KR101191361B1

KR101191361B1 - 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법

Info

Publication number: KR101191361B1
Application number: KR1020110008116A
Authority: KR
Inventors: 김성민
Original assignee: 한국수력원자력 주식회사
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2012-10-15
Also published as: KR20120086830A

Abstract

본 발명은 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위해 압력관 크립페널티를 선형계산식을 이용하여 원자로 출력의 효율성을 높이는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에 관한 것이다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 보정장치는 입력부, 메모리부, 계산부, 표시부 및 보정부를 포함하는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에서, 상기 입력부는 원자로 상태정보 및 전출력일 정보를 입력받고 메모리부에 저장하는 단계; 상기 계산부는 상기 전출력일 정보를 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하는 단계; 상기 표시부는 계산된 압력관 크립페널티를 표시하는 단계; 상기 보정부는 계산된 압력관 크립페널티로 중성자고출력 보호검출기를 보정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법{CREEP PENALTY APPLICATION METHOD FOR NEUTRON OVERPOWER DETECTOR CALIBRATION}

본 발명은 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위해 압력관 크립페널티를 선형계산식을 이용하여 원자로 출력의 효율성을 높이는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에 관한 것이다.

월성 원전에서 경년열화에 의해 압력관 직경방향 팽창이 발생되었고, 직경방향의 지속적인 팽창은 연료냉각 유량을 우회시키고, 우회유량 증대는 낮은 출력에서도 연료손상을 유발시키므로 연료손상과 관련된 중성자고출력 트립설정치를 낮추어야 했다. 트립설정치 감소는 운전여유를 축소시키게 되고, 운전여유 축소는 발전소 운영을 어렵게 하여 월성1호기에서 원자로 출력을 약 15%까지 낮추어 운영한 사례가 있으며, 월성2,3,4호기도 비슷하게 적용될 것이다.

중성자고출력 보호검출기는 총 58개로 계산된 보정값으로 보정해서 원자로 안전성을 유지해야 한다. 검출기 보정값의 변수들 중 하나가 압력관 직경방향 팽창에 의한 크립페널티이고, 운전여유를 축소시키는 변수들 중 하나이다. 이 페널티는 인허가 받은 결과에 따라 100FPD(Full Power Day, 전출력일) 간격으로 계단식 증가되는 0.5%를 현재시점에서 선반영하고 있다. 하지만 선반영으로 100FPD 간격마다 0.25%의 원자로 출력이 하향되는 불이익이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 중성자고출력 보호검출기 보정을 위해 압력관 크립페널티 적용시 선형방정식을 이용하여 효율성 높은 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법을 제공함에 있다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 보정장치는 입력부, 메모리부, 계산부, 표시부 및 보정부를 포함하는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에서, 상기 입력부는 원자로 상태정보 및 전출력일 정보를 입력받고 메모리부에 저장하는 단계; 상기 계산부는 상기 전출력일 정보를 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하는 단계; 상기 표시부는 계산된 압력관 크립페널티를 표시하는 단계; 상기 보정부는 계산된 압력관 크립페널티로 중성자고출력 보호검출기를 보정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게, 상기 계산부는 전출력일 정보를 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하는 단계에서, 수식 입력된 전출력일을 선형방정식에 대입하여 계산하는 것을 특징으로 한다.

그리고 바람직하게, 상기 계산부는 전출력일 정보를 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하는 단계에서,

[수학식 1]을 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하는 것을 특징으로 한다.

[수학식 1]

여기서, BURNUP : 전출력일.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 중성자고출력 보호검출기 보정을 위해 압력관 크립패널티 적용시 선형방정식을 이용하여 원자로를 효율적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 중성자고출력 보호검출기의 보정장치.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법의 흐름도.
도 3 은 종래 압력관 크립페널티 적용방법과 본 발명의 일실시예에 따른 압력관 크립페널티 적용방법의 비교 그래프.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 중성자고출력 보호검출기의 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용을 위한 전출력일과 압력관 크립페널티의 상관관계도.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에 관하여 도 1 내지 도 4 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 중성자고출력 보호검출기의 보정장치로서, 도시된 바와 같이 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법은 중성자고출력 보호검출기(10) 및 보정장치(100)를 포함하여 이루어진다.

상기 중성자고출력 보호검출기(10)는 원자로에서 중성자고출력을 보호하기 위해 원자로의 상태를 검출하고 검출된 정보를 통하여 원자로내 연료 손상을 예방하기 위해 원자로를 정지시키는 역할을 한다.

상기 보정장치(100)는 입력부(110), 메모리부(120), 계산부(130), 표시부(140) 및 보정부(150)를 포함하여 이루어진다.

상기 입력부(110)는 원자로의 상태정보 및 전출력일에 대한 정보를 입력받고, 상기 메모리부(120)는 입력부(110)로부터 입력받은 원자로의 상태정보 및 전출력일을 저장한다.

또한, 상기 계산부(130)는 사전에 설정된 수식을 이용하여 입력받은 상태정보 및 전출력일을 대입하여 압력관 크립페널티를 계산한다.

그리고, 상기 표시부(140)는 계산된 압력관 크립페널티를 표시하고, 상기 보정부(150)는 상기 계산부에서 계산된 압력관 크립페널티를 이용하여 중성자고출력 보호검출기(10)를 보정한다.

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법의 흐름도로서, 도시된 바와 같이 상기 입력부(110)는 원자로 상태정보 및 전출력일 정보를 입력받고 메모리부(120)에 저장하고(S10), 상기 계산부(130)는 전출력일 정보를 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하고(S20), 상기 표시부(140)는 계산된 압력관 크립페널티를 표시한다(S30). 그리고 상기 보정부(150)은 계산된 압력관 크립페널티로 중성자고출력 보호검출기를 보정하는 단계(S40)를 포함하여 이루어 진다.

구체적으로 S20 단계에 대해 설명하면, 도 3 에 나타난 바와 같이 기존의 압력관 크립패널티는 인허가 받은 결과에 따라 100 FPD(전출력일) 간격으로 계단식 증가되는 0.5%를 현재시점에서 선반영하고 있었다. 따라서, 본 발명의 적용방법에 의한 직선과 기존의 계단식 적용방법에 의한 직선의 사이 공간만큼 원자로 출력에 손실이 있었다. 즉, 선반영으로 100 FPD 간격마다 0.25%의 원자로 출력이 하향되는 불이익이 있었다. 이러한 출력손실을 수치화하면 원자로 출력 0.25%에 해당하는 것으로 5.3억원/년에 해당한다.

따라서, 본 발명은 압력관 크립페널티 적용방식을 선형 계산식을 이용하여 현재시점에서 미래의 값을 사용한다. 적용되는 수식의 계수는 원자로의 상태를 고려하면 향후 다른 원자로에도 적용할 수 있다.

도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 중성자고출력 보호검출기의 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용을 위한 전출력일과 압력관 크립페널티의 상관관계도로서,

상기 수식을 이용하여 BURNUP은 전출력일에 해당하는 변수로서, 입력받은 전출력일에 7을 더하여 상기 수식의 BURNUP에 대입하면 7일 미래의 값을 현재에 사용할 수 있다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

10 : 중성자고출력 보호검출기 100 : 보정장치
110 : 입력부 120 : 메모리부
130 : 계산부 140 : 표시부
150 : 보정부

Claims

중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법에 있어서,
(a) 입력부가 원자로 상태정보 및 전출력일 정보를 입력받고 메모리부에 저장하는 단계;
(b) 계산부가 상기 전출력일 정보를 이용하여 압력관 크립페널티를 계산하는 단계;
(c) 표시부가 계산된 압력관 크립페널티를 표시하는 단계; 및
(d) 보정부가 계산된 압력관 크립페널티로 중성자고출력 보호검출기를 보정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법.
제 1 항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
수식 입력된 전출력일을 선형방정식에 대입하여 계산하는 것을 특징으로 하는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법.
제 1 항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
[수학식 1]을 통해 압력관 크립페널티를 계산하는 것을 특징으로 하는 중성자고출력 보호검출기 보정을 위한 압력관 크립페널티 적용방법.
[수학식 1]

여기서, BURNUP : 전출력일.