The dynamic safety system (DSS) is a computer based reactor protection system that has dynamic self-testing feature and fail-safe nature inherently. The inherent dynamic self-testing feature and fail-safe design provide a high level of reliability and low spurious trip rate. We can also reduce the time and human efforts to maintain the system by virtue of those features. Therefore, the application of the DSS to PWR has many advantages. The DSS has been applied only to advanced gas-cooled reactor (AGR) in the UK. In order to apply the DSS for PWR, the DSS has to be modified because there exist many differences between PWR and AGR for which the DSS was tested and installed. These differences are trip algorithms, monitored parameters, trip logics, and other conditions.
In this study, the DSS algorithm is modified for PWR first. The modified DSS has several new features : 1) The modified DSS tests and processes time-dependent parameters, while the original DSS does not. 2) It has flexibility for handling several types of voting logic but the original DSS handles the only one type of voting - 2 out of 4 coincidence logic. Then, in this study, the modified DSS is implemented in programmable logic controller (PLC) using the ladder logic. Finally, the modified DSS is tested in two ways in this work : 1) The manual test is performed using direct input through the human computer interface (HCI) system. 2) The scenario based test is performed using input from the FISA-2/WS simulator. From the test results, it is shown that the modified DSS operates correctly in all conditions.
동적안전계통(DSS)은 동적 자기진단 특성과 고장에도 안전한 특성을 가지고 있는 컴퓨터 기반의 원자로 보호계통이다. 그러므로 이를 현재 우리나라에서 쓰이고 있는 가압경수로형 (PWR) 의 원전에 적용할경우 많은 이득을 기대할 수 있다. 현재 동적 안전계통은 영국의 고등기체냉각로(AGR)를 기반으로 개발되어 있는 상태이며, 이 노형은 가압경수로와 많은 차이가 있다. 원자로 트립조건과 변수 그리고 트립로직등이 그것이다.
본 연구에서는 동적안전계통을 가압경수로에 적용하기 위해서 다음과 같은 일이 수행되었다. 먼저 기준 원자로로서 웨스팅하우스형인 고리 2호기를 선택하였으며, 동적안전계통의 알고리즘을 가압경수로에 맞게 개발하였다. 이를 통해, 새로운 동적안전계통은 가압경수로에 존재하는 시간관련 원자로 트립변수들을 처리할 수 있게 되었고, 여러가지 종류의 트립로직들도 한꺼번에 처리할 수 있게 되었다. 다음으로 가압경수로형에 맞게 개발된 동적안전계통의 알고리즘을 PLC에 구현하였다.
끝으로 이렇게 개발되고 구현된 가압경수로형의 동적안전계통을 다음과 같은 두가지 방법으로 검사 하였다. 먼저 각 트립변수마다 직접 입력을 주는 수동검사를 수행하였고 다음으로 고리 2호기 시뮬레이터인 FISA-2/WS를 이용해서 시나리오를 기반으로한 검사를 수행하였다. 검사결과 새로이 개발된 가압경수로형의 동적안전계통이 모든 검사조건에서 정상적으로 작동하는 것을 볼 수 있었다.
