KR20220170669A - Simulation system for dynamic simulation of power plant - Google Patents

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Abstract

According to an example of the present specification, a simulation system can obtain an input condition based on real-time information related to a current state of a power plant and compare the input condition with a plurality of initial conditions pre-stored in the simulation system. Through this, the device of the present specification can select an initial condition closest to the input condition and perform dynamic simulation of the power plant for unit time based on the selected initial conditions. If a result of the performed dynamic simulation is in a state close to the input condition, it can operate in a normal dynamic simulation calculation performance mode.

Description

발전소 동적 모의를 위한 모의 시스템{Simulation system for dynamic simulation of power plant}Simulation system for dynamic simulation of power plant}

본 명세서는 발전소의 동작을 위한 모의 시스템에 관련되는 것으로, 보다 구체적으로는 원자력 발전소의 동적 모의를 위한 모의 시스템 및 모의 방법에 관련된다. This specification relates to a simulation system for the operation of a power plant, and more specifically, to a simulation system and method for dynamic simulation of a nuclear power plant.

발전소의 안정적인 운영을 위해서는 다양한 모의(즉, 시뮬레이션) 장치 및/또는 운영 기법이 필요하다. 종래 다양한 발전소는 그 발전 형태에 맞는 다양한 형태의 모의 시스템 장치/기법을 운영하여 시행 착오를 최소화시켰다. Various simulation (i.e., simulation) devices and/or operating techniques are required for stable operation of power plants. Conventionally, various power plants have minimized trial and error by operating various types of simulation system devices/techniques suitable for the type of power generation.

한편 원자력 발전의 경우 원자력의 이용이 매우 큰 위험을 수반하고 있기 때문에 많은 안전 장치와 고도로 훈련된 전문가의 통제가 반드시 필요하다. 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 등을 정밀하게 관리해야 한다. 원자력 발전은 안정적인 운영과 시행 착오의 최소화가 더욱 중요하기 때문에 다양한 형태의 모의 시스템이 제안되어야 한다. On the other hand, in the case of nuclear power generation, since the use of nuclear power entails a very high risk, many safety devices and highly trained expert control are essential. In particular, in the case of nuclear power generation, the state of the system that protects the core of the nuclear reactor is checked most carefully, and even in normal times when accidents in nuclear power generation do not occur, these nuclear power generators and sensing devices installed in nuclear power generators must be precisely managed. Since stable operation and minimization of trial and error are more important in nuclear power generation, various types of simulation systems should be proposed.

통상적인 모의/시뮬레이션 기법은 미리 저장된 초기 조건을 사용자가 선택하여 시뮬레이션을 진행하는 방식으로 수행되었다. 이 경우 사용자가 의도하는 조건에 이를 때까지 예측 불가한 시간이 소요되는 문제가 발생하였다. 또한 사용자가 자신의 의도하는 조건에 이르렀는지를 파악하는데 어려움이 발생하는 문제가 있었다. A typical simulation/simulation technique is performed in a way in which a user selects pre-stored initial conditions and proceeds with the simulation. In this case, a problem occurred in which an unpredictable time was required until the user intended conditions were reached. In addition, there is a problem in that difficulty arises in determining whether the user has reached his/her intended condition.

또한, 통상의 모의/시뮬레이션 기법에서는 초기 조건의 선택이 매우 중요한데, 특정한 발전소 상태에서 실제로 사용되는 변수들이 선택되지 못할 수 있다는 문제도 존재하였다. In addition, although selection of initial conditions is very important in conventional simulation/simulation techniques, there is also a problem that variables actually used in a specific power plant state may not be selected.

본 명세서의 일례를 발전소의 모의/시뮬레이션 장치/기법/장법을 개선하기 위해 제안되었다. 이를 위해 본 명세서에 따른 장치는 개선된 성능의 모의 시스템(simulation system)을 제안한다. 본 명세서의 일례에 따른 장치는, 상기 모의 시스템에 관련된 입력 정보 및/또는 출력 정보를 처리하는 입출력 장치; 및 상기 입출력 장치를 제어하는 처리 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 처리 장치는, 발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 기초로 입력 조건을 획득하고, 상기 모의 시스템에 기 저장된 다수의 초기 조건(initial condition)과 상기 입력 조건을 비교하여, 상기 입력 조건에 최근접한 초기 조건을 선택하고, 상기 선택된 초기 조건을 기초로, 단위 시간 동안 발전소 동적 모의를 수행하고, 상기 수행된 동적 모의의 결과가 상기 입력 조건에 근접한 상태인지 여부를 기초로, 상기 발전소 동적 모의를 지속할지 여부를 판단하도록 설정될 수 있다. An example of this specification is proposed to improve the simulation/simulation device/technique/field method of a power plant. To this end, the apparatus according to the present specification proposes a simulation system with improved performance. An apparatus according to an example of the present specification includes an input/output device for processing input information and/or output information related to the simulation system; and a processing device controlling the input/output device. In addition, the processing device acquires an input condition based on real-time information related to the current state of the power plant, compares the input condition with a plurality of initial conditions pre-stored in the simulation system, and Select an initial condition encountered, perform power plant dynamic simulation for a unit time based on the selected initial condition, and perform power plant dynamic simulation based on whether or not a result of the performed dynamic simulation is in a state close to the input condition. It can be set to determine whether or not to continue.

본 명세서의 일례는 발전소의 현재 상태를 기초로 초기 조건을 적절하게 선택하는 방법 및 기법을 제안한다. 이를 통해 의미 없거나 동작이 불가능한 초기 조건이 선택되는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 수 많은 초기 조건을 직접 판단하는 과정에서 발생하는 기술적 어려움을 해결할 수 있다. 또한, 사용자가 의도하는 조건에 이를 때까지 예측 불가한 시간이 소요되는 문제를 해결하고, 발전소의 현재 상태를 기초로 초기 조건을 적절하게 선택하는 기술적 효과를 달성할 수 있다. An example herein proposes methods and techniques for appropriately selecting initial conditions based on the current state of a power plant. This solves the problem of selecting meaningless or inoperable initial conditions. In addition, technical difficulties arising in the process of directly determining numerous initial conditions can be solved. In addition, it is possible to solve the problem of unpredictable time required until the user's intended condition is reached, and to achieve a technical effect of appropriately selecting the initial condition based on the current state of the power plant.

도 1은 통상적인 원자력 발전소 모의 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 모의 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 실시간 정보를 기초로 운영되는 원자력 발전소 모의 기법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining a typical nuclear power plant simulation technique.
2 is a diagram for explaining a simulation device proposed in this specification.
3 is a diagram for explaining a nuclear power plant simulation technique operated based on real-time information.
4 is a diagram for explaining a method proposed in this specification.

본 명세서는 다양한 형태의 발전소, 바람직하게는 원자력 발전소의 모의(simulation)를 위한 장치와 방법을 제안한다. This specification proposes an apparatus and method for simulating various types of power plants, preferably nuclear power plants.

도 1은 통상적인 원자력 발전소 모의 기법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining a typical nuclear power plant simulation technique.

도 1의 일례는 통상적인 발전소 동적 모의(dynamic simulation)에 관련된다. 도 1의 모의 시스템(simulation system)은 다양한 세부 장치, 세부 기능을 포함한다. 예를 들어 도 1의 장치는 초기 조건(IC, initial condition)에 관련된 정보를 저장하는 저장소(110)을 포함할 수 있다. 즉, 발전소 동적 모의 상태에 대한 다수의 초기 조건(IC)은 저장소(110)에 미리 저장되고, 도 1의 시스템을 운영하는 사용자(130)는 이 중 어느 하나를 선택하는 방식으로 동적 모의를 수행할 수 있다. The example of Figure 1 relates to a typical power plant dynamic simulation. The simulation system of FIG. 1 includes various detailed devices and detailed functions. For example, the device of FIG. 1 may include a storage 110 that stores information related to an initial condition (IC). That is, a plurality of initial conditions (ICs) for the dynamic simulation state of the power plant are stored in advance in the storage 110, and the user 130 operating the system of FIG. 1 selects one of them to perform dynamic simulation. can do.

도 1에 도시된 바와 같이, 원자력 발전소의 시뮬레이션은 예를 들어, 3가지(즉, 열수력, 노심, 기타) 또는 2가지 (열수력 및 노심, 기타)의 세부 시뮬레이션으로 구분될 수 있다. 이에 따라 초기 조건(IC) 역시 예를 들어 3가지 또는 2가지로 구분될 수 있다. As shown in FIG. 1 , the simulation of a nuclear power plant may be divided into, for example, three (ie, thermal hydraulic power, core, and other) or two (thermal hydraulic power and core, and other) detailed simulations. Accordingly, the initial condition IC may also be divided into three or two types, for example.

도 1에 도시된 바와 같이, 도 1의 일례에서는 IC_2로 표시된 초기 조건(IC)이 선택된다. IC_2에 해당되는 초기 조건은 열수력 시뮬레이션, 노심 시뮬레이션, 기타 시뮬레이션(즉, 열수력/노심 외 시뮬레이션)에 적용된다. 즉, 사용자(130)는 원자력발전소 시뮬레이션 및 운영 도구(120)와의 상호작용을 통해 저장소(110)에 저장된 IC_2에 해당되는 초기 조건을 선택할 수 있고, 선택된 IC_2의 초기 조건은 원자력발전소 시뮬레이션 및 운영 도구(120)로 로딩될 수 있다. 원자력발전소 시뮬레이션 및 운영 도구(120)에 의한 시뮬레이션의 결과는 다시 사용자(130)에게 출력/표시될 수 있다. 또한 사용자(130)는 원자력발전소 시뮬레이션 및 운영 도구(120)를 통해 추가적인 초기 조건을 생성하고 저장시킬 수도 있다. As shown in FIG. 1, in the example of FIG. 1, an initial condition (IC) denoted by IC_2 is selected. The initial conditions corresponding to IC_2 apply to thermal hydraulics simulations, core simulations, and other simulations (ie thermal hydraulics/ex-core simulations). That is, the user 130 may select an initial condition corresponding to IC_2 stored in the storage 110 through interaction with the nuclear power plant simulation and operation tool 120, and the selected initial condition of IC_2 is the nuclear power plant simulation and operation tool. (120). Results of the simulation by the nuclear power plant simulation and operation tool 120 may be output/displayed to the user 130 again. In addition, the user 130 may create and store additional initial conditions through the nuclear power plant simulation and operation tool 120 .

도 1과 같은 통상적인 원자력 발전소 모의 기법은 다음과 같은 기술적 문제점을 가질 수 있다. A typical nuclear power plant simulation technique as shown in FIG. 1 may have the following technical problems.

도 1에 도시된 세부 시뮬레이션(예를 들어, 열수력 시뮬레이션, 노심 시뮬레이션, 기타 시뮬레이션)은 세부적으로 매우 복잡하게 연계되어 있을 수 있다. 이에 따라 연계 사항에 어긋나는 시뮬레이션은 불가능하거나 의미 값으로 전환될 수 있다. 달리 표현하면, 각 세부 시뮬레이션의 연계 사항을 고려하지 않은 초기 조건이 선택되는 경우, 해당 초기 조건으로 시뮬레이션을 수행하는 것이 불가능해지거나 해당 시뮬레이션이 아무런 의미를 가질 수 없다. 이에 따라 특정한 발전소 상태에서 각 세부 시뮬레이션에서 다루는 값을, 시뮬레이션의 초기 조건으로 사용하는 것이 매우 중요하다 할 수 있다. The detailed simulations shown in FIG. 1 (eg, thermal hydraulic simulations, reactor core simulations, and other simulations) may be very complexly linked in detail. Accordingly, simulations that are out of line with the connection may be impossible or may be converted into semantic values. In other words, if an initial condition that does not consider the connection of each detailed simulation is selected, it is impossible to perform a simulation with the corresponding initial condition or the simulation cannot have any meaning. Accordingly, it can be said that it is very important to use the values handled in each detailed simulation in a specific power plant state as the initial conditions of the simulation.

그러나 도 1과 같은 시뮬레이션 장치/기법을 실제로 사용하는 사용자(130)는 매우 다양한 의도와 목적으로 시뮬레이션 장치/기법을 활용할 수 있다. 도 1의 장치/기법은 저장소(110)에 미리 저장된 초기 조건을 사용하는데, 만약 사용자(130)의 의도/목적에 맞는 초기 조건이 없다면 사용자는 임의의 초기 조건으로부터 시작하여 자신이 의도하는 조건까지 발전소 상태를 변화시켜야 하는데 이에 따른 소요시간을 예측해야 하는 문제가 발생한다. However, the user 130 who actually uses the simulation device/technique shown in FIG. 1 may utilize the simulation device/technique for a wide variety of intentions and purposes. The device/technique of FIG. 1 uses initial conditions pre-stored in the storage 110. If there is no initial condition suitable for the intention/purpose of the user 130, the user starts from an arbitrary initial condition and extends to the desired condition. There is a problem of predicting the required time to change the state of the power plant.

또한, 사용자(130)는 자신이 원하는 조건이 되었는지 여러 상태 값을 보고 판단해야 하는데, 이 과정에서 다양한 기술적 문제가 발생하여 동적 모의/시뮬레이션이 원활하게 처리될 수 없는 문제가 있다. In addition, the user 130 needs to look at various state values to determine whether a desired condition has been reached, but various technical problems occur during this process, and thus dynamic simulation/simulation cannot be smoothly processed.

이에, 본 명세서는 통상적인 시뮬레이션 장치/기법을 개선하는 장치 및 방법을 제안한다. Accordingly, the present specification proposes an apparatus and method for improving conventional simulation apparatus/techniques.

도 2는 본 명세서의 일례에 따른 시스템의 일례를 나타낸다. 도시된 바와 같이 본 명세서에 따른 모의/시뮬레이션 시스템(200)은 입출력 장치(210) 및 처리 장치(220)를 포함할 수 있다. 2 shows an example of a system according to one example herein. As shown, the simulation/simulation system 200 according to the present specification may include an input/output device 210 and a processing device 220.

예를 들어, 도 2의 입출력 장치(210)는 모의 시스템(200)을 위한 입력 정보(후술하는 발전소 현재 상태에 관한 실시간 정보 등)를 처리할 수 있다. 또한, 도 2의 입출력 장치(210)는 모의 시스템(200)을 위한 출력 정보(후술하는 입력 조건에 관한 정보, 및/또는 시뮬레이션 결과에 대한 정보 등)을 처리할 수 있다. For example, the input/output device 210 of FIG. 2 may process input information for the simulation system 200 (such as real-time information about the current state of a power plant to be described later). In addition, the input/output device 210 of FIG. 2 may process output information for the simulation system 200 (information on an input condition described later, and/or information on a simulation result, etc.).

도 2의 입출력 장치(210)는 사용자와의 표시/상호 작용을 수행할 수 있다. 즉, 모의/시뮬레이션 시스템(200)의 출력 정보를 사용자에게 표시할 수 있다. 또한 사용자로부터 입력을 처리할 수 있다. 또한, 도 2의 입출력 장치(210)는 발전소 현재 상태에 관한 실시간 정보 등을 획득할 수 있다. The input/output device 210 of FIG. 2 may display/interact with a user. That is, output information of the simulation/simulation system 200 may be displayed to the user. It can also process input from the user. In addition, the input/output device 210 of FIG. 2 may obtain real-time information on the current state of the power plant.

도 2의 처리 장치(220)는 모의/시뮬레이션 시스템의 세부적인 시뮬레이션을 수행하고, 세부 장치를 제어하는 동작을 수행한다. The processing device 220 of FIG. 2 performs detailed simulation of the simulation/simulation system and controls the detailed device.

도 2의 각 장치에 대한 세부적인 동작은 도 3의 일례를 통해 설명된다. Detailed operations of each device of FIG. 2 will be described through an example of FIG. 3 .

도 3은 실시간 정보를 기초로 운영되는 원자력 발전소 모의 기법을 설명하기 위한 도면이다. 도 1의 일례와 동일하게, 도 3의 일례에서 다수의 초기 조건(IC)은 세부 시뮬레이션에 맞게 저장소에 저장된다. 3 is a diagram for explaining a nuclear power plant simulation technique operated based on real-time information. Similar to the example of FIG. 1 , in the example of FIG. 3 , a number of initial conditions (ICs) are stored in storage for detailed simulations.

도 3의 일례에서는 발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 획득하고, 이를 기초로 입력 조건(IC)이 설정될 수 있다. 예를 들어, 발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보는, 실제 원자력 발전소로부터 측정 가능한 모든 경우에 대한 변수의 집합/세트이거나, 현재 상태를 대표할 수 있는 주요 공정 변수의 집합/세트일 수 있다. 현재 상태를 대표하는 공정 변수의 집합/세트는 미리 정해질 수도 있고, 사용자에 의해 임의적으로 지정될 수 있다. 현재 상태를 대표하는 공정 변수의 집합/세트는 세부 시뮬레이터 내부 변수와 1:1의 관계로 매핑될 수 있다. In the example of FIG. 3 , real-time information related to the current state of the power plant may be acquired, and an input condition (IC) may be set based on this. For example, real-time information related to the current state of a power plant may be a set/set of variables for all cases measurable from an actual nuclear power plant or a set/set of key process variables that may represent the current state. The set/set of process variables representing the current state may be pre-determined or arbitrarily designated by the user. A set/set of process variables representing the current state may be mapped with a detailed simulator internal variable in a 1:1 relationship.

발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보, 즉 입력 조건은 다수의 초기 조건(IC) 중 어느 하나를 선택하는데 활용될 수 있다. 구체적으로, 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)에 최-근접한 초기 조건(IC)이 검색되는 기능이 지원될 수 있다. 예를 들어, 복수의 초기 조건(IC) 중 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)에 최-근접한 조건은 사용자에게 표시될 수도 있고, 시스템에 의해 자동으로 선택될 수 있다. Real-time information related to the current state of the power plant, that is, the input condition, can be utilized to select any one of a plurality of initial conditions (IC). Specifically, a function of searching for an initial condition (IC) closest to the input condition (real-time information related to the current state of the power plant) may be supported. For example, among the plurality of initial conditions (IC), a condition closest to the input condition (real-time information related to the current state of the power plant) may be displayed to the user or may be automatically selected by the system.

이하 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)과 최-근접한 초기 조건(IC)을 선택하는 일례를 설명하면 다음과 같다. 예를 들어, 입력 조건의 변수 집합/세트와 초기 조건(IC)에 있는 시뮬레이터 내부 변수의 집합/세트의 값의 차이 값을 이용하여 차이 값이 가장 작은 것을 기준으로 최-근접한 초기 조건(IC)을 검색/선택할 수 있다. 차이 값은 대응되는 공정 변수 간의 단순 차이, 절대 값의 차이, 차이 값의 제곱 값에 관련될 수 있다. 즉, 대응되는 공정 변수 전부의 차이 값을 계산하고, 각 차이 값을 합산하여 최-근접 초기 조건(IC)을 검색/선택할 수 있다. 또는, 대응되는 공정 변수 중 일부의 차이 값을 계산하고, 각 차이 값을 합산하여 최-근접 초기 조건(IC)을 검색/선택할 수 있다. 각 차이 값에는 개별적으로 설정되는 가중치가 적용될 수 있다. 또한 대응되는 공정 변수 전부(또는 일부)의 차이 값에 대해 제곱 값을 적용하는 등의 다양한 변형 기법을 사용하여 입력 조건에 가장-근접한 초기 조건(IC)을 검색/선택할 수 있다. 또한 각 공정 변수는 원래의 값(raw value)이 그대로 사용되거나 0 내지 1 사이의 값으로 변환되어 사용될 수 있다. Hereinafter, an example of selecting an initial condition (IC) closest to an input condition (real-time information related to a current state of a power plant) is described as follows. For example, using the difference between the variable set/set of the input condition and the value of the set/set of variables inside the simulator in the initial condition (IC), the closest initial condition (IC) based on the smallest difference value can be searched/selected. Difference values may relate to simple differences between corresponding process parameters, absolute differences, and squared differences. That is, the closest initial condition (IC) may be searched/selected by calculating difference values of all corresponding process variables and summing up each difference value. Alternatively, difference values of some of the corresponding process variables may be calculated, and the closest initial condition IC may be searched for/selected by summing each difference value. Individually set weights may be applied to each difference value. In addition, an initial condition (IC) closest to the input condition may be searched/selected using various transformation techniques, such as applying a squared value to the difference values of all (or some) of the corresponding process variables. In addition, each process variable may be used as a raw value or converted into a value between 0 and 1.

도 3의 일례에서는 단순히 사용자가 임의로 선택된 초기 조건(IC)이 아니라 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)에 최-근접한 초기 조건(IC)이 로딩되어 동적 모의/시뮬레이션이 수행된다. 이후 단위 시간 동안 동적 모의/시뮬레이션이 수행되고, 동적 모의/시뮬레이션의 결과(즉, 현재 시뮬레이션 상태)가 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)에 근접한 상태인지가 판단된다. In the example of FIG. 3, dynamic simulation/simulation is performed by loading an initial condition (IC) closest to the input condition (real-time information related to the current state of the power plant) rather than simply an initial condition (IC) arbitrarily selected by the user. Then, dynamic simulation/simulation is performed for a unit time, and it is determined whether the result of the dynamic simulation/simulation (ie, the current simulation state) is close to the input condition (real-time information related to the current state of the power plant).

구체적으로, 현재 시뮬레이션 상태가 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)에 불일치 하는 경우, 조절 가능한 기기를 도출하고 각 기기의 현재 값이 불일치하는 경우 해당 기기들의 값을 미세하게 변화시킬 수 있다. 각 기기의 값의 변화량은 서로 다를 수 있으며, 매 단위 단계에 따라 달리 정해질 수 있다. 현재 시뮬레이션 상태가 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)에 어느 정도 근접한지는 판단하는 것은, 상술한 내용 - 입력 조건(발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보)과 최-근접한 초기 조건(IC)을 선택하는 일례 ? 에 따라 이루어질 수 있다. 즉, 현재 시뮬레이션 상태에 따른 공정 변수와 입력 조건에 따른 공정 변수 전부 또는 일부 사이의 절대적인 차이 값(또는 그 차이의 제곱 값 등)에 임의의 가중치를 선택적으로 적용하여, 입력 조건에 충분히 근접한지 여부를 판단할 수 있다. Specifically, when the current simulation state is inconsistent with the input condition (real-time information related to the current state of the power plant), an adjustable device is derived, and when the current value of each device is inconsistent, the value of the corresponding device can be finely changed. The amount of change in the value of each device may be different from each other, and may be determined differently according to each unit step. Determining how close the current simulation state is to the input condition (real-time information related to the current state of the power plant) is the above-mentioned content - selecting the initial condition (IC) closest to the input condition (real-time information related to the current state of the power plant) An example of doing ? can be made according to That is, by selectively applying an arbitrary weight to the absolute difference value (or the squared value of the difference, etc.) between all or part of the process variable according to the current simulation state and the input condition, whether it is close enough to the input condition can judge

입력 조건에 근접했는지를 판단하고, 판단 결과 불만족의 결과가 발생하면 도 3에 도시된 바와 같이 안정화 계산은 반복될 수 있다. 즉, 불만족의 결과가 발생하면 입력 조건에 따른 판단 기능은 활성 상태로 유지될 수 있다. 이에 반해 입력 조건에 충분히 근접하여 만족의 결과가 발생하는 경우, 더 이상 입력 조건에 근접했는지를 입력 조건에 따른 판단 기능은 비-활성될 수 있다. It is determined whether the input conditions are close to each other, and if an unsatisfactory result occurs as a result of the determination, the stabilization calculation may be repeated as shown in FIG. 3 . That is, when an unsatisfactory result occurs, the judgment function according to the input condition may be maintained in an active state. On the other hand, when a result of satisfaction occurs due to being sufficiently close to the input condition, a function for determining whether the input condition is closer to the input condition may be inactivated.

달리 표현하면, 입력 조건과 현재 시뮬레이션 상태가 일치하는지를 판단하는 기능은 항상 동작하는 것은 아니며, 사용자에 의해 실시간 발전소 상태가 기준점으로 잡히는 경우에 한하여 동작할 수 있다. 또한, 입력 조건에 따른 판단 기능이 비활성화되는 시점은, 만족의 판단 결과가 발생하는 시점이거나 사용자에 의해 강제로 비활성이 설정되는 시점일 수 있다. 만약 입력 조건에 따른 판단이 비-활성으로 취급되는 경우, 통상의 동적 모의/시뮬레이션 계산 수행 모드가 동작될 수 있다. In other words, the function of determining whether the input conditions match the current simulation state does not always operate, and can operate only when the real-time power plant state is taken as a reference point by the user. Also, the time point at which the judgment function according to the input condition is deactivated may be a time point at which a satisfactory determination result occurs or a time point at which inactivation is forcibly set by the user. If the judgment according to the input condition is treated as non-active, a normal dynamic simulation/simulation calculation performance mode may be operated.

위와 같은 동작을 통해, 발전소의 현재 상태가 초기 조건(IC)으로 설정될 수 있고, 이를 통해 발전소 자동 예측이나 사전 모의 훈련이 가능해질 수 있다. Through the above operation, the current state of the power plant may be set as an initial condition (IC), and through this, automatic prediction of the power plant or preliminary simulation training may be possible.

상술한 설명을 도 2 및 도 3을 참조하여 다른 방식으로 표현하면 이하와 같다. The above description is expressed in a different way with reference to FIGS. 2 and 3 as follows.

도 2 및 도 3의 일례는 발전소 동적 모의(dynamic simulation)를 위한 모의 시스템(simulation system)에 관련된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 일례에 따른 모의 시스템(simulation system)은 입력 정보 및/또는 출력 정보를 처리하는 입출력 장치(210)를 포함한다. 또한, 도 2의 장치는 상기 입출력 장치(210)를 제어하는 처리 장치(220)를 포함한다. The example of FIGS. 2 and 3 relates to a simulation system for dynamic simulation of a power plant. As shown in FIG. 2, a simulation system according to an example of the present specification includes an input/output device 210 that processes input information and/or output information. In addition, the device of FIG. 2 includes a processing device 220 that controls the input/output device 210 .

상기 처리 장치(220)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 기초로 입력 조건을 획득할 수 있다. 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 기 저장된 다수의 초기 조건(IC)과 상기 입력 조건이 비교된다. 입력 조건과 다수의 초기 조건(IC)이 비교되는 구체적인 일례는 상술한 바와 같다. 즉 대응되는 공정 변수 전부 또는 일부에 대한 차이 값, 또는 그 차이 값의 제곱 값 등이 사용될 수 있다. 또한 대응되는 공정 변수 전부 또는 일부에 대한 차이 값에 대해서는 개별적으로 설정되는 가중치가 적용될 수 있다. As shown in FIG. 3 , the processing device 220 may obtain an input condition based on real-time information related to the current state of the power plant. Also, as shown in FIG. 3 , a plurality of pre-stored initial conditions IC are compared with the input condition. A specific example in which the input condition and the plurality of initial conditions (IC) are compared is as described above. That is, a difference value for all or some of the corresponding process variables, or a square value of the difference value may be used. In addition, individually set weights may be applied to difference values for all or some of the corresponding process variables.

기 저장된 다수의 초기 조건(IC)과 상기 입력 조건이 비교된 다음에는, 도 3에 도시된 바와 같이 최-근접한 초기 조건이 선택되고, 선택된 초기 조건을 기초로, 단위 시간 동안 발전소 동적 모의가 수행된다. After comparing the input conditions with a plurality of pre-stored initial conditions (IC), as shown in FIG. 3, the closest initial conditions are selected, and based on the selected initial conditions, power plant dynamic simulation is performed for unit time. do.

단위 시간 동안 발전소 동적 모의가 수행되면, 도 3에 도시된 바와 같이 만족/불만족의 판단이 수행된다. 즉, 수행된 동적 모의의 결과가 상기 입력 조건에 근접한 상태인지 여부가 판단된다. 달리 표현하면, 추가적인 안정화 계산이 수행되는지, 아니면 입력 조건에 따른 판단이 비-활성으로 취급되는지에 관한 판단이 수행될 수 있다. When power plant dynamic simulation is performed for unit time, satisfaction/dissatisfaction determination is performed as shown in FIG. 3 . That is, it is determined whether or not the result of the performed dynamic simulation is close to the input condition. In other words, a determination may be made as to whether an additional stabilization calculation is performed or whether a determination according to an input condition is treated as non-active.

도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로 도 4의 도면은 본 명세서의 일례에 따른 절차흐름도이다. 4 is a diagram for explaining a method proposed in this specification. Specifically, the drawing of FIG. 4 is a procedure flow chart according to an example of the present specification.

도시된 바와 같이, 모의/시뮬레이션 시스템은, 발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 기초로 입력 조건을 획득할 수 있다(S410). 이후, 모의/시뮬레이션 시스템은, 저장된 다수의 초기 조건(initial condition)과 상기 입력 조건을 비교하여, 상기 입력 조건에 최근접한 초기 조건을 선택할 수 있다(S420). 이후, 모의/시뮬레이션 시스템은, S430에 따른 초기 조건을 기초로, 단위 시간 동안 발전소 동적 모의를 수행할 수 있다(S430). 이후, 모의/시뮬레이션 시스템은, S430의 결과가 입력 조건에 근접한 상태인지 여부를 기초로, 상기 발전소 동적 모의를 지속할지 여부를 판단할 수 있다(S440). 만약 입력 조건에 근접하지 않은 경우 S430 단계가 다시 수행될 수 있다. As shown, the simulation/simulation system may obtain an input condition based on real-time information related to the current state of the power plant (S410). Thereafter, the simulation/simulation system compares a plurality of stored initial conditions with the input condition to select an initial condition closest to the input condition (S420). Thereafter, the simulation/simulation system may perform power plant dynamic simulation for unit time based on the initial conditions according to S430 (S430). Thereafter, the simulation/simulation system may determine whether to continue the dynamic simulation of the power plant based on whether the result of S430 is close to the input condition (S440). If it is not close to the input condition, step S430 may be performed again.

Claims (8)

발전소 동적 모의(dynamic simulation)를 위한 모의 시스템(simulation system)에 있어서,
상기 모의 시스템에 관련된 입력 정보 및/또는 출력 정보를 처리하는 입출력 장치; 및
상기 입출력 장치를 제어하는 처리 장치를 포함하되,
상기 처리 장치는,
발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 기초로 입력 조건을 획득하고,
상기 모의 시스템에 기 저장된 다수의 초기 조건(initial condition)과 상기 입력 조건을 비교하여, 상기 입력 조건에 최근접한 초기 조건을 선택하고,
상기 선택된 초기 조건을 기초로, 단위 시간 동안 발전소 동적 모의를 수행하고,
상기 수행된 동적 모의의 결과가 상기 입력 조건에 근접한 상태인지 여부를 기초로, 상기 발전소 동적 모의를 지속할지 여부를 판단하도록 설정되는
시스템.In a simulation system for dynamic simulation of a power plant,
an input/output device for processing input information and/or output information related to the simulation system; and
A processing device for controlling the input/output device,
The processing device,
Obtain input conditions based on real-time information related to the current state of the power plant;
Compare a plurality of initial conditions pre-stored in the simulation system with the input condition to select an initial condition closest to the input condition;
Based on the selected initial conditions, power plant dynamic simulation is performed for unit time,
Based on whether the result of the performed dynamic simulation is in a state close to the input condition, it is set to determine whether to continue the power plant dynamic simulation
system. 제1항에 있어서,
상기 입력 조건은 원자력 발전소의 현재 상태에 관련된 정보를 포함하는
시스템.According to claim 1,
The input condition includes information related to the current state of the nuclear power plant.
system. 제1항에 있어서,
상기 초기 조건은 원자력 발전소를 위한 공정 변수의 집합이고,
상기 초기 조건은 열수력 동적 모의를 위한 공정 변수의 집합, 및 원자력 노심을 위한 공정 변수의 집합을 포함하는
시스템.According to claim 1,
The initial conditions are a set of process parameters for a nuclear power plant,
The initial conditions include a set of process variables for thermal hydraulic dynamic simulation and a set of process variables for a nuclear reactor core.
system. 제1항에 있어서,
상기 모의 시스템은,
상기 입력 조건에 포함되는 복수의 입력 공정 변수와 상기 초기 조건에 포함되는 복수의 초기 공정 변수 간의 차이 값을 기초로, 상기 최근접한 초기 조건을 선택하는
시스템.According to claim 1,
The simulation system,
Selecting the nearest initial condition based on a difference value between a plurality of input process variables included in the input condition and a plurality of initial process variables included in the initial condition
system. 제4항에 있어서,
상기 차이 값은, 상기 복수의 입력 공정 변수와 상기 복수의 초기 공전 변수 간의 차이 값, 또는 상기 복수의 입력 공정 변수와 상기 복수의 초기 공전 변수 간의 차이 값의 제곱 값을 기초로 정의되는
시스템.According to claim 4,
The difference value is defined based on a difference value between the plurality of input process variables and the plurality of initial revolution variables, or a square value of a difference value between the plurality of input process variables and the plurality of initial revolution variables.
system. 제1항에 있어서,
상기 모의 시스템은,
상기 수행된 동적 모의의 결과가 상기 입력 조건에 근접하지 않은 경우, 상기 발전소 동적 모의를 지속하는
시스템.According to claim 1,
The simulation system,
If the result of the dynamic simulation performed is not close to the input condition, continuing the dynamic simulation of the power plant
system. 제1항에 있어서,
상기 처리 장치는,
상기 입출력 장치를 통해, 상기 발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 수신하고,
상기 입출력 장치를 통해, 상기 최근접한 초기 조건에 관한 정보를 출력하는
시스템.According to claim 1,
The processing device,
Receiving real-time information related to the current state of the power plant through the input/output device;
Outputting information about the closest initial condition through the input/output device
system. 발전소 동적 모의(dynamic simulation)를 위한 모의 시스템(simulation system)에 의해 수행되는 방법에 있어서,
발전소 현재 상태에 관련된 실시간 정보를 기초로 입력 조건을 획득하는 단계;
상기 모의 시스템에 기 저장된 다수의 초기 조건(initial condition)과 상기 입력 조건을 비교하여, 상기 입력 조건에 최근접한 초기 조건을 선택하는 단계;
상기 선택된 초기 조건을 기초로, 단위 시간 동안 발전소 동적 모의를 수행하는 단계; 및
상기 수행된 동적 모의의 결과가 상기 입력 조건에 근접한 상태인지 여부를 기초로, 상기 발전소 동적 모의를 지속할지 여부를 판단하는 단계
를 포함하는
방법.
In a method performed by a simulation system for power plant dynamic simulation,
obtaining an input condition based on real-time information related to the current state of the power plant;
comparing a plurality of initial conditions pre-stored in the simulation system with the input condition, and selecting an initial condition closest to the input condition;
performing power plant dynamic simulation for unit time based on the selected initial conditions; and
Determining whether or not to continue the dynamic simulation of the power plant based on whether a result of the performed dynamic simulation is in a state close to the input condition
containing
method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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