KR20200117213A - 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치 및 시험방법 - Google Patents

노심보호계통의 1채널 동적 시험장치 및 시험방법 Download PDF

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KR20200117213A
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Abstract

본 기재의 일 실시예에 따른 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치는, 적어도 2 이상의 채널을 포함하는 노심보호계통으로서, 정상 상태 또는 이상 상태를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 상기 노심보호계통의 채널에 송신하는 입출력 시뮬레이터(I/O Simulator), 및 입력된 상기 모사 상태 신호에 대하여 상기 채널이 출력한 결과 신호를 수신하고, 상기 노심보호계통의 정상 동작 여부 판단을 위하여 상기 결과 신호를 분석하는 제어기를 포함하며, 상기 입출력 시뮬레이터는 상기 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사할 수 있도록 구성된다.

Description

노심보호계통의 1채널 동적 시험장치 및 시험방법{DEVICE AND METHOD OF DYNAMIC TESTING ONE CHANNEL OF CORE PROTECTION SYSTEM}
본 발명은 원자로의 노심보호계통에 관한 것으로, 노심보호계통 소프트웨어 검증 시험을 수행하는 노심보호계통 시험장치 및 시험방법에 관한 것이다.
원자력 발전은 핵분열 연쇄반응을 통하여 발생한 에너지로 물을 끓여 발생시킨 수증기로 터빈발전기를 돌려 전기를 생산하는 발전을 말한다. 양성자와 중성자로 구성된 원자핵에서, 핵자들을 완전하게 분리하여 자유로운 입자로 만들 때 필요한 에너지가 방출하면서 거대한 에너지가 생성되므로, 이러한 원자력 발전은 아주 적은 양의 연료로도 많은 에너지를 얻을 수 있는 동력원에 해당하며, 전세계 다수의 국가에서 원자력 발전을 이용하고 전기를 생산하고 있다.
그런데 원자력 발전의 경우 원자력의 이용이 매우 큰 위험을 수반하고 있기 때문에 많은 안전 장치와 고도로 훈련된 전문가의 통제가 반드시 필요하게 된다. 특히 원자력 발전의 경우 원자로의 노심을 보호하는 계통을 가장 세심하게 상태를 체크하게 되며 원자력 발전의 사고가 일어나지 않는 평상시에도 이러한 원자력 발전장치 및 원자력 발전장치에 설치된 감지 장치, 감지 장치를 분석하는 컴퓨팅 장치가 제대로 작동하고 있는지 여부를 확인하여야 한다.
이 때 노심보호계통은 원자로 중심부의 핵반응도를 감시하고, 과도 상태 발생 시 원자로 노심을 보호하기 위해 원자로 정지신호를 발생시키는 계통이다. 노심보호계통이 발생시킨 원자로 정지신호는 발전소보호계통(PPS, Plant Protection System)을 경유하여 원자로정지스위치기어시스템(RTSS, Reactor Trip Switchgear System)으로 전달된다.
본 발명의 일 측면은 운영 시의 계통 형상과 동일하도록 채널 내 기기 연동과 타채널 통신 신호를 수신할 수 있는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치 및 시험방법을 제공하고자 한다.
그러나, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치는, 적어도 2 이상의 채널을 포함하는 노심보호계통으로서, 정상 상태 또는 이상 상태를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 상기 노심보호계통의 채널에 송신하는 입출력 시뮬레이터(I/O Simulator), 및 입력된 상기 모사 상태 신호에 대하여 상기 채널이 출력한 결과 신호를 수신하고 상기 노심보호계통의 정상 동작 여부 판단을 위하여 상기 결과 신호를 분석하는 제어기를 포함하며, 상기 입출력 시뮬레이터는 상기 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사할 수 있다.
상기 제어기는 노심보호프로세서(COPP), 제어봉집합체프로세서(CEAP) 및 채널통신프로세서(CCP)를 포함하고, 상기 노심보호프로세서(COPP) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)로부터 상기 입출력 시뮬레이터로 기 설정된 공정 변수 값들을 전달하도록 구성되어 노심보호프로세서(COPP) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)의 연산 결과를 실시간으로 기록하고 분석할 수 있다.
상기 제어기는 HR-SDL 통신으로 상기 입출력 시뮬레이터로 상기 공정 변수 값들을 전달할 수 있다.
상기 입출력 시뮬레이터는 고온관 온도, 저온관 온도, 가압기 압력, 냉각재 유량, 및 노외중성자속 신호 중 적어도 어느 하나를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 상기 노심보호프로세서(COPP)로 송신할 수 있다.
상기 입출력 시뮬레이터는 제어봉 위치 신호에 대한 모사 상태 신호를 생성하여 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있다.
상기 입출력 시뮬레이터는 타채널에서 받는 통신 신호를 모사한 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있다.
상기 입출력 시뮬레이터는 상기 제어봉집합체프로세서 또는 상기 채널통신프로세서로부터 타채널로 전송되는 신호를 수신하여 기록할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노심보호계통의 1채널 동적 시험방법은, 노심보호프로세서(COPP), 제어봉집합체프로세서(CEAP) 및 채널통신프로세서(CCP)를 포함하는 노심보호계통 1채널을 시험하는 방법으로서, 입출력 시뮬레이터에서 상기 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사하는 모사 상태 신호 생성 단계, 상기 모사 상태 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송하는 모사 상태 신호 전송 단계, 및 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 제어봉집합체프로세서(CEAP)의 기 설정된 공정 변수 값들을 상기 입출력 시뮬레이터로 전송하여 연산 결과를 실시간 기록하는 연산 결과 기록 단계를 포함한다.
상기 연산 결과 기록 단계는, HR-SDL 통신으로 상기 공정 변수 값들을 전달할 수 있다.
상기 모사 상태 신호 전송 단계는, 고온관 온도, 저온관 온도, 가압기 압력, 냉각재 유량, 및 노외중성자속 신호 중 적어도 어느 하나를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 상기 노심보호프로세서(COPP)로 송신할 수 있다.
상기 모사 상태 신호 전송 단계는, 제어봉 위치 신호에 대한 모사 상태 신호를 생성하여 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있다.
상기 모사 상태 신호 전송 단계는, 타채널에서 받는 통신 신호를 모사한 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치 및 시험방법에 의하면, 운영 시의 계통 형상과 동일하도록 채널 내 기기 연동과 타채널 통신 신호를 수신할 수 있다.
입출력 시뮬레이터에서는 필드 신호에 해당하는 실배선 신호(0~10V)와 타채널 신호에 해당하는 통신 신호를 시험 시나리오에 따라 동적으로 모사할 수 있으며, 노심보호계통에 모사하는 신호와 노심보호프로세서(COPP), 제어봉집합체프로세서(CEAP)의 연산 결과를 실시간으로 기록하여 분석할 수 있다.
도 1은 노심보호계통의 4채널 연결 형상을 나타낸 구성도이다.
도 2는 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT) 수행 시 내부 응용프로그램 구조를 나타낸 구성도이다.
도 3은 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT) 수행 시 형상을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노심보호계통 1채널 동적시험 형상을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노심보호계통 1채널 동적시험의 상세 형상을 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노심보호계통 1채널 동적 시험방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
이하에서 표현되는 각 구성부는 본 발명을 구현하기 위한 예일 뿐이며, 따라서 본 발명의 다른 구현에서는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성부가 사용될 수 있다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
일반적인 노심보호계통은 노심보호연산기계통(CPCS, Core Protection Calculator System)으로 불려 진다. 국내에서 개발한 노심보호계통은 Westinghouse의 알고리즘을 적용한 원자로노심보호계통(RCOPS, Reactor Core Protection System)과 알고리즘 및 각종 공지기술을 고유화한 고유노심보호계통(ICOPS, In-Core Protection System)으로 나눌 수 있다.
국산화 노심보호계통인 원자로노심보호계통과 고유노심보호계통은 동일한 계통구조를 가지고 있다. 국산화 노심보호계통 내부의 제어기는 노심보호프로세서(COPP, Core Protection Processor), 제어봉집합체프로세서(CEAP, CEA Processor), 채널통신프로세서(CCP, Channel Communication Processor) 그리고 연계시험프로세서(ITP, Interface and Test Processor)로 구성된다.
한편, 노심보호계통 소프트웨어 검증 시험은 크게 모듈시험, 단위시험, OCST(One Channel System Test), FCST(Four Channel Software Test)로 나눌 수 있으며, 단위 시험은 다시 IST(Input Sweep Test), DSVT(Dynamic Software Verification Test), LISPT(Live Input Single Parameter Test)로 나눌 수 있다.
모듈시험은 노심보호계통을 구성하고 있는 100 여개 이상의 모듈에 대한 Code Coverage Test이며, Online Code (PLC 환경)의 결과값이 Offline Code (PC 환경) 결과값 대비 0.1% 오차를 벗어나지 않아야 합격처리 된다. 시험 대상 모듈만 별도 분리하여 시험용 응용프로그램을 만들고 I/O Simulator가 입력값을 모사하고 출력값을 수신한 뒤 합부 판정까지 포함하여 결과 파일에 기록하게 된다.
IST는 허용된 운전영역 내 입력에 대해 정상적으로 초기화를 했는지 확인하는 시험이다. 노심보호프로세서(COPP)에 대한 IST와 제어봉집합체프로세서(CEAP)에 대한 IST로 나눌 수 있으며, 각각 1000개 이상의 테스트케이스를 가지고 있다. I/O Simulator에서 즉각적인 합부 판정을 수행하지는 않으며, 결과 파일은 별도의 응용프로그램을 통해 분석을 수행해야 한다.
DSVT는, 변화가 없는 정적인 신호를 모사하는 IST와 달리, 시간에 따라 신호가 변화하는 동적인 신호를 모사하며, 노심보호프로세서(COPP)를 대상으로 한다. 설계기준 사고를 시간에 따라 동적으로 모사하고 노심보호프로세서(COPP)의 연산 결과가 예측범위에 있는지 확인하는 시험이다.
LISPT는 발전소 정상운전 상태에서 노이즈를 모사한 신호가 인가되었을 때 결과값이 예측범위에 있는지 확인하는 시험이다. 실배선 신호의 변화를 통해 정상 상태에서 원자로 정지 신호 발생까지의 시간을 측정하는 응답시간 시험으로 볼 수 있다.
OCST는 모듈시험과 단위시험에서는 노심보호계통 핵심 알고리즘에 대한 시험이며, 그 외에 1개 채널의 소프트웨어 개발용 시제품(DF, Development Facility)를 통해 시험할 수 있는 모든 시험 항목을 OCST에서 수행한다. 입출력 확인, Alarm 신호 확인, 자가진단 확인, 정주기 시험 기능 확인 등이 여기에 속한다.
상기 시험에서 수행하지 못한, 4개 채널이 연동된 상태에서만 시험할 수 있는 시험 항목을 FCST로 수행한다. DF는 1개 채널만 제작을 하므로 본품 4개 채널 제작이 완료된 후 본품을 대상으로 수행하는 시험이다. 채널간 통신이 필요한 제어봉 위치 신호 관련 응답 시간 측정 시험이나 RPC(Reactor Power Cutback) 작동 시험이 여기에 속한다.
기존 노심보호계통에서는 동적 설계 기준 사고 상황 시험을 위해 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)을 수행하고 있으나 다음과 같은 문제점과 제약사항을 가지고 있다.
즉, 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)은 타 채널 및 채널 내 다른 랙(Rack)과의 연결을 끊어야 하고, 입력 신호를 통신으로만 받을 수 있도록 노심보호프로세서(COPP) 응용프로그램을 수정해야 한다. 따라서 운영 환경의 응용프로그램 대비 달라지는 부분이 많이 생기게 된다.
또한 운영환경에서 사용되는 각종 I/O 카드나 통신 카드를 사용하지 않고 통신을 통해 입력 신호를 직접 받게 되며, 형 변환, Signal Quality, 자가진단 등과 관련된 알고리즘은 시험 대상에서 제외된다. I/O 카드나 형변환 등에 의해 발생하는 불확실도 요인이 빠진 상태에서 시험을 수행하게 되며 CPU 부하율 등도 운영 환경과 달라지게 된다. 즉 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)은 내부 핵심 알고리즘만을 검증하는 것을 목적으로 하는 시험으로 볼 수 있다.
뿐만 아니라 제어봉집합체프로세서(CEAP), 채널통신프로세서(CCP)가 제외되므로 제어봉과 관련된 각종 설계기준 사고 상황에 대한 시험을 수행할 수 없는 문제점이 있다.
도 1은 노심보호계통의 4채널 연결 형상을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 노심보호계통 내부의 제어기는 노심보호프로세서(Core Protection Processor, 이하 'COPP' 로 병기함), 제어봉집합체프로세서(CEA Processor, 이하 'CEAP'로 병기함), 채널통신프로세서(Channel Communication Processor, 이하 'CCP'로 병기함)를 각 채널별로 포함한다.
노심보호프로세서(COPP)는 제어봉위치신호를 제외한 나머지 필드 신호(고온관 온도, 저온관 온도, 가압기 압력, 냉각재 유량, 노외중성자속 신호)를 받으며, 핵비등이탈률(DNBR, Departure from Nucleate Boiling Ratio)과 국부출력밀도(LPD, Local Power Density) 계산 등 노심보호계통의 핵심 알고리즘을 수행한다. 제어봉집합체프로세서(CEAP)는 제어봉 집합체 위치신호를 수집하여 각 그룹 또는 부그룹 내의 위치신호 편차에 따라 벌점계수를 계산하고 그 결과값을 모든 채널의 노심보호프로세서(COPP)에 전달한다.
채널통신프로세서(CCP)는 채널 당 CCP-1, CCP-2를 포함하는 2개의 랙(Rack)으로 이중화 되어 있으며, 리드스위치위치전송기(Reed Switch Position Transmitter, 이하 'RSPT'라 함)로부터 받은 제어봉 위치 신호를 수집하여 다른 채널의 채널통신프로세서(CCP)에 전달하고 타겟(Target) 제어봉 신호는 같은 채널 내 노심보호프로세서(COPP)로 전송한다. 다른 안전계통 센서가 4중화 되어 있는 반면 RSPT는 이중화로 구성되며, RSPT I 신호는 채널 A, B에, RSPT II 신호는 채널 C, D에 전달될 수 있다. 일례로, 채널 A, D는 전체 제어봉 수의 약 1/4, 채널 B, C는 전체 제어봉 수의 약 3/4을 수신할 수 있다.
채널 A와 B의 채널통신프로세서(CCP)가 통신을 통해 RSPT I 신호를 상호 교환하고, 채널 C와 D의 채널통신프로세서(CCP)가 통신을 통해 RSPT II 신호를 상호 교환하여 각 채널의 채널통신프로세서(CCP)는 RSPT I 전체 신호 혹은 RSPT II 전체 신호를 확보할 수 있다. 채널통신프로세서(CCP)는 이 신호를 같은 채널 내 제어봉집합체프로세서(CEAP)에 전달한다.
도 2는 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT) 수행 시 내부 응용프로그램 구조를 나타낸 구성도이고, 도 3은 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT) 수행 시 형상을 나타낸 구성도이다.
기존 노심보호계통에서는 동적 설계 기준 사고 상황 시험을 위해 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)을 수행하고 있었다. 동적 소프트웨어 검증시험(DSVT)은 시간에 따라 신호가 변화하는 동적인 신호를 모사하며, 노심보호프로세서(COPP)를 대상으로 하는데, 설계기준 사고를 시간에 따라 동적으로 모사하고 노심보호프로세서COPP)의 연산 결과가 예측범위에 있는지 확인하는 시험이다.
그러나 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)은 타 채널 및 채널 내 다른 랙(Rack)과의 연결을 끊어야 하고, 입력 신호를 통신으로만 받을 수 있도록 노심보호프로세서(COPP) 응용프로그램을 수정해야 한다. 따라서 운영 환경의 응용프로그램 대비 달라지는 부분이 많이 생기게 된다.
또한 운영환경에서 사용되는 각종 I/O 카드나 통신 카드를 사용하지 않고 통신을 통해 입력 신호를 직접 받게 되며, 형 변환, Signal Quality, 자가진단 등과 관련된 알고리즘은 시험 대상에서 제외된다. I/O 카드나 형변환 등에 의해 발생하는 불확실도 요인이 빠진 상태에서 시험을 수행하게 되며 CPU 부하율 등도 운영 환경과 달라지게 된다. 즉 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)은 내부 핵심 알고리즘만을 검증하는 것을 목적으로 하는 시험으로 볼 수 있다.
뿐만 아니라 제어봉집합체프로세서(CEAP), 채널통신프로세서(CCP)가 제외되므로 제어봉과 관련된 각종 설계기준 사고 상황에 대한 시험을 수행할 수 없다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노심보호계통 1채널 동적 시험 형상을 나타낸 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 노심보호계통 1채널 동적 시험의 상세 형상을 나타낸 구성도이다.
본 실시예에 따른 노심보호계통의 1채널 동적 시험 장치는 입출력 시뮬레이터(I/O Simulator, 30) 및 제어기(50)를 포함한다. 입출력 시뮬레이터(30)는 정상 상태 또는 이상 상태를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 이를 노심보호계통의 채널에 송신하는 구성이며, 제어기(50)는 입력된 상기 모사 상태 신호에 대하여 상기 채널이 출력한 결과 신호를 수신하고, 노심보호계통의 정상 동작 여부 판단을 위하여 상기 결과 신호를 분석하는 구성이다.
본 실시예에서 입출력 시뮬레이터(30)는 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사할 수 있도록 구성된다. 따라서 노심보호계통 소프트웨어 개발용 시제품을 포함한 노심보호계통 1개 채널을 대상으로 운영 환경과 동일한 조건에서 동적으로 변화하는 설계 기준 사고 상황을 시험하고 분석할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.
제어기(50)는 노심보호프로세서(COPP)(56) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)를 포함할 수 있다. 이 때 노심보호프로세서(COPP)(56) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)로부터 상기 입출력 시뮬레이터(30)로 주요 공정 변수 값들을 전달하도록 구성되어 노심보호프로세서(COPP)(56) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)의 연산 결과를 실시간으로 기록하고 분석할 수 있다. 즉, 시험 시 노심보호프로세서(COPP)(56), 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)의 연산 결과를 실시간으로 기록하고 분석할 수 있도록 노심보호프로세서(COPP)(56)와 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)에서 HR-SDL (High Reliability-Safety Data Link) 통신으로 입출력 시뮬레이터(30)에 주요 공정 변수 값들을 전달할 수 있다.
이를 위해 노심보호프로세서(COPP)(56)와 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)에서는 선정된 공정 변수를 통신으로 전달할 수 있도록 응용프로그램을 일부 수정할 수 있다. 즉, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 노심보호프로세서(COPP)(56)에서 입출력 시뮬레이터(30)로 데이터 로깅(Data logging)을 위한 신호가 전달되고, 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)에서도 입출력 시뮬레이터(30)로 데이터 로깅(Data logging)을 위한 신호가 전달되도록 구성될 수 있다. 이 때에도 노심보호계통 본래의 기능은 모두 정상적으로 동작하므로 응용프로그램 동작에는 거의 영향을 주지 않는다.
입출력 시뮬레이터(30)는 고온관 온도, 저온관 온도, 가압기 압력, 냉각재 유량, 및 노외중성자속 신호 중 적어도 어느 하나를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 노심보호프로세서(COPP)(56)로 송신할 수 있으며, 제어봉 위치 신호에 대한 모사 상태 신호를 생성하여 채널통신프로세서(CCP)(51, 52)로 전송할 수 있다. 또한 입출력 시뮬레이터(30)는 타채널에서 받는 통신 신호를 모사한 신호를 노심보호프로세서(COPP)(56) 또는 채널통신프로세서(CCP)(51, 52)로 전송할 수 있으며, 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54) 또는 채널통신프로세서(CCP)(51, 52)로부터 타채널로 전송되는 신호를 수신하여 기록할 수 있다.
한편, 노심보호프로세서 동적 소프트웨어 검증시험(COPP DSVT)은 핵심 알고리즘의 동적 사고 상황에 대한 정상 동작 여부 검증에는 적합하나 타 채널이나 채널 내 다른 기기와의 연동이 되지 않은 상태이며, 운영환경에서 사용되는 각종 I/O 카드나 통신 카드를 사용하지 않고, 형 변환, Signal Quality, 자가진단 등과 관련된 알고리즘은 시험 대상에서 제외되므로 시험 범위에 제약이 있다. 반면에 본 실시예의 시험 방식은 운영환경과 동일한 조건에서 동적 시험을 수행할 수 있고, 모든 입출력 값을 입출력 시뮬레이터에서 기록하기 때문에 정밀한 분석이 가능하다.
입출력 시뮬레이터(30)에서 모사하는 신호와 노심보호프로세서(COPP)(56), 제어봉집합체프로세서(CEAP)(54)의 연산 결과를 모두 기록하게 되므로 노심보호계통의 응답시간을 확인할 수 있다. 타 채널 신호를 동적으로 모사할 수 있으므로 기존에는 본품 4개 채널이 제작된 후 수행할 수 있었던 FCST (Four Channel Software Test)의 시험들을 소프트웨어 개발 단계에서 수행할 수 있으므로 문제점을 사전에 파악하고 대처할 수 있다.
노심보호계통에서 원자로 정지 신호를 발생시켰을 경우 보수시험반(MTP, Maintenance and Test Panel)의 Trip Buffer 메뉴를 통해 원자로 정지 신호가 발생한 시점과 바로 직전의 주요 공정 변수의 값을 확인할 수는 있으나 그 이전의 계산 값이 영향을 주거나 Trip Buffer에 기록되지 않는 상황도 있어서 분석이 어려운 경우가 있는데, 본 실시예의 시험을 통해서는 모든 값을 확인할 수 있으므로 정확한 분석을 할 수가 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 노심보호계통 1채널 동적 시험방법을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 동적 시험방법은 노심보호프로세서(COPP), 제어봉집합체프로세서(CEAP) 및 채널통신프로세서(CCP)를 포함하는 노심보호계통 1채널을 시험하는 방법으로서, 모사 상태 신호 생성 단계(S10), 모사 상태 신호 전송 단계(S20), 및 연산 결과 기록 단계(S30)를 포함할 수 있다.
모사 상태 신호 생성 단계(S10)에서는, 입출력 시뮬레이터에서 상기 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사하고, 모사 상태 신호 전송 단계(S20)에서는, 상기 모사 상태 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있다.
연산 결과 기록 단계(S30)에서는, 노심보호프로세서(COPP) 또는 제어봉집합체프로세서(CCP)의 기 설정된 공정 변수 값들을 상기 입출력 시뮬레이터로 전송하여 연산 결과를 실시간 기록할 수 있으며, 이 때, HR-SDL 통신으로 상기 공정 변수 값들을 전달할 수 있다.
상기 모사 상태 신호 전송 단계(S20)에서는, 고온관 온도, 저온관 온도, 가압기 압력, 냉각재 유량, 및 노외중성자속 신호 중 적어도 어느 하나를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 노심보호프로세서(COPP)로 송신할 수 있다.
상기 모사 상태 신호 전송 단계(S20)에서는, 제어봉 위치 신호에 대한 모사 상태 신호를 생성하여 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있으며, 타채널에서 받는 통신 신호를 모사한 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
30: 입출력 시뮬레이터 (I/O Simulator)
50: 제어기 51, 52: 채널통신프로세서 (CCP)
54: 제어봉집합체프로세서 (CEAP) 56: 노심보호프로세서 (COPP)

Claims (8)

  1. 적어도 2 이상의 채널을 포함하는 노심보호계통에 있어서,
    정상 상태 또는 이상 상태를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 상기 노심보호계통의 채널에 송신하는 입출력 시뮬레이터(I/O Simulator); 및
    입력된 상기 모사 상태 신호에 대하여 상기 채널이 출력한 결과 신호를 수신하고, 상기 노심보호계통의 정상 동작 여부 판단을 위하여 상기 결과 신호를 분석하는 제어기
    를 포함하고,
    상기 입출력 시뮬레이터는 상기 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사할 수 있는, 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 노심보호프로세서(COPP), 제어봉집합체프로세서(CEAP) 및 채널통신프로세서(CCP)를 포함하고,
    상기 노심보호프로세서(COPP) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)로부터 상기 입출력 시뮬레이터로 기 설정된 공정 변수 값들을 전달하도록 구성되어 노심보호프로세서(COPP) 및 제어봉집합체프로세서(CEAP)의 연산 결과를 실시간으로 기록하고 분석할 수 있는 것을 특징으로 하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어기는 HR-SDL 통신으로 상기 입출력 시뮬레이터로 상기 공정 변수 값들을 전달하는 것을 특징으로 하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 입출력 시뮬레이터는 고온관 온도, 저온관 온도, 가압기 압력, 냉각재 유량, 및 노외중성자속 신호 중 적어도 어느 하나를 포함하는 모사 상태 신호를 생성하여 상기 노심보호프로세서(COPP)로 송신하는 것을 특징으로 하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 입출력 시뮬레이터는 제어봉 위치 신호에 대한 모사 상태 신호를 생성하여 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송하는 것을 특징으로 하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 입출력 시뮬레이터는 타채널에서 받는 통신 신호를 모사한 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송하는 것을 특징으로 하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 입출력 시뮬레이터는 상기 제어봉집합체프로세서(CEAP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로부터 타채널로 전송되는 신호를 수신하여 기록하는 것을 특징으로 하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험장치.
  8. 노심보호프로세서(COPP), 제어봉집합체프로세서(CEAP) 및 채널통신프로세서(CCP)를 포함하는 노심보호계통 1채널을 시험하는 방법으로서,
    입출력 시뮬레이터에서 상기 노심보호계통 1채널이 필드에서 받는 실배선 신호와 타채널에서 받는 통신 신호를 테스트케이스의 시나리오에 따라 동적으로 모사하는 모사 상태 신호 생성 단계;
    상기 모사 상태 신호를 상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 상기 채널통신프로세서(CCP)로 전송하는 모사 상태 신호 전송 단계; 및
    상기 노심보호프로세서(COPP) 또는 제어봉집합체프로세서(CEAP)의 기 설정된 공정 변수 값들을 상기 입출력 시뮬레이터로 전송하여 연산 결과를 실시간 기록하는 연산 결과 기록 단계
    를 포함하는 노심보호계통의 1채널 동적 시험방법.
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