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원자력 증기터빈 조속기 프로그램 개발 및 실증 적용
Development and Actual Application of Governor Program to Nuclear Steam Turbine 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.24 no.4, 2010년, pp.116 - 122  

최인규 (한전전력연구원) ,  김종안 (한전전력연구원) ,  박두용 (한전전력연구원) ,  우주희 (한전전력연구원)

초록
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이 논문은 발전소의 터빈 조속기가 장기사용으로 노후화되어 설비를 개선한 내용이다. 고리 원자력 제1호기에서 운전 중이던 기존의 아날로그 터빈 조속기를 철거하고 신규 개발한 디지털 조속기로 교체하는 과정과 동적 모사장치를 이용하여 현장 적응시험을 수행하였다. 이 결과를 토대로 원자력 증기터빈 조속기의 프로그램을 제안한 내용을 기술하고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper describes the up-grade of the turbine governor for steam turbine due to its poor operation from long time use. The analog type governor of the unit 1 in Kori nuclear power plant in Korea was removed and the new digital type turbine governor was developed and installed. The procedure for t...

주제어

#Governor   #Steam Turbine   #Nuclear Power Plant   #Actual Operation  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서, 기술자립을 위한 터빈 조속기의 연구가 절실하다. 본 논문의 목표는 현장의 기존 조속기를 조사하여 이를 대체하기에 가장 적합한 범용의 상용 하드웨어를 선정하고, 주제어기와 현장 계측기기간 신호연계 및 운전원 조작을 고려하여 하드웨어를 제작한 후 터빈 기동/정지 및 정상 운전을 수행할 수 있는 운전조작용 응용 프로그램 및 제어용 응용프로그램을 구현하여 적용대상 발전소에 실증 적용하는 것이다. 신뢰성 확보를 위하여 터빈 모의기를 활용하여 보다 정밀한 검증작업을 수행한 후, 실증 적용하였다.
  • 적용 대상 원자력 발전소의 아날로그식 터빈 조속기를 철거하고 삼중화 디지털 조속기로 개조하기 위한 현장 설치를 완료한 다음, 현장 적응시험을 수행하였다. 이 시험은 증기 터빈을 구동하는 증기가 없는 상태에서 증기량 조절밸브를 포함한 전체 제어계의 건전성을 확인함으로서 신뢰성을 검증하기 한 것이다. 이 시험을 위하여 터빈의 열수력 모델이 포함된 시뮬레이터를 개발하여 이용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
터빈 제어기의 기본 기능은? 증기터빈은 발전기를 구동하는 원동기이다. 이 원동기를 제어하는 터빈 제어기의 기본 기능은 터빈 기동 시 회전속도를 조절하고 발전기가 전력계통에 병렬운전을 시작하면 발전기 출력을 제어하는 장치이다. 증기 터빈과 조속기의 블록도를 그림 2에 나타내었다.
밸브개도 요구량이란? 밸브개도 요구량이란 운전원이 터빈속도 및 부하증감발을 위해 조정한 값을 고려하여 조속 기능을 가진 모든 증기밸브의 개도 제어의 기준이 되는 값이다. 구동부로는 서로 독립된 삼중 코일을 장착한 서보밸브를 사용하고 개도검출기는 3개를 장착하였다.
과거의 터빈 제어에서 조속기로 불리던 용어가 최근에 터빈제어 시스템으로 사용되는 이유는? 과거의 터빈 제어는 이러한 기본 기능을 수행하는데에 국한되었고 제어방식도 단순하였기 때문에 조속기(調速器)라고 하였다. 그러나, 최근에는 디지털 기술의 발달로 기본 기능 외에도 여러 가지 부가 기능을 구현할 수 있으며 터빈에 관련된 보조기기의 운전은 물론 다양한 감시 기능을 수행하고 운전정보를 제공하는 등 그 기능이 고도화되고 있으므로 조속기를 대신하여 터빈제어 시스템이라는 용어를 사용하는 추세이다[3].
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참고문헌 (4)

  1. 송성일, 정창기, 김종안, 최인규, 우주희, “원전터빈 디지털 제어시스템 개발” 최종보고서, 전력연구원, pp.47-65, pp94-144, 2003. 

  2. 한전, 고리원자력본부, “고리원자력 제1호기 터빈구동기 정비편람”, 1992. 

  3. 최인규 “600[MW] 원자력발전소 증기터빈 디지털제어시스템 개발”, pp5-6, 충남대학교 석사학위논문, 2002년도. 

  4. 신상철 “보일러터빈제어”, pp 288-290, 한국발전교육원, 2006년도. 

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