion Engineering, Inc. Nuclear plant safety evaluation system
JPH0877211A (ja) * 1994-09-02 1996-03-22 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp プラントの保全支援装置
KR20040037860A (ko) * 2002-10-30 2004-05-08 한국전력공사 원자력발전소 안전해석을 위한 최적평가체계
KR100856500B1 (ko) 2007-03-23 2008-09-04 한국원자력연구원 원자력 발전소의 외부 사건에 의한 노심 손상 빈도를 평가 정량화하는 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4632802A (en) 1982-09-16 1986-12-30 Combustion Engineering, Inc. Nuclear plant safety evaluation system
JPH0877211A (ja) * 1994-09-02 1996-03-22 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp プラントの保全支援装置
KR20040037860A (ko) * 2002-10-30 2004-05-08 한국전력공사 원자력발전소 안전해석을 위한 최적평가체계
KR100856500B1 (ko) 2007-03-23 2008-09-04 한국원자력연구원 원자력 발전소의 외부 사건에 의한 노심 손상 빈도를 평가 정량화하는 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102099598B1 (ko) 2018-12-28 2020-04-10 비즈 주식회사 원자력 발전소 검사 대상 추출 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110033449A (ko) 2011-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110995482A (zh) 告警分析方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质
Hasan et al. Reliability block diagrams based analysis: A survey
CN112488371A (zh) 一种基于大数据的管道智能预警方法和系统
CN104133941A (zh) 一种基于ftf的复杂产品质量损失网络分析方法
KR101268479B1 (ko) 고장수목 분석 시 메모리 사용량을 최소화하기 위한 고속의 기기중요도 계산방법
KR101065354B1 (ko) 주요 최소단절집합들의 sdp 계산방법을 이용한 대형 안전시설의 계통 고장확률의 계산방법
KR102166116B1 (ko) 원자력발전소의 지진사건 확률론적안전성평가를 위한 부분상관성을 갖는 기기들의 고장조합확률들로부터 기기고장사건들의 확률 산출 방법 및 장치
JP6536671B2 (ja) テキスト可視化システム、テキスト可視化方法、及び、プログラム
JP2022111584A (ja) リスク影響評価方法、リスク影響評価装置及びプログラム
CN113922347B (zh) 一种基于失配度评价指标的接地保护定值优化方法、系统及存储介质
JPWO2012115007A1 (ja) 故障の木解析システム、故障の木解析方法及びプログラム
Yamashita et al. Increasing yield using partially-programmable circuits
Kharchenko et al. Selecting mathematical software for dependability assessment of computer systems described by stiff markov chains
Boring Human reliability analysis in cognitive engineering and system design
KR101931152B1 (ko) 고장수목 단순화 장치 및 고장수목 분석 방법
CN104899364B (zh) 一种用于器件建模的标准单元选择方法
KR102197496B1 (ko) 복합재해 취약률 계산 장치 및 방법
JP2022061689A (ja) 妥当性確認方法、妥当性確認システム及びプログラム
Oskoui et al. The critical period of reservoir systems considering performance indices on Malaysia rivers
Chung Reliable software and communication. I. An overview
Salewski et al. The effect of diverse hardware platforms on n-version programming in embedded systems-an empirical evaluation
Butenko et al. ICONE23-1590 METRIC-BASED APPROACH AND TOOL FOR MODELING THE I&C SYSTEM USING MARKOV CHAINS
Hengcheng et al. The importance analysis of componments in the aviation system using the binary decision diagrams
KR20220138213A (ko) 상호배타적인 분할사건을 고려한 원자력발전소의 지진사건 확률론적안전성평가에서의 노심손상빈도 산출 방법 및 장치
PEKALP et al. Investigation of trend by graphical methods in counting processes

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140630

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160607

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170629

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180702

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190626

Year of fee payment: 9