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통합형 실시간 원자로 열적 보호시스템

  • 기술번호 : KST2014022343
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 원자력발전소의 원자로에 장전된 핵연료를 건전하게 유지하도록 노심보호연산기(CPC)와 제어봉연산기(CEAC)의 기능을 하나로 묶어 제어봉연산기와 신호 연결장치들의 고장으로 인해 불필요하게 원자로가 정지하지 않도록 한 통합형 원자로보호시스템에 관한 것이다. 본 발명의 통합형 실시간 원자로 열적 보호시스템은 디지털 컴퓨터를 이용한 루프형 가압경수로용 실시간 원자로보호시스템에 있어서, 노심보호연산기(CPC)와 제어봉연산기(CEAC)의 기능을 하나로 통합하여 핵비등이탈률(DNBR)과 핵연료봉 선출력밀도(LPD) 등의 주요 노심운전 인자들을 실시간으로 계산하는 CPU(15), 노심유량과 노심출력 보정 및 노심 DNBR 운전제한치 감시 등 운전원 연계 기능을 위한 계산을 수행하는 보조연산장치모듈(30), 계측기 입력신호를 처리하고 주요 실시간 계산결과를 유지보수시험대(27;MTP)와 운전원모듈(28;OM) 및 발전소 경보시스템으로 전송하는 공통 및 입출력모듈(31) 로 이루어진 복수의 통합형 실시간 열적보호기(10,11,12,13;ITOP)와; 상기 통합형 실시간 열적보호기(10,11,12,13)의 각 채널에서 실시간으로 계산된 노심운전 정보를 인트라 채널네트워크를 통해 전달 받아 운전원으로 하여금 노심운전 정보를 실시간으로 관측할 수 있도록 하는 유지보수시험대(27;MTP) 및 운전원모듈(28;OM)과; 상기 유지보수시험대(27)로부터 전달 받은 제어봉위치 정보를 제어봉의 노내 삽입 상태를 나타내는 그림 정보로 운전원에게 표시하는 제어봉위치 표시장치(29;CEAPD)와;로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 의하면, 종래의 원자로 열적 보호시스템에서 사용되던 노심보호연산기(CPC)와 제어봉연산기(CEAC)의 기능을 통합형 실시간 열적보호기 (ITOP)에 통합시킴으로써 시스템의 단순화를 꾀할 수 있으며 연결시스템의 단일고장으로 인한 원자로정지 가능성을 대폭 줄일 수 있게 된다. 원자로, 통합형 열적보호 시스템, 노심보호연산기, 제어봉연산기
Int. CL G21C 7/36 (2006.01)
CPC G21C 17/00(2013.01) G21C 17/00(2013.01)
출원번호/일자 1020030032014 (2003.05.20)
출원인 한국원자력연구원, 한국수력원자력 주식회사
등록번호/일자 10-0674106-0000 (2007.01.18)
공개번호/일자 10-2004-0099884 (2004.12.02) 문서열기
공고번호/일자 (20070126) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2003.05.20)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국원자력연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 한국수력원자력 주식회사 대한민국 경상북도 경주시

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 인왕기 대한민국 대전광역시유성구
2 박영호 대한민국 대전광역시유성구
3 윤태영 대한민국 대전광역시유성구
4 이영렬 대한민국 대전광역시유성구
5 한재복 대한민국 대전광역시유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국원자력연구소 대한민국 대전 유성구
2 한국수력원자력 주식회사 대한민국 서울특별시 강남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2003.05.20 수리 (Accepted) 1-1-2003-0178716-41
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2004.12.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2005.01.18 수리 (Accepted) 9-1-2005-0003181-99
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2005.11.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0568771-50
5 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.01.09 수리 (Accepted) 1-1-2006-0014711-26
6 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.02.08 수리 (Accepted) 1-1-2006-0092670-59
7 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.03.08 수리 (Accepted) 1-1-2006-0165649-90
8 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.04.10 수리 (Accepted) 1-1-2006-0246478-12
9 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.05.08 수리 (Accepted) 1-1-2006-0320429-00
10 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.06.08 수리 (Accepted) 1-1-2006-0401333-48
11 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.07.10 수리 (Accepted) 1-1-2006-0490664-10
12 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2006.08.08 수리 (Accepted) 1-1-2006-0566468-72
13 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.09.08 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0651329-17
14 의견서
Written Opinion		 2006.09.08 수리 (Accepted) 1-1-2006-0651327-15
15 등록결정서
Decision to grant		 2007.01.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0026756-87
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.05.14 수리 (Accepted) 4-1-2007-5073714-01
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.06.01 수리 (Accepted) 4-1-2007-5085193-38
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.07.26 수리 (Accepted) 4-1-2007-5117973-29
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.07.26 수리 (Accepted) 4-1-2007-5117707-02
20 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2008.09.10 수리 (Accepted) 4-1-2008-5145739-98
21 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.09.27 수리 (Accepted) 4-1-2010-5177354-66
22 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.22 수리 (Accepted) 4-1-2012-5134067-95
23 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.09.16 수리 (Accepted) 4-1-2014-5109542-64
24 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.03.18 수리 (Accepted) 4-1-2016-5034922-43
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
개별 제어봉 위치신호를 처리한 제어봉위치 편차에 대한 정보에 따라, 노심 운전조건에 대한 계측신호를 이용하여 최소 핵비등이탈률(DNBR)과 최대 핵연료봉 선출력밀도(LPD)를 실시간으로 계산하여 각각의 설계제한치를 위반한 때 원자로 정지신호를 발생시키도록 되어 있는 디지털 컴퓨터를 이용한 루프형 가압경수로용 실시간 원자로보호시스템에 있어서,노심보호연산기(CPC)와 제어봉연산기(CEAC)의 기능을 하나로 통합하여 상기 DNBR과 LPD 의 주요 노심운전 인자들을 실시간으로 계산하는 CPU(15), 노심유량과 노심출력 보정 및 노심 DNBR 운전제한치 감시의 운전원 연계 기능을 위한 계산을 수행하는 보조연산장치모듈(30), 계측기 입력신호를 처리하고 주요 실시간 계산결과를 유지보수시험대(27;MTP)와 운전원모듈(28;OM) 및 발전소 경보시스템으로 전송하는 공통 및 입출력모듈(31) 로 이루어진 복수의 통합형 실시간 열적보호기(10,11,12,13;ITOP)와;상기 통합형 실시간 열적보호기(10,11,12,13)의 각 채널에서 실시간으로 계산된 노심운전 정보를 인트라 채널네트워크를 통해 전달 받아 운전원으로 하여금 노심운전 정보를 실시간으로 관측할 수 있도록 하는 유지보수시험대(27;MTP) 및 운전원모듈(28;OM)과;상기 유지보수시험대(27)로부터 전달 받은 제어봉위치 정보를 제어봉의 노내 삽입 상태를 나타내는 그림 정보로 운전원에게 표시하는 제어봉위치 표시장치(29;CEAPD)와; 로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적 보호시스템
2 2
제1항에 있어서 상기 각각의 통합형 실시간 열적보호기(10,11,12,13)는,계측된 냉각수 펌프 공급전원 주파수와 입력전류 신호를 이용해 노심유량을 계산하여 원자로출력분포합성 모듈(23)과 DNBR 계산 모듈(24)로 전송하고, 복합기능 모듈(25)로부터 최소 DNBR과 최대 LPD 값을 입력받아 노심유량 변화에 따른 보정계산을 수행하여 원자로정지신호처리 모듈(26)로 수정된 최소 DNBR과 최대 LPD 값을 전송하는 원자로 냉각수 유량계산 모듈(21;Core Flow,CFLOW); 개별 제어봉위치 신호를 처리하여 위치편차에 따른 DNBR과 LPD 페널티 인자를 계산하고, 제어봉위치 편차에 의한 DNBR과 LPD 페널티 인자를 복합기능 모듈(25)로 전달하고 각각의 목표 제어봉위치 정보를 원자로 출력분포 합성모듈(23)로 전달하는 제어봉 연산기능 모듈(22;CEA Deviation,CRDEV);상기 원자로 냉각수 유량계산 모듈(21)에서 계산된 노심유량과 복합기능 모듈(25)에서 전달된 노외핵계측기 신호를 이용하여 노심 축방향 및 반경방향 출력분포를 합성하여 합성한 노심 축방향 및 반경방향 출력분포를 실시간으로 DNBR 계산 모듈(24)과 복합기능 모듈(25)로 전달하는 원자로 출력분포 합성모듈(23;Core Power Distribution,CPWRD); 상기 원자로 냉각수 유량계산 모듈(21)에서 계산된 노심유량과 상기 원자로 출력분포 합성모듈(23)에서 합성된 노심 출력분포를 이용해 상세 DNBR 계산을 수행하여 복합기능모듈(25)로 전달하는 DNBR 계산 모듈(24;Static DNBR, SDNBR); 다양한 계측기 입력신호와 노심 출력분포 관련 정보를 이용하여 노심출력을 계산하고 수시로 변하는 원자로 운전조건을 반영하여 DNBR과 LPD를 짧은 시간간격으로 계산하는 복합기능 모듈(25;Update Variable,UPDVAR); 및상기 원자로 운전조건을 반영한 DNBR과 LPD의 원자로 정지신호 및 보조 정지신호의 발생여부를 결정하고 상기 원자로 운전조건을 반영한 DNBR과 LPD의 예비 정지신호를 처리하여 필요시 경보를 발생시키는 원자로 정지신호처리 모듈(26;Trip Generation, TRPGEN)로 구성된 제어모듈부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적 보호시스템
3 3
제2항에 있어서,상기 DNBR 계산 모듈(24,SDNBR)은 그룹수로(43)와 수로(42) 사이에 경계수로(42',42")를 설정한 상세 4-수로 해석모델을 이용하여 원자로 열유동 지배방정식의 수치해를 얻고 노심 최소 DNBR 계산을 실시간으로 수행할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적 보호시스템
4 4
제2항에 있어서,상기 복합기능 모듈(25)은 가변 과출력정지, 비대칭 증기발생기 과도상태 방지 및 허용 운전범위 위반 방지를 위한 관련 보조정지 인자들을 계산하여 각각의 원자로정지 제한치와 비교함으로써 예비정지 경보를 발하도록 되어 있는 경보모듈을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적보호시스템
5 5
제1항에 있어서,상기 보조연산장치모듈(30)은 원자로 냉각수 유량계산 모듈(21)의 노심유량과 복합기능 모듈(25)의 노심출력의 보정상수를 자동으로 계산하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적보호시스템
6 6
제1항에 있어서,상기 보조연산장치모듈(30)은 DNBR 운전제한치를 감시하기 위해 복합기능모듈(25)에서 실시간으로 계산된 최소 DNBR과 미리 설정된 DNBR 운전제한치의 비교를 자동으로 수행할 수 있는 감시장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적보호시스템
7 6
제1항에 있어서,상기 보조연산장치모듈(30)은 DNBR 운전제한치를 감시하기 위해 복합기능모듈(25)에서 실시간으로 계산된 최소 DNBR과 미리 설정된 DNBR 운전제한치의 비교를 자동으로 수행할 수 있는 감시장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 통합형 실시간 원자로 열적보호시스템
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