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IEC 61508에 기반한 원자력 발전소용 안전 등급 제어기의 SIL 분석에 대한 사례연구
A Case Study of SIL Analysis for Single Station Controller in Nuclear Power Plant Based on IEC 61508 원문보기

신뢰성응용연구 = Journal of the applied reliability, v.16 no.3, 2016년, pp.231 - 237  

김건명 ((주)우진)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Purpose: It is not easy to suggest a quantitative data related to safety analysis. The objective of this paper is to propose a method of Safety Integrity Level (SIL) analysis and to suggest a SIL analysis result for single station controller in nuclear power plant based on IEC 61508. Methods: The Fa...

주제어

#Single Station Controller   #FMEDA   #PFD   #SIL  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서, 본 논문에서는 원자력 발전소 내에 설치되는 안전 등급 제어기에 대한 정량적인 안전성 분석을 위해 FMEDA를 이용하여 SIL 분석하는 방법에 대해 기술하고, 실질적인 분석 결과를 통해 산출된 SIL 수준을 제조사 안전성 분석 결과로 제시하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
공통원인고장 확률이 다중 채널 시스템의 전체 고장확률을 결정함에 있어 주요한 요인이 되는 이유는? 공통원인고장(Common Cause Failure)은 두 개 이상의 부품이 고장원인을 공유함으로써 동시에 혹은 아주 짧은 시간 내에 부품들에 발생하는 고장을 말한다. 다중 채널 시스템에서 하나 이상의 채널에 영향을 미칠 가능성이 있기 때문에, 공통원인고장 확률은 다중 채널 시스템의 전체 고장확률을 결정하는데 있어 주요한 요인이 될 수 있다.
안전과 관련된 분석에서 FTA와 FMEA 이외에도 어떠한 방법이 존재하는가? 일반적으로 제조사들은 안전과 관련된 분석으로 안전사고가 발생할 확률을 산출한 고장수목분석(Fault Tree Analysis; FTA), 어떤 고장으로 인해 시스템 및 안전 분야에 어떤 영향을 미치고 이를 방지하기 위한 대책을 수립할 수 있는 고장모드 및 영향 분석(Failure Modes and Effects Analysis; FMEA) 등과 같은 방법들을 적용하였다. 이와 같은 분석 방법 외에도 안전제어시스템의 기능 안전성을 정량적으로 분석하는 방법으로 IEC 61508에 기반한 안전무결성(Safety Integrity Level; SIL) 분석 방법이 널리 적용되고 있으며 고장 모드, 영향 및 진단 분석(Failure Modes and Effects Diagnostic Analysis; FMEDA) 기법을 적용하여 쉽게 SIL 분석을 수행하고 있다[4].
FMEA란? FMEA는 시스템 및 부품의 잠재적인 고장모드를 찾아내고 이와 같은 고장이 발생할 경우 임무 수행에 미치는 영향을 평가하고 대책을 수립하기 위한 분석 방법이다. FMEA에서 분석된 고장모드, 영향, 고장을 탐지하는 부분을 고려하고 안전 고장률과 위험 고장률을 구분하여 SIL 분석에 필요한 지표들을 산출할 수 있도록 활용되는 방법이 FMEDA이며, [Table.
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참고문헌 (7)

  1. Song, T. Y. and Yung, B. Y. (2015). "A Study on the Strategy Assessment in Nuclear Power Plants". The Korea Society for Energy Engineering, pp. 140. 

  2. Yu, G. J. and Chae, S. G. (1987). "Probabilistic Safety Analysis Method". Nuclear Engineering and Technology, Vol. 19, No. 2, pp. 137-148. 

  3. Jeong, I. S., Kim, W. S. and Lee, C. W. (1999). "Nuclear Power Plant Lifetime and Periodic Safety Management". The Korean Society of Mechanical Engineers, Vol. 2, No. 2, pp. 43-48. 

  4. IEC 61508 (2010). "Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-related System - Part 6: Guidelines on the application of IEC 61508-2 and IEC 61508-3". 

  5. Kim, S. K. and Kim, Y. S. (2012). "A Study on FMEDA Process for SIL Certification : A Case Study of a Flame Scanner". IE interfaces, Vol. 25, No. 4, pp. 422-430. 

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  6. Kim, B. C. and Kim, Y. J. (2012). "Case Study on the Assessment of SIL Using FMEDA". IE Interfaces, Vol. 25, No. 4, pp. 376-381. 

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  7. Seo, S. K. (2012). "On Reliability Performance of Safety Instrumented Systems with Common Cause Failures in IEC 61508 Standard". IE interfaces, Vol. 25, No. 4, pp. 405-415. 

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