• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권6호
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• pp.877-887
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• 1995

영광 3호기는 국내에서 노심보호계통으로_ 노심보호연산기 (CPC)를, 노심감시계통으로 노심운전제한 감시계통 (COLSS)을 사용하는 최초의 원자력발전소이다. CPC는 핵비등 이탈율 및 국부 설출력밀도를 실시간으로 계산하여 노심 조건이 설계 제한치를 초과하면 원자로를 정지시키도록 설계되었다. COLSS는 운전원에게 핵비등 이탈율/선형열출력 여유도, 사분출력 경사비, 및 축방향 출력편차에 대한 기술지침서의 운전제한치을 적용하는데 도움을 제공하고 운전제한치를 초과하는 경우, 경보를 제공하도록 설계되었다. 영광3호기 초기 시운전시험 동안, 다양한 노심 조건에서 CPC/COLSS의 성능을 검증하고 최적의 교정 상수를 얻기 위하여 광범위한 CPC /COLSS 관련시험이 수행되었다. 대부분의 시험결과는 시험허용 범위를 만족하였고, 시험허용 범위를 불만족한 경우에는 시험결과를 분석, 평가하여 문제점을 해결하였다. 각 시험결과를 분석, 평가한 결과 영광 3호기에서 CPC/COLSS가 설계된 데로 성공적으로 설치, 운전되는 것을 확인할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.400-405
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• 1998

본 논문에서는 한국형 원자력 발전소의 기준모델인 영광 3,4호기 운전원 훈련용 시뮬레이터의 모델링 절차와 ABB-CE 원전의 독특한 계통인 CPC/COLSS (Core protection Calculator/Core Operating Limit Supervisory System) 계통에 대한 모델링을 전개허고 있다. CPC/COLSS는 원자로를 포함하는 냉각재계통(NSSS)과 핵연료의 건전성을 보장하기위한 계통으로서 감시및 보호 과정에서의 계산을 디지털화시킴으로서 정확성과 함께 원자로의 안정성을 향상시킨 특색있는 계통이다. 따라서 영광 3,4호기 시뮬레이터에서는 CPC/COLSS 계통에 대한 정확한 모델링을 하여 시험을 통해 성능및 기능에 대한 검증을 마침으로서 CPC/COLSS 시뮬레이션 모델 개발이 성공적으로 되었고 영광 3,4호기 운전 특성에 맞는 시뮬레이터를 개발하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.303-308
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• 1996

영광 3,4호기 노심보호연산기(CPC)와 노심감시계통(COLSS)의 운전성 시험은 실시간 (on-line)으로 측정된 노심보호연산기 및 노심감시계통의 결과들(DNBR, LPD, DNBR 출력제한치, LHR 출력제한치)을 노심보호 연산기 및 노심 감시계통 각각의 시뮬레이터 시스템(CEDIPS/CPC FORTRAN, COLSS FORTRAN)의 계산 결과와 비교하여 그 타당성을 검증하는 것이다. 그러나 기존의 노심보호연산기 및 노심감시계통의 운전성 시험자료 취득 방법은 관측(CPC)과 상세 보고서(COLSS)에 의한 것으로 정확한 자료 취득에 어려움이 있고 많은 시간이 소요되며 또한 자료 취득시 실수유발 가능성이 높다. 따라서 본 연구에서는 발전소 전산계통(Plant Computer System)으로부터 발전소 운전 상황을 순간적으로 기록한 자료(Snapshot)를 취하여 노심보호 연산기 및 노심감시계통 운전성 시험에 필요한 자료를 자동으로 얻는 방법을 고안하였다. 또한 발전소 Snapshot으로부터 필요한 자료를 자동으로 얻어내기 위하여 컴퓨터 프로그램(CODAP)도 개발하였다. 본 연구에서 고안된 방법은 영광 3호기 1주기 CPC/COLSS 운전성 시험에서 검증이 되어 영광4호기 1주기에 적용하였고, 이후의 후속기에도 적용할 예정이다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.508-513
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• 1997

One of the moot important constants to be Installed In COLSS, a monitoring system in CE typed reactors, is ROPM which would limit the operating space. This static ROPM was calculated from digital transient analysis assuming that every design basis transient was initiated from the most severe initial condition combination (LCO). Once It could be assured that core condition would not be located at none other than LCO, this static ROPM could be replaced with dynamic ROPM calculated at that condition and the dynamic ROPM would be definitely less than the static ROPM. In order to do, It must be required to calculate the transient discrete sensitivity parameters and parameters change distribution. The purpose of this report is just to propose the enlargement method for thermal margin.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 추계학술발표회
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• pp.1085-1086
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• 2005

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제23권3호
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• pp.316-320
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• 1991

COLSS는 정상 운전시 DNBR 및 LHR의 운전 제한 조건을 감시하는 디지탈 노심감시계통이다. 영광 3, 4호기 COLSS는 현재 노내 계측기 신호를 입력으로 하여 5차의 Fourier 합성법에 의해 노심의 축방향 출력분포를 계산한다. 그러나 5차의 Fourier 합성법은 특정의 축방향 출력 형태, 특히 말안장 모양의 출력분포에 대해서 그 정확성이 떨어져 노심의 운전 여유도를 감소시키는 요인이 되고 있다. 본 연구에서는 축방향 출력분포 계산의 정확성을 증대 시키기 위해 COLSS에 Cubic Spline합성법을 적용하였다. 그 결과, Fourier합성법을 적용한 기존의 COLSS보다 RMS오차의 관점에서 최고 5%까지 그 정확도가 향상되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제25권1호
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• pp.148-153
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• 1993

노내계측기 신호로부터 노심평균 축방향 출력분포를 얻기위해 5차의 Fourier series 합성법이 노심감시계통 (COLSS)에 이용되고 있다. 이 방법은 단순하고 계산이 빠르기 때문에 실시간 계산에 이용된다. 이러한 합성법은 Fourier series 차수 및 축방향 경계조건에 따라 정확도가 달라진다. 노심감시계통에서는 현재 축방향으로 5개의 고정 노내계측기를 이용하고 있으므로 5차의 Fourier series 합성법을 적용하고 있다. 따라서 축방향 경계조건은 노심감시계통의 계산결과에 미치는 영향을 평가하여 적절히 결정되어야 한다. 본 논문에서는 영광 3,4호기를 대상으로 4가지의 축방향 경계조건 (axial buckling=0.75, 0.8, 0.9와 1.0)을 살펴보았다. 최적의 축방향 경계조건을 결정하기 위해 노심평균 축방향 출력분포와 운전여유도를 각 경우에 대해 비교하였다. 비교결과 최적의 축방향 경계조건은 axial buckling이 0.9인 것을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권4호
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• pp.555-561
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• 1995

이 논문에서는 영광 3호기와 같이 노심내 핵계장 장치를 갖고 있는 가압형 원자력 발전소용 노심출력 분포 감시프로그램의 개발에 수정형 Borresen 모형의 응용 타당성을 검토해 보았다 이를 위해 수정형 Borresen 방정식의 소격모형해를 핵계장장치의 측정치를 경계조건으로 하여 풀었으며, 이로부터 영광 3호기 첫주기 노심의 3차원 출력분포를 계산하였다. 그 결과는 현재 영광 3호기의 축방향 출력분포 감시프로그램으로 활용되고 있는 COLSS 예측치와 비교하였으며, 이를 통하여 수정형 Borresen 모형으로 제안한 방법이 COLSS보다 축방향 출력분포를 실제에 더 가깝게 모사할 수 있음을 보였다. 노심 출력거동에 대한 예측능력이 있고 또한 전산속도면에서의 이점이 있어서 제안된 수정형 Borresen 방법이 노심출력분포 감시프로그램 개발에 유용하게 활용될 수 있다고 결론을 내렸다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권4호
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• pp.562-570
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• 1995

근래의 ABB/CE형 가압경수로들은, 정상운전 및 예상운전과도상태 중에 허용핵연료설계제한치가 위배되는 것을 방지하기 위하여, 노심 운전상태를 감시하는 디지탈노심감시계통, COLSS(Core Oper-ating Limit Supervisory System)를 보유하고있다. COLSS의 주요 기능 중 하나는. 측정되는 운전조건에 대한 최소 핵비등이탈률을 계산하여, 핵비등이탈에 대한 과출력여유도를 감시하는 것이다. COL-SS에서 최소 핵비등이탈률을 계산하는데 사용되는 CETOP-D 모델은 상세부수로분석코드인 TORC 모델에 대해 보수적으로 벤치마킹되며, 보정상수로서 고온집 합체의 입구유량인자를 사용하고 있다. 본 연구에서는 CETOP-D 입구유량인자를 가장 제한적인 운전조건에서 보수적인 단일 값으로 결정하는 ABB/CE 방법을 배제하고, 운전조건에 따른 CETOP-D 입구유량인자 변화를 상관식형태로 결정하는 “CETOP-D 입구유량인자 최적화기법”을 개발하였다. 개발된 방법을 영광 3,4호기 초기노심의 노심운전영역에 적용한 결과, 기존의 ABB/CE 방법에 비하여 정상운전영역에서 핵비등이탈에 대한 과출력여유도가 2% 가량 증가하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.251-256
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• 1997

The safety and reliablity of nuclear power plant operations relies heavily on the plant operators ability to respond to various emergency situations. It has become standard industry practice to utilize simulators to improve the safety and reliability of nuclear power plants operations. The simulators built for Younggwang#3("YGN#3"), which is based on the Korean Standard Nuclear Power Plant ("KSNPP")design, has been developed precisely for this purpose. The YGN#3 simulator is the first simulator in Korea to be developed locally and is now operational on site. A particular attention was placed on the development of CPC/COLLS safety system which is unique to the YGN#3. The effort to develop CPC/COLLS simulation model has been successful and plans exist for applying this model to simulator projects in the future.jects in the future.