사고·고장 리스크 중요도 평가 방법론 연구

Abstract

본 논문에서는 확률론적 방법을 적용하여 조건부 노심 손상 확률(Conditional Core Damage Probability)에 따라 precursor를 선정하는 사고경위전조 분석(ASP : Accident Precursor Sequence Analysis)에 관한 살펴보았고, 국내에서 발생한 사건을 국내 PSA에 반영한 시범 분석을 수행하였다. 외국의 경우, 사건/사고에 대한 Risk 평가가 확률론적 방법론을 이용하여 체계적으로 발전소 안전성에 미치는 영향을 분석하고 있다. 이 나라들은 각 사건에 확률론적 방법을 적용하여 조건부 노심손상 확률이 1.0×10^(-6)을 초과하는 사건을 precursor로 평가하는 ASP분석을 수행한다. 그 외의 국가들에서도 자국의 과거 발전소 사건사고 경험을 기존 PSA 분석과 비교하여 발전소 안전성을 향상시킬 수 있는 수단을 강구하고, 운전원들에게는 과거에 발생한 사건에 대한 경험을 전수하기 위하여 Precursor 분석을 수행하고 있다. 외국에서는 ASP 분석 결과를 정기적이고 체계적인 분석을 통하여 효과적인 발전소 안전성 분석을 수행하고 있다. 따라서 외국에서 수행되고 있는 ASP 분석을 국내에 도입하기 위하여 외국의 ASP 수행현황을 파악하고, 국내 운전이력에 시범 적용하여, 추후에 수행될 “ASP 분석연구”를 위한 국내 적용의 타당성을 검토하였다. 이를 위해 본 논문에서는 미국을 비롯한 많은 국가들이 사건분석(Event Analysis)방법으로 이용하는 ASP분석 방법을 한국 원자력 연구소에서 개발한 AIMS-PSA Manager와 울진 3, 4호기에 대해 구축된 PRIME R1.0 모델을 이용하여 울진 3,4호기에서 실제 발생한 10건의 사건을 시범적으로 분석하였고 그 결과 총 10개의 사건들 중 4건의 사건을 제외한 6건의 사건을 Precursor로 분류할 수 있고, 이중 한건의 사건이 조건부 노심 손상률 값이 1.0×10^(-4)보다 큰 Important Precursor로 분류되었다. 또한 Precursor로 분류된 6건의 사건들 중 4건의 사고가 제어봉과 관련된 정지불능 예상 과도 사건으로 해당 기기의 안전성을 개선하기 위한 방안도 연구되어야 할 것으로 보인다.; In this study, We study the ASP(Accident Sequence Precursor) which select Precursors according to CCDP(Conditional Core Damage Probability) by probabilistic method. And we carry out the ASP analysis which happened in Ulchin unit 4 on the basis of PSA models. The ASP analysis is the risk evaluation program and many countries in the world have performed that analysis to assess the risk for their own operational events using the probabilistic method. In these countries, using the ASP Program, are the identification of operational events with conditional core damage probabilities of ≥ 1.0×10^(-6). In other countries have tried to perform the risk evaluation program for operational events to get the insight for Precursors, methodology and its application. In foreign countries, ASP analysis result, they installed the new systems or components and procedure that provided additional protection against core damage. So We survey the ASP analysis status to apply to Korena NPPs. Also, We reviewed the feasibility of the ASP application on Korean NPPs through the sample study. In this study, ASP(Accident Sequence Precursor) which happened in Ulchin unit 3 & 4 on the basis of PRIME R1.0 model of Ulchin unit 3 & 4 was analyzed by utilizing AIMS-PSA Manager developed by Korea Atomic Energy Research Institute. After the analysis, 6 cases out of 10 were classified as precursor. One is classified as an Important Precursor which has CCDP value more than 1.0×10-4 among accidents. Moreover, 4 accidents out of 6 classified as a precursor are ATWS accidents related to control rod which requires more detailed research on method to enhance the safety of corresponding components.