Small and modular reactor (SMR) has several features that are designed to improve the safety and security of the plant. However, the decrease in size and smaller facilities may cause undesirable consequences once a security incident happen. Therefore, the SMR security system should satisfy both the need of security integrity and cost-effectiveness. This paper suggests a new approach in designing and evaluating the hypothetical SMR facility physical protection design. A fuzzy-bayesian network has been developed to model the SMR characteristics and cost-effective allocation of security measures. This method is selected to overcome the uncertainty due to the lack of information on conceptual SMR facility design. Case study then developed to evaluate the plant’s reliability against security threats and compare security cost of different scenario. The result shows that SMR physical protection system gave better security risk value compared to the large nuclear power plant under the assumed conditions. The proposed methodology has shown to be able to identify the most effective physical protection system to be established in a SMR facility. Based on the results, recommendations regarding the optimal physical protection system design to strengthen SMR security were proposed. These methods and case study have implications in suggesting new security protection measures, improved SMR physical protection system evaluation model, and a cost evaluation tool to evaluate the SMR security implementation strategy.
소형모듈원전은 부지내 안전과 보안을 향상시키기 위해 설계된 여러가지 기능을 가지고 있다. 그러나 부지와 원전 용량이 작아진 소형모듈원전의 특징들은 보안 사고가 발생할 시, 바람직하지 않은 결과가 발생될 수 있다. 따라서 소형모듈원전의 보안 시스템은 무결성 보안, 비용 효율성 요소들을 모두 충족시켜야 한다. 본 연구는 가상 소형모듈원전 설비에 대한 물리적 방호 디자인을 설계하고 평가하는 새로운 접근법을 제시한다. 본 연구에서는 소형모듈원전의 특성과 보안 대책에 대한 비용 효율 배분을 모델링 하기 위해 퍼지-베이지안 네트워크 방법론을 사용하였다. 이 방법론은 가상의 소형원전모듈 발전소 디자인에 대한 정보 부족으로 야기된 불확실성을 극복하기 위해 선택되었다. 후속으로는 보안 위협에 대한 부지의 신뢰성을 평가하고 각각 다른 시나리오의 보안 비용을 비교하기 위한 사례연구를 진행하였다. 그 결과 소형모듈원전의 물리적 방호 시스템은 가정한 조건들 하에서 대형 상용원전 발전소보다 보안 위험 면에서 더 나은 성능을 보여주었다. 제안 된 방법론은 소형모듈원전 부지에서 설비 될 가장 효과적인 물리적 방호 시스템을 식별할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 따라, 본 연구에서는 소형모듈원전 보안 강화를 위한 최적의 물리적 방호 설계에 대한 권고안을 제시한다. 이러한 방법론과 사례연구는 새로운 보안 방호 대책 수단, 향상된 소형모듈원전 물리적 방호 시스템 평가 모델 및 소형모듈원전 보안 구현 전략을 평가하는 비용 평가 도구로서 제안하는데 의미가 있다.