8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf ·...

17
8.1 전력계통 - 서론 원자력발전소 전력계통에 대한 상세한 검토분야는 다음과 같다. - 원자력발전소, 송전망 및 스위치야드 간의 상호관계를 나타낸 소외전력계통의 사업자 기술내용 - 소외전력계통의 상실과 소내전력계통의 단일고장 시 설계기준사고를 완화시키기 에 충분한 전력을 이용할 수 있는지 소내전력계통에 관한 사업자의 기술내용 - 발전소 정전사고(SBO) 상태가 지속되는 동안 각 발전소가 설정한 최소의 허용시 간동안 견딜 수 있고, 복구될 수 있는 능력에 관한 사업자의 기술내용 - 발전소 불시정지 유발가능 전기설비(주발전기, 변압기 보호계전기 등)에 관한 사업자 기술내용 - 상기 계통들의 설계에 적용되는 허용기준 위의 검토분야에 적용할 수 있는 규제요건, 규제지침, 산업 코드 및 기술기준은 표 3-3과 같다. 표 3-3은 허용기준("A"로 표시), 지침("G"로 표시) 및 최종안전성분석보 고서 각 절의 적용범위를 나타내고 있다. 허용기준은 안전에 중요한 전력계통을 위 해 수립한 요건을 규정하고 있으며, 지침은 이들 요건을 상세히 서술하고 전력계통 이 이들 요건을 준수하는지 여부를 평가하기 위한 보다 명백한 근거를 제시하고 있 다.

Upload: others

Post on 16-Jan-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

8.1 전력계통 - 서론

원자력발전소 전력계통에 대한 상세한 검토분야는 다음과 같다.

- 원자력발전소, 송전망 및 스위치야드 간의 상호관계를 나타낸 소외전력계통의

사업자 기술내용

- 소외전력계통의 상실과 소내전력계통의 단일고장 시 설계기준사고를 완화시키기

에 충분한 전력을 이용할 수 있는지 소내전력계통에 관한 사업자의 기술내용

- 발전소 정전사고(SBO) 상태가 지속되는 동안 각 발전소가 설정한 최소의 허용시

간동안 견딜 수 있고, 복구될 수 있는 능력에 관한 사업자의 기술내용

- 발전소 불시정지 유발가능 전기설비(주발전기, 변압기 보호계전기 등)에 관한 사업자

기술내용

- 상기 계통들의 설계에 적용되는 허용기준

위의 검토분야에 적용할 수 있는 규제요건, 규제지침, 산업 코드 및 기술기준은 표

3-3과 같다. 표 3-3은 허용기준("A"로 표시), 지침("G"로 표시) 및 최종안전성분석보

고서 각 절의 적용범위를 나타내고 있다. 허용기준은 안전에 중요한 전력계통을 위

해 수립한 요건을 규정하고 있으며, 지침은 이들 요건을 상세히 서술하고 전력계통

이 이들 요건을 준수하는지 여부를 평가하기 위한 보다 명백한 근거를 제시하고 있

다.

Page 2: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

표 3-3 전력계통에 대한 허용기준 및 지침

(1/2)

기 준 제 목적 용 범 위

비 고

적용내용 기술정보

가 관련

나 관련

다 관련

코드 및 기술표준

원전 정비효과 관리 요건

신청서 내용

신청서 내용 추가적인 기술정보

가 다중 예비소내전원의 독립성

나 디젤발전기의 선정 설계 검증 및 시험

다 안전관련 전력계통에 관한 기준

라 안전계통의 우회 및 작동불능 상태지시

마 보호계통의 단일고장기준 적용

바 격납건물 구조물의 전기 관통부 집합체

사 전력계통의 물리적 분리

아 다호기의 공용 비상 및 정지 전력계통

자 모터구동밸브 전동기의 열과부하 보호

차 전력계통 및 보호계통의 주기시험

카 납축전지 설계 및 설치

타 납축전지 보수 시험 및 교체

파 안전계통의 기준

Page 3: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

기 준 제 목적 용 범 위

비 고

하 발전소 정전사고

거 원전 정비효과 감시

너 정비활동 전 리스크 평가 및 관리

더 원전의 낙뢰보호 지침

가안전주입탱크 배관에 있는 모터구동밸브에 대한 요건

나 디젤발전기를 첨두 부하시 사용

다 소외전력계통의 안정도

라수동제어 전기구동밸브에 단일고장기준의 적용

마공학적안전설비계통의 우회 및 작동불능상태 지시에 대한 보완지침

바 발전소 전력계통의 전압 적합성

사디젤발전기 우회 및 작동불능 상태에 관한 경보 및 지시기준

보고서 및 문서

가건설허가 미결사항에 대한 허가 요건

나 조치계획요건 및

다소내 디젤발전기의 신뢰도 개선 참고용

라개량형 원전 인증현안 및 현행 요건과의 관계

Page 4: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

8.2 소외전력계통

검토자는 사업자의 안전성분석보고서(SAR)에 기술된 소외전력계통에 대한 정보, 분

석내용과 전기단선도, 전기상세도, 논리도면, 표, 현장배치도를 포함한 시공설계 문

서 등을 검토한다. 소외전력계통은 Regulatory Guide에서 “우선전력계통” 이라 부

른다. 발전소 정전사고(SBO)시 안전정지를 위한 대체교류전원(AAC)과 우선전력계통

간의 연계는 소내 및 소외 전력계통의 적합성과 독립성 관점에서 검토한다. 대체교

류전원은 내연 터빈발전기, 디젤발전기, 혹은 다른 다양한 전원이 될 수 있다.

소외전력계통은 소내 비상교류전원과는 무관한 두 개 이상의 물리적으로 독립된 회

로를 포함하며, 안전관련 및 기타 전기기기에 전기를 공급하는데 필요한 송전망

(grid), 송전선로(가공선로 혹은 지하선로), 송전탑, 변압기, 스위치야드 기기 및 제어

계통, 스위치야드 축전지계통, 주발전기, 발전차단기(GCB), 부하차단스위치, 단로기,

커패시터뱅크 및 무효전력 보상장치(VAR)와 같은 스위치야드 내의 전기설비를 포함

한다. 일반적으로 우선전력계통은 송전망에서 소내 안전등급 1E 전력배전계통까지

두 개의 선로가 물리적․전기적으로 적절히 분리되고, 모든 안전부하 및 기타 필요한

기기에 전기를 공급할 수 있는 충분한 용량과 능력을 가져야 한다.

소외전력계통의 검토에는 허용기준 및 지침을 적용한다. 소외전력계통의 검토와 관

련한 허용기준, 규제지침 및 참고자료는 다음과 같다.

- 10 CFR 50, 50.2, "Definitions”

- 10 CFR 50, 50.63, "Loss of All Alternating Current Power”

- 10 CFR 50, 50.65, "Requirements for monitoring the effectiveness of

maintenance at nuclear power plants”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 2, "Design Bases for

Protection Against Natural Phenomena”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 4, "Environmental and

Dynamic Effects Design Bases”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 5, "Sharing of Structures,

Systems, and Components”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 17, "Electric Power

Systems”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 18, "Inspection and Testing

Page 5: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

of Electric Power Systems”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 33, "Reactor Coolant

Makeup”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 34, "Residual Heat Removal”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 35, "Emergency Core

Cooling”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 38, "Containment Heat

Removal”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 41, "Containment Atmosphere

Cleanup”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 44, "Cooling Water”

- Branch Technical Position 8-6, "Adequacy of Station Electric Distribution

System Voltages”

- Branch Technical Position 8-3, "Stability of Offsite Power Systems”

- Standard Review Plan Section 8.1, Table 8-1, "Acceptance Criteria for Electric

Power”

- Standard Review Section 8.1, Appendix 8-A, "General Agenda, Station Site

Visits”

- Appendix A to SRP Section 8.2, "Guidelines for Generator Circuit Breakers/Load

Break Switches”

- Standard Review Plan Section 8.4, "Station Blackout”

- NRC Generic Letter 2006-02, “Grid Reliability and the Impact on Plant Risk

and the Operability of Offsite Power,” February 1, 2006.38. NRC Information

Notice 97-05, “Offsite Notification Capabilities,” February 27, 1997

- NRC Information Notice 98-02, “Nuclear Power Plant Cold Weather Problems

and Protective Measures,”January, 21, 1998

- NRC Information Notice 98-07, “Offsite Power Reliability Challenges from

Industry Deregulation,” February 27, 1998

- NRC Information Notice 2000-06, “Offsite Power Voltage Inadequacies,”

March 27, 2000

- NRC Information Notice 2002-12, “Submerged Safety-Related Electrical

Cables,” March 21, 2002

- NRC Information Notice 2005-15, “Three-Unit Trip and Loss of Offsite Power

Page 6: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

at Palo Verde Nuclear Generating Station,” June 1, 2005

- NRC Information Notice 2006-06, “Loss of Offsite Power and Station Blackout

Are More Probable During Summer Period,” March 3, 2006

- NRC Regulatory Issue Summary 2000-24, “Concerns About Offsite Power

Voltage Inadequacies and Grid Reliability Challenges Due to Industry

Deregulation,” December 21, 2000

- NRC Regulatory Issue Summary 2004-05, “Grid Reliability and the Impact on

Plant Risk and the Operability of Offsite Power,” April 15, 2004

- SECY 90-16, “Evolutionary Light Water Reactor Certification Issues and Their

Relationships to Current Regulatory Requirements,” January 12, 1990.

Approved in the SRM of June 26, 1990

- SECY 91-078, “EPRI Requirements Document and Additional Evolutionary LWR

Certification Issues,” 1991. Approved in the SRM of August 15, 1991

- NRC Memorandum; From: D. Crutchfield; To: File; Subject: Consolidation of

SECY-94-084 and SECY-95-132, July 24, 1995. SECY-94-084 was approved in

the SRM of June 30, 1994. SECY-95-132 was approved in the SRM of June 28,

1995

- Regulatory Guide 1.32, "Criteria for Safety-Related Electric Power Systems for

Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.155, "Station Blackout”

- Regulatory Guide 1.160, “Monitoring the Effectiveness of Maintenance at

Nuclear Power Plants,” Revision 2, March 1997

- Regulatory Guide 1.182, “Assessing and Managing Risk Before Maintenance

Activities at Nuclear Power Plants,” Revision 0, May 2000

- Regulatory Guide 1.204, “Guidelines for Lightning Protection of Nuclear Power

Plants,” Revision 0, November 2005

- NUREG-1784, “Operating Experience Assessment - Effects of Grid Events on

Nuclear Power Plant Performance,” December 2003

- Region IV Task Interface Agreement (TIA) No. 2002-03; Evaluation of Potential

Unreviewed Safety Questions Associated with Modifications Made to Offsite

Power at Cooper Nuclear Station (TAC No. MB5768)

- IEEE Std. 242-2001, “Recommended Practice for Protection and Coordination

of Industrial and Commercial Power Systems,”(Buff Book)

Page 7: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

- IEEE Std. 308-2001, “IEEE Standard Criteria for Class 1E Power Systems for

Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 399-1997, “Recommended Practice for Power Systems Analysis,”

(Brown Book)

- IEEE Std. 665-1995 (Reaffirmed 2001), “Guide for Generating Station

Grounding”

- IEEE Std. 666-1991 (Reaffirmed 1996), “Design Guide for Electric Power

Service Systems for Generating Stations”

- IEEE Std. 741-1997, “IEEE Standard Criteria for the Protection of Class 1E

Power Systems and Equipment in Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 765-1983, “IEEE Standard for Preferred Power Supply (PPS) for

Nuclear Power Generating Stations” (2002 is latest revision)

- IEEE Std. 1050-1996, “Guide for Instrumentation and Control Equipment

Grounding in Generating Stations”

- IEEE Std. C37.106 -2003, “Guide for Abnormal Frequency Protection for

Power Generating Plants”

- IEEE Std. C62.23-1995 (Reaffirmed 2001), “Application Guide for Surge

Protection of Electric Generating Plants”

- EPRI ALWR Utility Requirements Document, Volume II, "Evolutionary Plants,”

Chapter 11, "Electric Power Systems,” Revision 6, December 1993, Electric

Power Research Institute

- NUMARC 93-01, “Industry Guideline for Monitoring the Effectiveness of

Maintenance at Nuclear Power Plants,” Section 11. Nuclear Energy Institute,

February 11, 2000

- NRC Information Notice 2006-18, “Significant Loss of Safety-Related Electrical

Power at Forsmark, Unit 1, in Sweden,” August 17, 2006

Page 8: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

8.3.1 소내 교류전력계통

사업자의 안전성분석보고서(SAR)에 기술된 소내 교류전력계통에 대한 기능논리도

면, 전기단선도, 표, 실물 배치도, 전기제어 및 상세도면 등을 포함한 서술적인 정

보, 분석내용 및 참고문서 등을 검토한다. 이 검토의 목적은 발전소 모든 운전 및

사고조건에서 그 의도된 기능을 수행할 수 있는지를 결정하는데 있다.

소내 교류전력계통은 모든 정상운전 및 사고조건에서 안전관련 기기나 안전에 중요

한 기기에 전기를 공급하는 비상전원, 배전계통 및 보조지원계통을 포함한다. 디젤

발전기가 소내 교류전력계통의 비상전원으로 널리 사용되고 있다. 안전과 관련이

있는 계통의 부분에 대하여 검토의 역점을 둔다. 안전과 관련이 없는 부분에 대해

서는 안전관련 부분과 상호 연관이 있는지를 검토한다. 발전소 근처에 있는 수력,

원자력, 화력 및 가스터빈 발전기 등과 같은 다른 예비전원은 여기에 포함되지 않

는다. 이들 전원이 만약 설계로 제안된다면 사례별로 평가할 수 있다. 또한, 발전소

배전계통의 관점에서 소내 및 소외 전력계통들 간의 연계부분은 그것이 소내전력계

통의 독립성과 관련이 있는 경우에 한하여 이 절의 검토범위에 포함한다.

또한, 대부분의 원자력발전소 불시정지 원인이 동력변환계통(예, 주발전기 등) 설비

의 오동작 또는 빈번한 고장으로 인한 것으로 확인되었다. 주발전기설비, 변압기설비

및 이들을 보호하는 전기계전기에 관한 사업자의 기술내용이 이 절의 검토범위에 포함된

다.

소내 교류전력계통의 검토에는 허용기준 및 지침을 적용한다. 소내 교류전력계통의

검토와 관련한 허용기준, 규제지침 및 참고자료는 다음과 같다.

- SRP Section 8.1, Table 8-1, “Acceptance Criteria and Guidelines for Electric

Power Systems.” (See Table 8-1 for a detailed list of acceptance criteria and

guidance references for all SRP Chapter 8 sections, including listing of relevant

NRC-endorsed versions of standards)

- SRP Branch Technical Positions 8-2, 8-5, and 8-6

- SRP, Section 8.4, “Station Blackout”

- NRC Generic Letter 1996-01, “Testing of Safety-Related Logic Circuits,”

January 10, 1996

- NRC Information Notice 98-38, “Metal-Clad Circuit Breaker Maintenance Issues

Page 9: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

Identified by NRC Inspection,” October 15, 1998

- NRC Information Notice 99-13, “Insights from NRC Inspections of Low- and

Medium-Voltage Circuit Breaker Maintenance Programs,” April 29, 1999

- NRC Information Notice 2000-06, “Offsite Power Voltage Inadequacies,”

March 27, 2000

- NRC Information Notice 2000-14, “Non-Vital Bus Fault Leads to Fire and Loss

of Offsite Power,” September 27, 2000

- NRC Information Notice 2002-01, “Metal-Clad Switchgear Failures and

Consequent Losses of Offsite Power,” January 8, 2002

- NRC Information Notice 2002-04, “Wire Degradation at Breaker Cubicle Door

Hinges,” January 10, 2002

- NRC Information Notice 2002-12, “Submerged Safety-Related Electrical

Cables,” March 21, 2002

- NRC Information Notice 2005-04, “Single-Failure and Fire Vulnerability of

Redundant Electrical Safety Buses,” February 14, 2005

- NRC Regulatory Issue Summary 2000-24, “Concerns About Offsite Power

Voltage Inadequacies and Grid Reliability Challenges Due to Industry

Deregulation,” December 21, 2000

- SECY 90-016, “Evolutionary Light Water Reactor Certification Issues and Their

Relationships to Current Regulatory Requirements,” January 12, 1990

- SECY 91-078, “EPRI's Requirements Document and Additional Evolutionary

LWR Certification Issues,” 1991. Approved in the SRM of August 15, 1991

- Regulatory Guide 1.6, “Independence Between Redundant Standby (Onsite)

Power Sources and Between Their Distribution Systems (Safety Guide 6)”

- Regulatory Guide 1.9, “Application and Testing of Safety-Related Diesel

Generators in Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.32, “Criteria for Power Systems for Nuclear Power

Plants,” 8.3.1-38 Revision 3 - March 2007

- Regulatory Guide 1.47, “Bypassed and Inoperable Status Indication for Nuclear

Power Plant Safety Systems”

- Regulatory Guide 1.53, “Application of the Single Failure Criterion to Safety

Systems”

- Regulatory Guide 1.63, “Electric Penetration Assemblies in Containment

Page 10: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

Structures for Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.75, “Criteria for Independence of Electrical Safety

Systems”

- Regulatory Guide 1.81, “Shared Emergency and Shutdown Electric Systems for

Multi-Unit Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.118, “Periodic Testing of Electric Power and Protection

Systems”

- Regulatory Guide 1.153, “Criteria for Safety Systems”

- Regulatory Guide 1.155, “Station Blackout”

- Regulatory Guide 1.160, “Monitoring the Effectiveness of Maintenance at

Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.182, “Assessing and Managing Risk Before Maintenance

Activities at Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.204, “Guidelines for Lightning Protection of Nuclear Power

Plants”

- NUREG-0718, “Licensing Requirements for Pending Applications for

Construction Permits and Manufacturing License,” Revision 1, June 1981

- NUREG-0737, “Clarification of TMI Action Plan Requirements,” November

1980

- NUREG-0800, “Standard Review Plan for the Review of Safety Analysis

Reports for Nuclear Power Plants,” Draft Report for Comment, Section 8.3.1,

Appendix I, and Appendix II, April 1996

- NUREG-0933, “A Prioritization of Generic Safety Issues,” November 2005

- NUREG-1462, “Final Safety Evaluation Report C80+,” August 1994

- NUREG-1784, “Operating Experience Assessment - Effects of Grid Events on

Nuclear Power Plant Performance,” December 2003

- NUREG/CR-0660, “Enhancement of Onsite Emergency Diesel Generator

Reliability,” February 1979

- NUREG/CR-6866, “Technical Basis for Regulatory Guidance on Lightning

Protection in Nuclear Power Plants,” January 2006

- NUREG-1801, “Generic Aging Lessons Learned (GALL) Report,” Revision 1,

Volumes 1 and 2, September 2005

- NRC Generic Letter 2007-01 “Inaccessible or Underground Power Cable

Page 11: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

Failures that Disable Accident Mitigation Systems or Cause Plant Transients,”

February 7, 2007

- IEEE Std. 141-1993, “Recommended Practice for Electric Power Distribution

for Industrial Plants,” (Red Book)

- IEEE Std. 242-2001, “Recommended Practice for Protection and Coordination

of Industrial and Commercial Power Systems,” (Buff Book)

- IEEE Std. 279-1971, “Criteria for Protection Systems for Nuclear Power

Generating Stations”

- IEEE Std. 308-2001, “Criteria for Class 1E Power Systems for Nuclear Power

Generating Stations”

- IEEE Std. 317-1983, “Electric Penetration Assemblies in Containment Structures

for Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 338-1987, “Standard Criteria for the Periodic Surveillance Testing of

Nuclear Power Generating Station Safety Systems”

- IEEE Std. 379-2000, “Application of the Single-Failure Criterion to Nuclear

Power Generating Station Safety Systems”

- IEEE Std. 384-1992, “Criteria for Independence of Class 1E Equipment and

Circuits”

- IEEE Std. 387-1995, “Criteria for Diesel-Generator Units Applied as Standby

Power Supplies for Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 399-1997, “Recommended Practice for Power Systems Analysis,”

(Brown Book). 8.3.1-40 Revision 3 - March 2007

- IEEE Std. 603-1991, “Criteria for Safety Systems for Nuclear Power

Generating Stations”

- IEEE Std. 665-1995 (Reaffirmed 2001), “Standard for Generating Station

Grounding”

- IEEE Std. 666-1991 (Reaffirmed 1996), “Design Guide for Electric Power

Service Systems for Generating Stations”

- IEEE Std. 741-1997, “IEEE Standard Criteria for the Protection of Class 1E

Power Systems and Equipment in Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 765-2002, “Standard for Preferred Power Supply (PPS) for Nuclear

Power Generating Stations”

- IEEE Std 835-1994, “Standard Power Cable Ampacity Tables”

Page 12: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

- IEEE Std. 1050-1996, “Guide for Instrumentation and Control Equipment

Grounding in Generating Stations”

- IEEE Std. 421.2-1990, “Guide for Identification, Testing, and Evaluation of the

Dynamic Performance of Excitation Control Systems”

- IEEE Std. C62.23-1995 (Reaffirmed 2001), “Application Guide for Surge

Protection of Electric Generating Plants”

- IEEE Std. C50.13-2005, “IEEE Standard for Cylindrical-Rotor 50 Hz and 60 Hz

Synchronous Generators Rated 10 MVA and Above”

- NUMARC 93-01, “Industry Guideline for Monitoring the Effectiveness of

Maintenance at Nuclear Power Plants,” Section 11. Nuclear Energy Institute,

February 11, 2000

- NRC Information Notice 2006-18, “Significant Loss of Safety-Related Electrical

Power at Forsmark, Unit 1, in Sweden” August 17, 2006

Page 13: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

8.3.2 소내 직류전력계통

사업자의 안전성분석보고서(SAR)에 기술된 소내 직류전력계통에 대한 전기단선도,

전기제어 및 구성도, 배관 및 계장도면, 논리도면, 표 및 현장 배치도면을 포함한

서술적인 정보, 분석내용 및 참고문서 등을 검토한다. 이 검토의 목적은 소내 직류

전력계통이 요건들을 만족하고 발전소 정상운전, 사고 및 발전소 정전사고(SBO) 동

안 의도된 기능을 수행할 수 있는가를 결정하는데 있다.

직류전력계통은 안전관련 기기 및 발전소 정전사고(SBO)의 대응에 사용되는 기기의

동력 또는 제어전력을 공급하는 직류전원과 직류배전계통, 그리고 필수지원계통을

포함한다. 축전지 및 충전기는 직류전력계통의 전원으로 사용되고, 인버터는 직류배

전계통의 직류전력을 교류 계측 및 제어 전력으로 변환시키고자 할 때 사용한다.

이러한 세 개의 구성 기기들의 조합하여 무정전전원계통(UPS)이 되고 높은 신뢰성

의 교류전력을 연속적으로 공급하게 된다.

소내 직류전력계통의 검토에는 허용기준 및 지침을 적용한다. 소내 직류전력계통의

검토와 관련한 허용기준, 규제지침 및 참고자료는 다음과 같다.

- Standard Review Plan, Section 8.1, Table 8-1, “Acceptance Criteria and

Guidelines for Electric Power Systems”

- Standard Review Plan, Appendix 8-A, “General Agenda, Station Site Visits”

- Branch Technical Position 8-5, “Supplemental Guidance for Bypass

and Inoperable Status Indication for Engineered Safety Features

Systems”

- NUREG-0933, “A Prioritization of Generic Safety Issues,” November 2005

- NUREG-1793, “Final Safety Evaluation Report Related to Certification of the

AP1000 Standard Design,” September 2004

- Regulatory Guide 1.6, “Independence Between Redundant Standby(Onsite)

Power Sources and Between Their Distribution Systems”

- Regulatory Guide 1.32, “Criteria for Power Systems for Nuclear Power

Plants”

- Regulatory Guide 1.63, “Electric Penetration Assemblies in Containment

Structures for Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.47, “Bypassed and Inoperable Status Indication for Nuclear

Page 14: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

Power Plant Safety Systems”

- Regulatory Guide 1.53, “Application of the Single Failure Criterion to Safety

Systems”

- Regulatory Guide 1.75, “Criteria for Independence of Electrical Safety

Systems”

- Regulatory Guide 1.81, “Shared Emergency and Shutdown Electric Systems for

Multi-Unit Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.118, “Periodic Testing of Electric Power and Protection

Systems”

- Regulatory Guide 1.128, “Installation Design and Installation of Vented

Lead-Acid Storage Batteries for Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.129, “Maintenance, Testing, and Replacement of Vented

Lead-Acid Storage Batteries for Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.153, “Criteria for Safety Systems”

- Regulatory Guide 1.155, “Station Blackout”

- Regulatory Guide 1.160, “Monitoring the Effectiveness of Maintenance at

Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.182, “Assessing and Managing Risk Before Maintenance

Activities at Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.206, “Combined License Applications for Nuclear Power

Plants”

- NRC Information Notice 97-21, “Availability of Alternate AC Power Source

Designed for Station Blackout Event,” April 18, 1997

- NUMARC-9700, Rev. 0, “Guidelines and Technical Bases for NUMARC Initiatives

Addressing Station Blackout at Light Water Reactors,” November 1987

- IEEE Std. 308-2001, “Criteria for Class 1E Power Systems for Nuclear Power

Generating Stations”

- IEEE Std. 379-2000, “Application of the Single-Failure Criterion to Nuclear

Power Generating Station Safety Systems”

- IEEE Std. 450-2002, “Recommended Practice for Maintenance, Testing and

Replacement of Vented Lead-Acid Batteries for Stationary Applications”

- IEEE Std. 484-2002, “Recommended Practice for Installation Design and

Installation of Vented Lead-Acid Batteries for Stationary Applications”

Page 15: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

- IEEE Std. 485-1997, “Recommended Practice for Sizing Lead-Acid Batteries for

Stationary Applications”

- IEEE Std. 603-1991, “Criteria for Safety Systems for Nuclear Power

Generating Stations”

- IEEE Std. 946-2004, “Recommended Practice for the Design of DC Auxillary

Power Systems for Generating Stations”

- IEEE Std. 1375-1998, “Guide for the Protection of Stationary Battery

Systems”

- IEEE Std. 1184-2006, “Guide for Batteries for Uninterruptible Power Supply

Systems”

Page 16: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

8.4 발전소 정전사고(SBO)

발전소 정전사고(SBO)는 원자력발전소 필수 및 비필수 전력모선에 공급되는 교류전

력의 완전한 상실을 의미한다. 따라서 발전소 정전사고는 터빈 트립과 동시에 소외

전원의 상실과 비상교류전원(예, 비상디젤발전기)의 상실을 포함한다. 발전소 정전사

고는 인버터와 축전지에 의한 필수교류전력 또는 정전사고 대처를 위해 특별히 설

치된 대체교류전원(AAC)의 상실은 포함하지 않는다. 노심 잔열 제거에 사용되는 많

은 안전 계통들은 교류전력을 필요로 하기 때문에, 발전소 정전사고는 심각한 노심

손상을 초래할 수 있다. 발전소 정전사고에 따른 리스크는 모든 교류전력 상실의

빈도와 기간 그리고 모든 교류전력 상실 후 심각한 노심 손상 가능성과 관련이 있

다.

1980년에 NRC는 발전소 정전사고(SBO)를 미해결 안전현안(USI A-44)으로 지정하였

다. NRC는 USI A-44에 대한 기술연구를 끝내고 그 결과를 NUREG-1032를 통해 문

서화하였다. 1988년 6월에 NRC는 새로운 법령 10CFR50.63(53FR23203)과 관련

Regulatory Guide 1.155를 공포함으로써 USI A-44를 해결하였다. 동시에, NUMARC

는 NUMARC-8700(개정 0)을 개발하였고, 이 문서는 RG 1.155에서 몇 가지 예외사항

과 함께 승인하였다. RG 1.155의 표 1은 NUMARC-8700(개정 0)과의 상호 참조사항

을 제시하고 있으며, 동 RG가 우선하는 경우를 명시하고 있다.

안전성분석보고서(SAR)는 발전소가 규정된 시간 동안 필수 및 비필수 전력모선에 공

급되는 교류전력의 완전한 상실에도 견딜 수 있고 복구될 수 있다는 결과를 내릴 만

큼 충분한 정보를 제공해야 한다. 검토자는 사업자가 이 절의 지침과 기준에 따라

보완된 대로 RG 1.155의 관련 지침을 이행하는가를 확인하고 원자로시설 등의 기술

기준에 관한 규칙 제24조 “전력공급설비”와 10CFR 50.65의 요건에 적합한지를 확

인한다.

발전소 정전사고계통의 검토에는 허용기준 및 지침을 적용한다. 발전소 정전사고계

통의 검토와 관련한 허용기준, 규제지침 및 참고자료는 다음과 같다.

- 10 CFR 50, 50.2 “Definitions”

- 10 CFR 50, 50.63, “Loss of all Alternating Current Power”

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 17, “Electric Power

Systems”

Page 17: 8.1 전력계통 - 서론 - nisweb.or.krnisweb.or.kr/bbs_sun/files/ncinfo/201510160952460.pdf · 나 디젤발전기의 선정설계검증 및 시험 다 안전관련 전력계통에

- 10 CFR 50, Appendix A, General Design Criterion 18, “Inspection and Testing

of Electric Power Systems”

- Regulatory Guide 1.9, “Application and Testing of Safety-Related Diesel

Generators in Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.155, “Station Blackout”

- Regulatory Guide 1.160, “Monitoring the Effectiveness of Maintenance at

Nuclear Power Plants”

- Regulatory Guide 1.182, “Assessing and Managing Risk Before Maintenance

Activities at Nuclear Power Plants”

- Standard Review Plan Section 8.1, Table 8-1, “Acceptance Criteria for Electric

Power”

- Standard Review Plan Section 8.2, “Offsite Power”

- IEEE Std. 308-1974, “IEEE Standard Criteria for Class 1E Power Systems for

Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 308-2001, “IEEE Standard Criteria for Class 1E Power Systems for

Nuclear Power Generating Stations”

- IEEE Std. 765-2002, “IEEE Standard for Preferred Power Supply for Nuclear

Power Generating Stations”

- IEEE Std. 485-1987, “Recommended Practice for Sizing Lead-Acid Batteries for

Stationary Applications”

- Generic Letter 2006-02, “Grid Reliability and the Impact on Plant Risk and the

Operability of Offsite Power”

- NSAC-108, “The Reliability of Emergency Diesel at U.S. Nuclear Power

Plants”

- NUMARC-8700, “Guidelines and Technical Bases for NUMARC Initiatives

Addressing Station Blackout in Light Water Reactors”