In the competitive circumstance of electricity industry, the economic efficiency of electricity generation facility is the most important factor to increase their competitiveness. For nuclear power plant (NPP), safety is also an essential factor.
Over fast several years, efforts for development of safety concerned and financial asset maximizing method, process and tools have been continued internationally and Risk-Informed Asset Management (RIAM) methodology is suggested by Electric Power Research Institute (EPRI). This RIAM methodology is expected to provide plant operators with a project prioritization and life cycle management planning tool for making long-term maintenance plans, guiding plant budgeting, and determining the sensitivity of a plant’s economic risk to the reliability and availability of system, structure, and components (SSC), as well as other technical and economic parameters.
The focus of this study is to develop model that help us to resource allocation, to find what effect such allocations on the plant economic and safety performance. Detailed research process for this goal is as follow; First step for development of advanced RIAM model is to review for current RIAM model of EPRI. This part describes the overall RIAM methodology including its conceptual model, implementation process, modular approach etc. Second step is to perform feasibility study for current EPRI’s RIAM model with case study. This part shows the result of feasibility study for current RIAM method by case study and discussion for result. Finally, concept of Advanced RIAM model is developed based on system dynamics approach and parameter relationship is formulated. In advanced RIAM Model, Identification of scheduled maintenance effect on other parameters and the relationship between PM Activity and failure rate is most important factor. In this study, these relationships are formulated based on system dynamics approach. Creations of these modeling tool using Vensim software and Simulations for some cases are performed.
A merit of this model is that it shows the plant economic and safety performance at once, variously considerate for scheduled cost activity effect and can be used easy, and adopted to component (or system) level decision making by simple change. As shown the simulation, although this is a simple model, it is starting point of RIAM application in Korea. And it is also expected to form a beginning for development of a real plant application. If Advanced RIAM is adopted in real plant then it will provide to decision maker helpful information and various management options to make better policy - in maintenance, refurbishment, life extension etc.
전력산업계의 경쟁적 환경하에서 발전설비의 경제적 효율성은 타 전원과의 경쟁에 있어 가장 중요한 요소이다. 원자력 발전소의 경우엔 안전성 역시 중요하게 고려되어야 할 필수요소이다. 최근 몇 년간 안전성과 상호 연관된 재정적 자산극대화 방법, 프로세스 및 도구의 개발 노력이 국제적으로 계속되고 있으며 위험도 정보를 활용 한 자산관리 방법론이 EPRI에서 제시되었다. 위험도 정보활용 자산관리(RIAM) 방법론은 발전소 운영자에게 프로젝트 우선순위화 도구, 장기 정비계획수립을 위한 발전소 수명관리도구, 발전소 예산편성, 발전소의 기기, 계통 구조물에 대한 신뢰도/이용률 및 기타 기술적/경제적 변수의 경제적 위험 민감도를 결정하는데 이용될 것으로 기대되고 있다.
본 논문의 목적은 발전소 자원의 할당에 도움을 주고 자원의 할당이 발전소 경제성과 안전성에 어떠한 영향을 미치는지 확인하는데 도움을 줄 수 있는 진보된 RIAM 도구를 개발하는 것이다.
이러한 목적 달성을 위한 세부적인 연구과정은 다음과 같다. 향상된 RIAM 모델 개발의 첫 단계로 현행 EPRI의 RIAM 모델에 대한 사전 연구가 수행되었다. 이 부분은 RIAM의 개념 모델, 시행 과정, 모듈화 접근법 등 전반적인 RIAM 방법론에 대해 설명하였다. 두 번째 과정으로 case study를 통한 현행 RIAM모델에 대한 타당성 연구가 수행되었다. 이 부분은 현행 RIAM 방법에 대한 case study 결과 및 결과에 대한 논의가 수행되었다. 마지막으로 시스템 다이나믹스 접근법에 기반한 Advanced RIAM 모델의 개념을 정립하고 변수들간의 관계를 공식화 하였다.
Advanced RIAM 모델에서는, 계획된 정비활동이 다른 변수에 미치는 영향에 대한 개념을 정립과, 예방정비 활동과 고장율 간의 상관관계가 가장 중요한 요소이다. 본 본문에서는 이들간의 관계를 시스템 다이나믹스 접근법에 기반하여 공식화 되었으며 Vensim 프로그램을 이용하여 모델링 Tool을 구축하고 몇 가지 case study를 수행하였다.
본 모델의 장점은 발전소의 경제성과 안전성 지표를 동시에 할 수 있다는 점과 계획적인 비용 활동의 영향에 대해 다양하게 고려되었다는 점과 간단한 변환으로 기기 또는 계통수준의 의사결정에도 적용이 가능하다는 점이다. 시뮬레이션 결과에서도 보여지듯이, 본 모델은 simple 하지만 한국에서의 RIAM 적용연구의 시작이 될 것으로 기대 된다. 만약 Advanced RIAM이 실제 발전소에 적용된다면, 발전소 의사결정론자에게 유용한 정보를 제공하고 보다 나은 정책(정비, 설비교체, 수명연장 등)을 위한 다양한 경영 선택권을 제공할 것이다.
