Sensor Communication Network Architecture for Harsh Environments of Nuclear Power Plant

원전 극한환경적용 센서 통신망 구조

  • Cho, Jai-Wan (Division of Nuclear Technology Project Development, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Lee, Joon-Koo (Division of Nuclear Technology Project Development, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Hur, Seop (Division of Nuclear Technology Project Development, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Koo, In-Soo (Division of Nuclear Technology Project Development, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Hong, Seok-Boong (Division of Nuclear Technology Project Development, Korea Atomic Energy Research Institute)
  • 조재완 (한국 원자력 연구원 원자력 산업 기술개발 본부) ;
  • 이준구 (한국 원자력 연구원 원자력 산업 기술개발 본부) ;
  • 허섭 (한국 원자력 연구원 원자력 산업 기술개발 본부) ;
  • 구인수 (한국 원자력 연구원 원자력 산업 기술개발 본부) ;
  • 홍석붕 (한국 원자력 연구원 원자력 산업 기술개발 본부)
  • Published : 2008.10.31

Abstract

원자력 발전소 격납구조(containment) 내에 설치되는 센서, 구동기(actuator) 및 설비는 원전의 안전운전과 함께 방사능 누출사고와 같은 중대사고(severe accident)를 예방하기 위한 것이다. 격납구조 내부는 Category I 등급으로 분류되며, 격납구조 내부에 설치되는 센서, 구동기, 기기 및 통신망은 IEEE Std. 323-1974에서 정의하는 극한환경(harsh environment) 요건에서 생존할 수 있는 내환경성이 요구된다. 이러한 엄격한 내환경성 요건으로 인해 일반 산업의 IT 기반 센서통신망이 원전 격납건물 내부에는 적용되지 않고 있다. 최근에 이르러 독일을 중심으로 신규로 건설 중이거나 계획 중인 원전에서는 일반 산업의 IT 기반 센서 통신망 적용이 검토되고 있다. 본 논문에서는 IT 기반의 첨단 센서 통신망 기술을 격납구조내부와 같은 극한 환경에 적용하기 위한 방안을 제시하고자 한다. 정상운전중의 원전 격납 건물 내부의 환경(온도, 감마선, 습도) 특성과 중대 사고를 가정한 DBA (설계 기준사고) 요건에서의 환경 특성을 조사하였다. 또한 설계기준사고에서 정의한 감마선 조사 환경에서 통신 시스템의 생존성을 실험하였다. 이를 토대로 격납구조내부의 원전 극한 환경 통신망의 개선방안을 제시하고자 한다.

Keywords