WO2020111498A1 - 신호 분류를 이용한 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법 - Google Patents

신호 분류를 이용한 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법 Download PDF

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WO2020111498A1
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signal
monitoring
monitoring signal
power plant
secondary system
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PCT/KR2019/013209
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민지호
김대웅
이병오
오정학
하훈권
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한국수력원자력 주식회사
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D3/00—Control of nuclear power plant
    • G21D3/04—Safety arrangements
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the present invention relates to a method for monitoring a nuclear power plant in a transient state using signal classification.
  • the early warning system of a nuclear power plant is a system that generates a predicted value for an operating condition using a predictive model, and detects and alerts a defect early based on a difference between the predicted value and the measured value.
  • the prediction model uses a data-based model. Due to the nature of the algorithm, when the power plant is in a transient state such as start or stop operation, it is difficult to apply it because the predicted value reliability is low.
  • an object of the present invention is to provide a method for monitoring a nuclear power plant in a transient state with improved reliability of an early warning system.
  • the object of the present invention is a method for monitoring a nuclear power plant in a transient state, and classifies the monitoring target signal of the nuclear power plant into a regular monitoring signal, a primary system monitoring signal, a secondary system monitoring signal, and a monitoring signal during normal operation. step; Monitoring the constant monitoring signal at the time of starting the nuclear power plant; Sequentially monitoring the primary system monitoring signal and the secondary system monitoring signal while monitoring the constant monitoring signal; And starting monitoring of the monitoring signal during the normal operation if it is determined to be normal operation after starting the monitoring of the secondary system monitoring signal.
  • the monitoring start of the primary system monitoring signal may be performed when the primary system starting signal reaches a certain level.
  • the primary system monitoring signal is divided into a plurality of groups, and monitoring start of each group may be sequentially performed according to the size of the primary system start signal.
  • the primary system start signal may include at least one of a reactor output, an RCP rotation speed, and an RCS low temperature tube temperature.
  • the monitoring start of the secondary system monitoring signal may be performed when the secondary system monitoring signal reaches a certain level.
  • the secondary system monitoring signal is divided into a plurality of groups, and monitoring start of each group may be sequentially performed according to the size of the secondary system monitoring signal.
  • the secondary system start signal may include at least one of turbine rotation speed and generator output.
  • monitoring may be started before some groups of the primary system monitoring signal.
  • a method for monitoring a nuclear power plant in a transient state with improved reliability of an early warning system is provided.
  • FIG. 1 is a flow chart for a method for monitoring a nuclear power plant according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a method for monitoring a nuclear power plant according to the first embodiment of the present invention, showing a step-by-step monitoring signal
  • FIG. 3 is a flowchart of a method for monitoring a nuclear power plant according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for monitoring a nuclear power plant according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method for monitoring a nuclear power plant according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 and 2 A method of monitoring a nuclear power plant according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • 1 is a flowchart of a method for monitoring a nuclear power plant according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a step-by-step monitoring signal in the method for monitoring a nuclear power plant according to a first embodiment of the present invention.
  • the monitoring target signal of the nuclear power plant is classified into a regular monitoring signal, a primary system monitoring signal, a secondary system monitoring signal and a monitoring signal during normal operation (S100).
  • the constant monitoring signal (signal A in FIG. 2) is a signal to be continuously monitored even before or after the start of the power plant.
  • the constant monitoring signal is not limited thereto, and may include at least one of a spent fuel storage system signal and a radioactivity monitoring system signal.
  • the primary system monitoring signal (B signal in FIG. 2) is a step-by-step monitoring signal of the primary system of the power plant.
  • the primary system monitoring signal may include signals of primary devices of the primary system such as a coolant pump (RCP) and a pressurizer.
  • the primary system monitoring signal may also include signals from secondary system devices associated with these primary system main devices.
  • the primary system monitoring signal is divided into a plurality of detailed groups (B0, B1, B2, and B3 in FIG. 2) according to the starting stage.
  • the secondary system monitoring signal (C signal in FIG. 2) is a step-by-step monitoring signal of the secondary system of the power plant.
  • the secondary system monitoring signal may include signals of major devices of the secondary system such as turbines and generators.
  • the secondary system monitoring signal may also include signals from primary system devices associated with primary devices of the secondary system.
  • the secondary system monitoring signal is divided into a plurality of detailed groups (CO, C1, and C2 in FIG. 2) according to the starting stage.
  • the normal operation signal (D signal in FIG. 2) is a signal to be monitored from normal operation.
  • the normal operation signal is not limited thereto, and may include some signals of the deaerator and the main water supply system.
  • the normal operation signal may be a signal whose value changes depending on the reactor or generator output.
  • start-up of the power plant is started, and the monitoring signal is constantly being monitored at this stage (S200).
  • the constant monitoring signal continues to be monitored in the subsequent start-up and normal operation phases.
  • the start order of the monitoring signal classification (S100) described above and the monitoring (S200) of the regular monitoring signal may be changed or simultaneously performed.
  • the monitoring of the primary system start signal is determined according to the value of the primary system start signal.
  • the primary system initiation signal may be a reactor output or a primary signal of the primary system.
  • the primary system initiation signal may include, but is not limited to, one or more of reactor output, RCP rotational speed, and RCS low temperature tube temperature.
  • the primary system initiation signal may include two or more signals, and the initiation condition may be variously modified such as AND combination or OR combination between signals.
  • at least some of the primary system initiation signals for initiation by group may be different from each other.
  • Monitoring of the primary system start signal is started when the primary system start signal reaches a certain value (meets certain conditions).
  • a plurality of groups of primary system start signals are sequentially monitored when the primary system start signal reaches a certain value.
  • the start signal has reached a certain value may mean that the corresponding monitoring target signal has reached a normal condition.
  • the RCP rotation speed is 1000 RPM or more and the reactor output is 0.1% or more
  • monitoring of the B0 group starts, and after that, when the reactor output is 10% or more and the temperature of the RCS low-temperature tube is 294°C or more, monitoring of the B1 group is started. do.
  • the monitoring of the secondary system start signal is determined according to the value of the secondary system start signal.
  • the secondary system initiation signal may be a generator output or a primary signal in the secondary system.
  • the secondary system start signal is not limited to this, and may include one or more of generator output and turbine rotational speed.
  • the secondary system initiation signal may include two or more signals, and the initiation condition may be variously modified such as AND combination or OR combination between signals.
  • at least some of the secondary system initiation signals for initiation by group may be different from each other.
  • the secondary system start signal is monitored when the secondary system start signal reaches a certain value (meets certain conditions).
  • a plurality of groups of secondary system start signals are sequentially monitored when the secondary system start signal reaches a certain value.
  • the rotational speed of the turbine is 20 RPM or more and the output of the generator is 20% or more, monitoring of the C0 group is started, and if the rotational speed of the turbine is 40 RPM or more or the output of the generator is 40% or more, monitoring of the C1 group is started. do.
  • some groups of the secondary system monitoring signal may be started later than some groups of the primary system monitoring signal.
  • the determination of whether a power plant is operating normally can be performed based on various criteria such as reactor output and/or generator output.
  • signals that are normally operated in stages during the start-up process are classified, and monitoring is started after each signal reaches a condition representing a normal value. Accordingly, the reliability of the early warning system during start-up operation is improved, and monitoring using the early warning system is also possible during start-up operation.
  • the signal monitoring during the start-up phase of the power plant has been described, and the present invention can also be applied to a signal monitoring during a stop operation other than start-up.
  • the classification of the monitoring signal and the initiation of monitoring may be performed in various ways, which will be described through the second to fourth embodiments.
  • FIG. 3 A monitoring method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.
  • the signal to be monitored of a nuclear power plant is classified into a normal monitoring signal, a first output related signal, a second output related signal, and a normal operation monitoring signal (S101).
  • the first output related signal (B signal in FIG. 2) is a signal related to the reactor output.
  • the first output related signal may include a signal such as a coolant pump (RCP) and a pressurizer.
  • a coolant pump RCP
  • a pressurizer a signal such as a coolant pump (RCP) and a pressurizer.
  • the first output-related signal is divided into a plurality of detailed groups (B0, B1, B2, and B3 in FIG. 2) according to the start-up phase.
  • the second output related signal (C signal in FIG. 2) is a signal related to the generator output.
  • the second output related signal may include signals such as a turbine and a generator.
  • the second output-related signal is divided into a plurality of detailed groups (CO, C1, and C2 in FIG. 2) according to the start-up phase.
  • start-up of the power plant is started, and the monitoring signal is constantly being monitored at this stage (S201).
  • the constant monitoring signal continues to be monitored in the subsequent start-up and normal operation phases.
  • Monitoring of the first output related signal is determined according to the value of the reactor output.
  • the first output related signal is monitored when the reactor output reaches a certain value (meets certain conditions).
  • the plurality of groups of the first output related signals may be sequentially monitored when the reactor output sequentially reaches a certain value.
  • the output has reached a certain value may mean that the corresponding monitoring target signal has reached a normal condition.
  • Monitoring of the second output-related signal is determined according to the value of the generator output.
  • Monitoring of the second output-related signal may be initiated when the value of the generator output reaches a certain value (meets certain conditions).
  • a plurality of groups of signals related to the second output are sequentially monitored when the generator output sequentially reaches a constant value.
  • some groups of the second output related signal may be started later than some groups of the first output related signal.
  • a monitoring method according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.
  • the description of the third embodiment will be described with reference to the monitoring graph of FIG. 2, but the monitoring graph in the third embodiment may be variously modified. In the following description, parts different from the first embodiment will be mainly described.
  • the monitoring target signal of the nuclear power plant is classified into a regular monitoring signal, a first representative signal related signal, a second representative signal related signal and a normal operation monitoring signal (S102).
  • the first representative signal related signal (B signal in FIG. 2) is a signal related to the first representative signal of the primary system.
  • the first representative signal-related signal may be a signal that changes according to the value of the first representative signal.
  • the first representative signal related signal may include a signal such as a coolant pump (RCP) and a pressurizer, and the first representative signal may include one or more of RCP speed, nuclear power output, and RCS low temperature tube temperature.
  • RCP coolant pump
  • the first representative signal-related signal is divided into a plurality of detailed groups (B0, B1, B2, and B3 in FIG. 2) according to the starting stage.
  • the second representative signal-related signal (C signal in FIG. 2) is a signal related to the second representative signal, which is a representative signal of the secondary system.
  • the second representative signal-related signal may be a signal that changes according to the value of the second representative signal.
  • the second representative signal related signal may include a signal such as a turbine and a generator, and the second representative signal may include any one of a turbine rotation speed and a generator output.
  • the second representative signal-related signal is divided into a plurality of detailed groups (CO, C1, and C2 in FIG. 2) according to the start-up phase.
  • start-up of the power plant is started, and the monitoring signal is constantly being monitored at this stage (S202).
  • the constant monitoring signal continues to be monitored in the subsequent start-up and normal operation phases.
  • the monitoring of the signal related to the first representative signal may be determined according to the value of the first representative signal.
  • the first representative signal-related signal is monitored when the value of the first representative signal reaches a certain value (meets certain conditions).
  • a certain value meets certain conditions.
  • the representative signal has reached a certain value may mean that the corresponding monitored signal has reached a normal condition.
  • a plurality of groups of signals related to the first representative signal is sequentially monitored when the first representative signal sequentially reaches a constant value.
  • the monitoring of the signal related to the second representative signal may be started according to the value of the second representative signal.
  • the second representative signal-related signal is monitored when the value of the second representative signal reaches a certain value (meets certain conditions).
  • a plurality of groups of signals related to the second representative signal is sequentially monitored when the second representative signal sequentially reaches a certain value.
  • some groups of signals related to the second representative signal may be started later than some groups of signals related to the first representative signal.
  • a monitoring method according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.
  • the fourth embodiment will be described with reference to the monitoring graph of FIG. 2, but the monitoring graph in the fourth embodiment may be variously modified. In the following description, parts different from the first embodiment will be mainly described.
  • the signal to be monitored of a nuclear power plant is classified into a regular monitoring signal, a starting group signal, and a monitoring signal during normal operation (S103).
  • the maneuvering group signal may include a primary system related signal (BO, B1, B2, B3 signals) and a secondary system related signal (CO, C1, C2 signals).
  • each start group signal is monitored by a different group representative signal is determined.
  • the group representative signal may include, but is not limited to, RCP speed, reactor power, RCS low temperature tube temperature, turbine speed, and generator output.
  • each activation group signal may be divided into detailed group signals.
  • the start of each start-up group signal is determined according to the value of the corresponding group representative signal. That is, when the corresponding group representative signal reaches a certain value, monitoring of each group signal is started. In addition, when the signal is divided into detailed group signals, monitoring of the detailed group signals is sequentially performed as the values of the group representative signals are sequentially changed.

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Abstract

본 발명은 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법에 관한 것으로, 상기 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 1차 계통 감시 신호, 2차 계통 감시 신호 및 정상운전시 감시신호로 분류하는 단계; 상기 원자력 발전소의 기동 시에 상기 상시 감시 신호를 상시 감시하는 단계; 상기 상시 감시 신호를 감시하면서 상기 1차 계통 감시 신호와 상기 2차 계통 감시 신호의 감시를 순차적으로 개시하는 단계; 및 상기 2차 계통 감시 신호의 감시 개시 이후 정상운전으로 판단되면 상기 정상운전시 감시신호 감시를 개시하는 단계를 포함한다.

Description

신호 분류를 이용한 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법
본 발명은 신호 분류를 이용한 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법에 관한 것이다.
원자력 발전소의 조기 경보 시스템은 주로 예측 모델을 사용하여 운전상태에 대한 예측값을 생성하고, 예측값과 실측값의 차이에 근거하여 결함을 조기에 감지하고 경보하는 시스템이다.
예측 모델은 데이터 기반 모델을 사용하는데, 알고리즘의 특성상 발전소가 기동 또는 정지 운전과 같이 과도상태일 경우에는 예측값 신뢰도가 낮아 적용이 어렵다.
따라서 본 발명의 목적은 조기경보 시스템의 신뢰도가 향상된 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법에 있어서, 상기 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 1차 계통 감시 신호, 2차 계통 감시 신호 및 정상운전시 감시신호로 분류하는 단계; 상기 원자력 발전소의 기동 시에 상기 상시 감시 신호를 상시 감시하는 단계; 상기 상시 감시 신호를 감시하면서 상기 1차 계통 감시 신호와 상기 2차 계통 감시 신호의 감시를 순차적으로 개시하는 단계; 및 상기 2차 계통 감시 신호의 감시 개시 이후 정상운전으로 판단되면 상기 정상운전시 감시신호 감시를 개시하는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다.
상기 1차 계통 감시 신호의 감시 개시는, 1차 계통 개시 신호가 일정한 수준에 도달하면 수행될 수 있다.
상기 1차 계통 감시 신호는 복수의 그룹으로 나누어지며, 상기 각 그룹의 감시 개시는, 상기 1차 계통 개시 신호의 크기에 따라 순차적으로 수행될 수 있다.
상기 1차 계통 개시 신호는 원자로 출력, RCP 회전속도 및 RCS 저온관 온도 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 2차 계통 감시 신호의 감시 개시는, 2차 계통 개시 신호가 일정한 수준에 도달하면 수행될 수 있다.
상기 2차 계통 감시 신호는 복수의 그룹으로 나누어지며, 상기 각 그룹의 감시 개시는, 상기 2차 계통 개시 신호의 크기에 따라 순차적으로 수행될 수 있다.
상기 2차 계통 개시 신호는 터빈 회전속도 및 발전기 출력 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 2차 계통 감시 신호의 일부 그룹은, 상기 1차 계통 감시 신호의 일부 그룹보다 먼저 감시가 개시될 수 있다.
본 발명에 따르면 조기경보 시스템의 신뢰도가 향상된 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 대한 순서도이고,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 있어서, 단계별 감시 신호를 나타낸 것이고,
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 대한 순서도이고,
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 대한 순서도이고,
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 대한 순서도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 사상이 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다. 또한 첨부된 도면은 각 구성요소 간의 관계를 설명하기 위해 크기와 간격 등이 실제와 달리 과장되어 있을 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 원자력 발전소를 감시하는 방법에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 대한 순서도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 원자력 발전소의 감시 방법에 있어서, 단계별 감시 신호를 나타낸 것이다.
먼저, 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 1차 계통 감시 신호, 2차 계통 감시 신호 및 정상운전시 감시신호로 분류한다(S100).
상시 감시 신호(도 2의 A신호)는 발전소의 기동 전 또는 정지 후에도 계속 감시하고 있어야 할 신호이다. 상시 감시 신호는, 이에 한정되지는 않으나, 사용후 핵연료 저장계통 신호 및 방사능 감시계통 신호 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
1차 계통 감시 신호(도 2의 B신호)는 발전소 1차 계통의 단계별 감시신호이다.
1차 계통 감시 신호는 냉각수펌프(RCP) 및 가압기 등의 1차 계통 주요기기의 신호를 포함할 수 있다. 1차 계통 감시 신호는 이들 1차 계통 주요기기와 연관된 2차 계통 기기의 신호도 포함할 수 있다.
1차 계통 감시 신호는 기동 단계에 따라 복수의 세부 그룹(도 2의 B0, B1, B2, B3)으로 나누어진다.
2차 계통 감시 신호(도 2의 C신호)는 발전소 2차 계통의 단계별 감시신호이다.
2차 계통 감시 신호는 터빈 및 발전기 등의 2차 계통 주요기기의 신호를 포함할 수 있다. 2차 계통 감시 신호는 2차 계통 주요기기와 연관된 1차 계통 기기의 신호도 포함할 수 있다.
2차 계통 감시 신호는 기동 단계에 따라 복수의 세부 그룹(도 2의 CO, C1, C2)으로 나누어진다.
정상 운전 신호(도 2의 D신호)는 정상운전 시부터 감시할 신호이다.
정상 운전 신호는, 이에 한정되지는 않으나, 탈기기 및 주급수 계통의 일부 신호를 포함할 수 있다. 정상 운전 신호는 원자로나 발전기 출력에 따라 그 값이 변하는 신호일 수 있다.
다음으로 발전소의 기동을 개시하는데, 이 단계에서 상시 감시 신호는 계속 감시 중이다(S200). 상시 감시 신호는 이후의 기동 및 정상운전 단계에서 계속하여 감시를 유지한다. 이상 설명한 감시 신호 분류(S100)와 상시 감시 신호의 감시(S200)의 개시 순서는 변경되거나 동시에 이루어질 수도 있다.
이후 1차 계통 기동 신호의 감시를 개시한다(S300).
1차 계통 기동 신호의 감시는 1차 계통 개시 신호의 값에 따라 개시가 결정된다.
1차 계통 개시 신호는 원자로 출력이나 1차 계통의 주요 신호일 수 있다. 1차 계통 개시 신호는, 이에 한정되지 않으나, 원자로 출력, RCP 회전속도 및 RCS 저온관 온도 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 1차 계통 개시 신호는 2개 이상의 신호를 포함할 수 있으며, 개시 조건은 신호간의 AND 조합 또는 OR 조합 등 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 그룹 별 개시를 위한 1차 계통 개시 신호는 적어도 일부가 서로 다를 수 있다.
1차 계통 기동 신호는 1차 계통 개시 신호가 일정한 값에 도달(일정한 조건을 만족)하면 감시가 개시된다.
1차 계통 기동 신호의 복수의 그룹은 1차 계통 개시 신호가 일정한 값에 도달하면 순차적으로 감시가 개시된다. 제1실시예에서 "개시 신호가 일정한 값에 도달했다"는 것은 해당하는 감시 대상 신호가 정상조건에 도달하였음을 의미할 수 있다.
예를 들어, RCP 회전속도가 1000RPM 이상이며 원자로 출력이 0.1% 이상이면 B0 그룹의 감시 시작하고, 그 이후 원자로 출력이 10% 이상이며 RCS 저온관의 온도가 294℃이상이면 B1 그룹의 감시를 시작한다.
다음으로 2차 계통 기동 신호의 감시를 개시한다(S400).
2차 계통 기동 신호의 감시는 2차 계통 개시 신호의 값에 따라 개시가 결정된다.
2차 계통 개시 신호는 발전기 출력이나 2차 계통의 주요 신호일 수 있다. 2차 계통 개시 신호는, 이에 한정되지 않으나, 발전기 출력 및 터빈 회전속도 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 2차 계통 개시 신호는 2개 이상의 신호를 포함할 수 있으며, 개시 조건은 신호간의 AND 조합 또는 OR 조합 등 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 그룹 별 개시를 위한 2차 계통 개시 신호는 적어도 일부가 서로 다를 수 있다.
2차 계통 기동 신호는 2차 계통 개시 신호가 일정한 값에 도달(일정한 조건을 만족)하면 감시가 개시된다.
2차 계통 기동 신호의 복수의 그룹은 2차 계통 개시 신호가 일정한 값에 도달하면 순차적으로 감시가 개시된다.
예를 들어, 터빈의 회전속도가 20RPM이상이고 발전기의 출력이 20% 이상이면 C0 그룹의 감시를 시작하고, 터빈의 회전속도가 40RPM이상 또는 발전기의 출력이 40%이상이면 C1 그룹의 감시를 시작한다.
여기서 도 2와 같이 2차 계통 감시 신호의 일부 그룹은 1차 계통 감시 신호의 일부 그룹보다 늦게 개시될 수 있다.
다음으로 발전소가 정상운전 단계에 진입한 것으로 판단되면 정상운전 감시 신호의 감시를 개시한다(S500).
발전소의 정상운전 여부 판단은 원자로 출력 및/또는 발전기 출력 등 다양한 기준으로 수행할 수 있다.
이상의 제1실시예에 따르면 기동과정에서 단계별로 정상운전되는 신호를 분류하고 각 신호가 정상적인 값을 나타내는 조건에 다다른 이후 감시를 개시한다. 이에 따라 기동 운전 시에 조기경보 시스템의 신뢰도가 향상되고 기동 운전 시에도 조기경보 시스템을 이용한 감시가 가능하다.
이상의 제1실시예에서는 발전소의 기동 단계 시의 신호 감시에 대해 설명하였으며, 본 발명은 기동 외의 다른 과도 단계, 이를 들어 정지 운전 시의 신호 감시에서도 적용될 수 있다.
이상 설명한 제1실시예에서 감시 신호의 분류 및 감시 개시 등은 다양한 방법으로 수행될 수 있으며 이를 제2실시예 내지 제4실시예를 통해 설명한다.
도 3을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 감시 방법을 설명한다.
제2실시예에 대한 설명에서는 도 2의 감시 그래프를 참조하여 설명하나, 제2실시예에서의 감시 그래프는 다양하게 변형될 수 있다. 이하의 설명에서는 제1실시예와 상이한 부분을 위주로 설명한다.
먼저, 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 제1출력 관련 신호, 제2출력 관련 신호 및 정상운전시 감시신호로 분류한다(S101).
제1출력 관련 신호(도 2의 B신호)는 원자로 출력에 관련된 신호이다.
제1출력 관련 신호는 냉각수펌프(RCP) 및 가압기 등의 신호를 포함할 수 있다.
제1출력 관련 신호는 기동 단계에 따라 복수의 세부 그룹(도 2의 B0, B1, B2, B3)으로 나누어진다.
제2출력 관련 신호(도 2의 C신호)는 발전기 출력에 관련된 신호이다.
제2출력 관련 신호는 터빈 및 발전기 등의 신호를 포함할 수 있다.
제2출력 관련 신호는 기동 단계에 따라 복수의 세부 그룹(도 2의 CO, C1, C2)으로 나누어진다.
다음으로 발전소의 기동을 개시하는데, 이 단계에서 상시 감시 신호는 계속 감시 중이다(S201). 상시 감시 신호는 이후의 기동 및 정상운전 단계에서 계속하여 감시를 유지한다.
이후 제1출력 관련 신호의 감시를 개시한다(S301).
제1출력 관련 신호의 감시는 원자로 출력의 값에 따라 개시가 결정된다.
예를 들어, 제1출력 관련 신호는 원자로 출력이 일정한 값에 도달(일정한 조건을 만족)하면 감시가 개시된다.
제1출력 관련 신호의 복수의 그룹은 원자로 출력이 순차적으로 일정한 값에 도달하면 순차적으로 감시가 개시될 수 있다. 제2실시예에서 "출력이 일정한 값에 도달했다"는 것은 해당하는 감시 대상 신호가 정상조건에 도달하였음을 의미할 수 있다.
다음으로 제2출력 관련 신호의 감시를 개시한다(S401).
제2출력 관련 신호의 감시는 발전기 출력의 값에 따라 개시가 결정된다.
제2출력 관련 신호는 발전기 출력의 값이 일정한 값에 도달(일정한 조건을 만족)하면 감시가 개시될 수 있다.
제2출력 관련 신호의 복수의 그룹은 발전기 출력이 순차적으로 일정한 값에 도달하면 순차적으로 감시가 개시된다.
여기서 도 2와 같이 제2출력 관련 신호의 일부 그룹은 제1출력 관련 신호의 일부 그룹보다 늦게 개시될 수 있다.
도 4를 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 감시 방법을 설명한다.
제3실시예에 대한 설명에서는 도 2의 감시 그래프를 참조하여 설명하나, 제3실시예에서의 감시 그래프는 다양하게 변형될 수 있다. 이하의 설명에서는 제1실시예와 상이한 부분을 위주로 설명한다.
먼저, 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 제1대표신호 관련 신호, 제2대표신호 관련 신호 및 정상운전시 감시신호로 분류한다(S102).
제1대표신호 관련 신호(도 2의 B신호)는 1차 계통의 제1대표신호와 관련된 신호이다. 제1대표신호 관련 신호는 제1대표신호의 값에 따라 변화하는 신호일 수 있다.
제1대표신호 관련 신호는 냉각수펌프(RCP) 및 가압기 등의 신호를 포함할 수 있으며, 제1대표신호는 RCP속도, 원자력 출력 및 RCS 저온관 온도 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제1대표신호 관련 신호는 기동 단계에 따라 복수의 세부 그룹(도 2의 B0, B1, B2, B3)으로 나누어진다.
제2대표신호 관련 신호(도 2의 C신호)는 2차 계통의 대표신호인 제2대표신호와 관련된 신호이다. 제2대표신호 관련 신호는 제2대표신호의 값에 따라 변화하는 신호일 수 있다.
제2대표신호 관련 신호는 터빈 및 발전기 등의 신호를 포함할 수 있으며, 제2대표신호는 터빈의 회전속도 및 발전기 출력 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2대표신호 관련 신호는 기동 단계에 따라 복수의 세부 그룹(도 2의 CO, C1, C2)으로 나누어진다.
다음으로 발전소의 기동을 개시하는데, 이 단계에서 상시 감시 신호는 계속 감시 중이다(S202). 상시 감시 신호는 이후의 기동 및 정상운전 단계에서 계속하여 감시를 유지한다.
이후 제1대표신호 관련 신호의 감시를 개시한다(S302).
제1대표신호 관련 신호의 감시는 제1대표신호의 값에 따라 개시가 결정될 수 있다.
제1대표신호 관련 신호는 제1대표신호의 값이 일정한 값에 도달(일정한 조건을 만족)하면 감시가 개시된다. 제3실시예에서 "대표신호가 일정한 값에 도달했다"는 것은 해당하는 감시 대상 신호가 정상조건에 도달하였음을 의미할 수 있다.
제1대표신호 관련 신호의 복수의 그룹은 제1대표신호가 순차적으로 일정한 값에 도달하면 순차적으로 감시가 개시된다.
다음으로 제2대표신호 관련 신호의 감시를 개시한다(S402).
제2대표신호 관련 신호의 감시는 제2대표신호의 값에 따라 개시가 결정될 수 있다.
제2대표신호 관련 신호는 제2대표신호의 값이 일정한 값에 도달(일정한 조건을 만족)하면 감시가 개시된다.
제2대표신호 관련 신호의 복수의 그룹은 제2대표신호가 일정한 값에 순차적으로 도달하면 순차적으로 감시가 개시된다.
여기서 도 2와 같이 제2대표신호 관련 신호의 일부 그룹은 제1대표신호 관련 신호의 일부 그룹보다 늦게 개시될 수 있다.
도 5를 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 감시 방법을 설명한다.
제4실시예에 대한 설명에서는 도 2의 감시 그래프를 참조하여 설명하나, 제4실시예에서의 감시 그래프는 다양하게 변형될 수 있다. 이하의 설명에서는 제1실시예와 상이한 부분을 위주로 설명한다.
먼저, 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 기동 그룹신호 및 정상운전시 감시신호로 분류한다(S103).
제4실시예에서는 기동 그룹신호(도 2의 BO, B1, B2, B3, CO, C1, C2신호)는 7개로 마련되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 기동 그룹신호는 1차 계통 관련 신호(BO, B1, B2, B3 신호) 및 2차 계통 관련 신호(CO, C1, C2 신호)를 포함할 수 있다.
각 기동 그룹신호는 서로 다른 그룹 대표신호에 의해 감시여부가 결정된다.
그룹 대표신호는, 이에 한정되지 않으나, RCP 속도, 원자로 출력, RCS 저온관 온도, 터빈 속도 및 발전기 출력 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 각 기동 그룹신호는 세부 그룹신호로 나누어질 수 있다.
다음으로 발전소의 기동을 개시하는데, 이 단계에서 상시 감시 신호는 계속 감시 중이다(S203). 상시 감시 신호는 이후의 기동 및 정상운전 단계에서 계속하여 감시를 유지한다.
이후 각 기동 그룹신호의 감시를 개시한다(S303).
각 기동 그룹신호는 해당하는 그룹 대표신호의 값에 따라 개시가 결정된다. 즉 해당 그룹 대표신호가 일정한 값에 도달하면 각 그룹신호의 감시 개시가 이루어지는 것이다. 또한, 세부 그룹신호로 나누어진 경우에는 그룹대표신호의 값이 순차적으로 변화함에 따라 순차적으로 세부 그룹신호의 감시 개시가 이루어진다.
전술한 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형하여 본 발명을 실시하는 것이 가능할 것이므로, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 과도 상태에서 원자력 발전소를 감시하는 방법에 있어서,
    상기 원자력 발전소의 감시대상 신호를 상시 감시 신호, 1차 계통 감시 신호, 2차 계통 감시 신호 및 정상운전시 감시신호로 분류하는 단계;
    상기 원자력 발전소의 기동 시에 상기 상시 감시 신호를 상시 감시하는 단계;
    상기 상시 감시 신호를 감시하면서 상기 1차 계통 감시 신호와 상기 2차 계통 감시 신호의 감시를 순차적으로 개시하는 단계; 및
    상기 2차 계통 감시 신호의 감시 개시 이후 정상운전으로 판단되면 상기 정상운전시 감시신호 감시를 개시하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 1차 계통 감시 신호의 감시 개시는,
    1차 계통 개시 신호가 일정한 수준에 도달하면 수행되는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 1차 계통 감시 신호는 복수의 그룹으로 나누어지며,
    상기 각 그룹의 감시 개시는,
    상기 1차 계통 개시 신호의 크기에 따라 순차적으로 수행되는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 1차 계통 개시 신호는 원자로 출력, RCP 회전속도 및 RCS 저온관 온도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 2차 계통 감시 신호의 감시 개시는,
    2차 계통 개시 신호가 일정한 수준에 도달하면 수행되는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 2차 계통 감시 신호는 복수의 그룹으로 나누어지며,
    상기 각 그룹의 감시 개시는,
    상기 2차 계통 개시 신호의 크기에 따라 순차적으로 수행되는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 2차 계통 개시 신호는 터빈 회전속도 및 발전기 출력 중 적어도 어느 하나를 포함하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 2차 계통 감시 신호의 일부 그룹은,
    상기 1차 계통 감시 신호의 일부 그룹보다 먼저 감시가 개시되는 방법.
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