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KR100788826B1 - Apparatus and method for automatic test and self-diagnosis in digital reactor protection system - Google Patents

Apparatus and method for automatic test and self-diagnosis in digital reactor protection system Download PDF

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Publication number
KR100788826B1
KR100788826B1 KR1020060122450A KR20060122450A KR100788826B1 KR 100788826 B1 KR100788826 B1 KR 100788826B1 KR 1020060122450 A KR1020060122450 A KR 1020060122450A KR 20060122450 A KR20060122450 A KR 20060122450A KR 100788826 B1 KR100788826 B1 KR 100788826B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
processor
channel
test
digital
Prior art date
Application number
KR1020060122450A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이현철
최종균
김동훈
황인구
허섭
이철권
이동영
박기용
권기춘
Original Assignee
한국원자력연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국원자력연구원 filed Critical 한국원자력연구원
Priority to KR1020060122450A priority Critical patent/KR100788826B1/en
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Abstract

An apparatus and a method for an automatic test and self-diagnosis in a digital reactor protection system are provided to reduce the complexity of a circuit and perform comparison and calibration of signals within the range of an input stage signal processor by using the digital reference input of the input stage signal processor to provide a reference signal. A digital reactor protection system(200) includes four channels(201) which monitor the operation state of reactor systems and channels. Each of the channels has two bistable processors, two coincidence processors, an initiation circuit, and an automatic test and interface processor. The bistable processor generates a trip signal by comparing an input signal value with a predetermined trip set value based on a plurality of detection signals indicating the state of the reactor system. The coincidence processor generates a final trip signal by performing the 2/4 logic combination of the trip signal from the bistable processor. The initiation circuit starts the driving of a reactor trip switchgear and an ESF-CCS(Engineered Safety Feature-Component Control System). The automatic test and interface processor collects the operation states of the bistable processor and the coincidence processor for the diagnosis of soundness, and generates the results of diagnosis.

Description

디지털 원자로 보호계통에서 자동시험 및 자가진단을 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR AUTOMATIC TEST AND SELF-DIAGNOSIS IN DIGITAL REACTOR PROTECTION SYSTEM}APPARATUS AND METHOD FOR AUTOMATIC TEST AND SELF-DIAGNOSIS IN DIGITAL REACTOR PROTECTION SYSTEM}

도 1은 일반적인 원자력 발전소의 주요 구성을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining the main configuration of a general nuclear power plant.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 원자로 보호계통의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a digital reactor protection system according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 원자로 보호계통의 각 채널의 상세 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a detailed configuration of each channel of the digital reactor protection system according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 전체 스케줄러의 기능을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a function of an entire scheduler according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 채널 스케줄러의 기능을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a function of a channel scheduler according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 자동 시험 및 연계 프로세서의 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of an automatic test and associated processor according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 입력단 신호처리 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.7 is a block diagram illustrating a configuration of an input signal processing processor according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

300: 채널(channel)300: channel

301a, 301b: 비교논리 프로세서(BP1, BP2)301a, 301b: comparative logic processors BP1, BP2

302a, 302b: 동시논리 프로세서(CP1, CP2)302a, 302b: simultaneous logic processors (CP1, CP2)

303: 원격정지실 운전원모듈(RSR OM)303: Remote stop room operator module (RSR OM)

304: 주제어실 운전원모듈(MCR OM)304: Main control room operator module (MCR OM)

305: 캐비닛 운전원모듈(COM)305: cabinet operator module (COM)

306: 개시 회로306: initiation circuit

307: 자동시험 및 연계프로세서(ATIP)307: automatic test and associated processor (ATIP)

본 발명은 원자력 발전소의 디지털 원자로 보호 계통의 신뢰도를 높이고 가용성을 증대시키기 위하여 디지털 원자로 보호계통의 건전성을 시험하고 진단 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 운전원의 개입 없이도 전체 스케줄러가 각 채널당 할당된 채널 스케줄러로 시험시작신호를 전송하면 비교논리 프로세서와 동시논리 프로세서의 오동작 여부를 자동적으로 하나씩 시험할 수 있고, 루프백(loop back) 형태로 원자로 계통들로부터 취득한 센서 감지신호들의 건전성을 진단할 수 있는 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for testing the health of the digital reactor protection system and to provide a diagnostic function in order to increase the reliability and increase the availability of the digital reactor protection system of a nuclear power plant. When the test start signal is transmitted to the assigned channel scheduler, it is possible to automatically test whether the comparative logic processor and the simultaneous logic processor are malfunctioning one by one, and to diagnose the health of the sensor detection signals acquired from the reactor systems in the form of loop back. The present invention relates to a digital reactor protection system and a method thereof.

원자력 발전소는 보통 100개 이상의 개별적 기능을 가진 계통으로 구성된다. 이들은 크게 원자로를 중심으로 한 핵 증기 공급계통(NSSS: Nuclear Steam Supply System), 증기를 발전기로 전달하는 2차 순환냉각계통, 및 2차 계통으로부터 증기를 공급 받아 발전기를 돌리는 터빈 발전기 계통 그리고 기타 부수설비로 구분된다. 현재 한국 원자력발전소의 주종을 이루고 있는 가압 경수로형 발전소를 살펴보면 원자로를 중심으로 한 1차 계통, 증기발생기, 터빈, 발전기 및 복수기를 포함한 2차 계통, 사고에 대비한 공학적 안전설비계통, 송배전계통, 계측제어계통, 기타 보조계통들로 구성되어 있다.Nuclear power plants usually consist of more than 100 individual functions. They are largely nuclear-oriented nuclear steam supply systems (NSSS), secondary circulation cooling systems that deliver steam to generators, turbine generator systems that supply steam from secondary systems and run generators, and other accessories. It is divided into facilities. Looking at the pressurized light water reactor-type power plant, which is currently dominated by the Korean nuclear power plant, the primary system centered on the nuclear reactor, the secondary system including steam generators, turbines, generators and condensers, engineering safety equipment systems for accidents, transmission and distribution systems, It consists of measurement control system and other auxiliary systems.

도 1은 일반적인 원자력 발전소(100)의 주요 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 원자력 발전소(100)의 1차 계통은 크게 원자로(130), 가압기(140), 냉각재 펌프(150), 및 증기 발생기(160)를 포함하고, 원자력 발전소(100)의 2차 계통은 크게 터빈(170), 발전기(180), 복수기(190) 및 급수 펌프(191)를 포함한다. 1 is a view for explaining the main configuration of a general nuclear power plant (100). Referring to FIG. 1, the primary system of the nuclear power plant 100 includes a nuclear reactor 130, a pressurizer 140, a coolant pump 150, and a steam generator 160. The vehicle system generally includes a turbine 170, a generator 180, a condenser 190, and a feed pump 191.

원자로(130)는 핵연료(120)가 핵 분열할 때 약 섭씨 1000도의 열을 발생하며 냉각재의 온도를 약 300?로 높여 준다. 가압기(140)에서는 냉각재인 물이 섭씨 100도 이상에서도 끓지 않도록, 경수로의 경우에 냉각재를 160kg/cm2 의 압력으로 가해주고, 중수로의 경우에 냉각재를 110kg/cm2의 압력으로 가해 준다. 냉각재 펌프(150)는 원자로(130)로부터 증기 발생기(160)를 거쳐 나온 1차 계통의 냉각재를 원자로(130) 속으로 다시 순환시키는 기능을 수행한다. 증기 발생기(160)는 화력 발전소의 보일러 기능을 수행하는 것으로, 뜨거워진 1차 계통의 냉각재에 의하여, 2차 계통의 복수기(190), 급수 펌프(191)를 통하여 들어오는 급수에 열을 전달시켜 급수를 증기로 변환시켜 준다. 이와 같이 발생된 증기는 터빈(170)을 회전시키고, 이에 따라 발전기(180)는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환한다.Reactor 130 generates heat of about 1000 degrees Celsius when the nuclear fuel 120 is nuclear fission, and increases the temperature of the coolant to about 300 ?. In the pressurizer 140, the coolant is applied at a pressure of 160 kg / cm 2 in the case of a hard water reactor, and the coolant is applied at a pressure of 110 kg / cm 2 in the case of a heavy water reactor so that the coolant water does not boil even at 100 degrees Celsius or more. The coolant pump 150 performs a function of circulating the coolant of the primary system from the reactor 130 through the steam generator 160 to the reactor 130 again. The steam generator 160 performs a boiler function of a thermal power plant. The steam generator 160 transmits heat to the water supplied through the condenser 190 and the water supply pump 191 of the secondary system by the coolant of the primary system heated. To steam. The steam generated in this way rotates the turbine 170, and thus the generator 180 converts mechanical energy into electrical energy.

이와 같은 원자력 발전소 운전을 수행하면서 각 계통의 건전성을 감시하기 위하여 여러 종류의 센서를 원자로 계통에 설치하고 센서로부터의 감지 신호들을 감시하여 원자력 발전소의 상태를 파악한다. 원자력 발전소 운전 중 원자로의 안전에 영향을 미치는 계통의 이상이나 핵증기 공급계통내의 냉각 기능의 이상이 발생하면 원자로를 보호하기 위하여 원자로 보호계통은 이러한 이상 상태를 감지하여 제어봉 낙하에 의한 원자로 정지기능을 구동하고, 공학적 안전설비 작동계통을 구동하여 원자로를 냉각시키도록 한다. 이러한 원자로 보호 기능을 수행함으로써, 원자력 발전소에 사고가 발생하더라도 원자력 발전소를 안전한 상태로 유지하고, 방사선 및 방사능 물질이 외부로 누출되지 않도록 한다. 따라서 원자로 보호계통은 원자력 발전소 안전성 및 신뢰성에 가장 중요한 역할을 담당하는 계통으로써, 발전소 현장에 적용되기 위해서는 고 신뢰도의 높은 정밀성을 가진 시스템이 되어야 하고, 원자로를 정지시켜야 하는 조건에서는 원자로 보호계통은 원자로 보호계통 내부 및 외부의 어떠한 상황 하에서도 원자로를 정지시키는 기능을 수행하여야 하며, 아울러 원자로를 정지시키지 않아야 하는 조건에서는 원자로를 정지시키지 않아야 하는 기능을 수행하여야 한다.In order to monitor the health of each system while operating such a nuclear power plant, various types of sensors are installed in the reactor system and the detection signals from the sensors are monitored to determine the state of the nuclear power plant. To protect the reactor in case of abnormality in the system affecting the safety of the reactor or cooling function in the nuclear steam supply system during the operation of the nuclear power plant, the reactor protection system detects such an abnormal condition and stops the reactor shutdown function by dropping the control rod. And the engineering safety equipment operating system to cool the reactor. By performing these reactor protection functions, a nuclear power plant is kept safe even if an accident occurs, and radiation and radioactive materials are not leaked to the outside. Therefore, the reactor protection system plays the most important role in the safety and reliability of nuclear power plants. To be applied to the power plant site, the reactor protection system must be a system with high reliability and high precision. The function of stopping the reactor under any circumstances inside and outside the protection system is to be carried out, and the function of not stopping the reactor under conditions where it is not to be stopped.

이를 위하여 일반적으로 원자로 보호계통은 여러 채널의 동일한 기능을 수행하는 시스템으로 구성된다. 아울러 원자로 보호계통은 원자로에 나쁜 영향을 미치는 공정변수들을 측정하는 센서로부터의 감지신호를 취득하는 신호입력부, 취득한 공정변수를 기 정해진 설정치와 비교하는 비교논리부, 비교논리부에서 공정변수가 설정치를 초과하는 경우 여러 채널의 비교논리부의 출력을 조합하여 정지신호를 생성하는 동시논리부, 동시논리부에서 출력된 정지신호에 따라 원자로 정지회로나 공학적 안전설비 작동회로를 구동하는 정지개시회로로 구성되어 있다.To this end, reactor protection systems generally consist of systems that perform the same function of multiple channels. In addition, the reactor protection system includes a signal input unit for acquiring a detection signal from a sensor measuring a process variable that adversely affects the reactor, a comparison logic unit comparing the acquired process variable with a predetermined setting value, and a process variable setting value in the comparison logic unit. In case of exceeding, it consists of the simultaneous logic unit which generates the stop signal by combining the output of the comparative logic part of several channels, and the stop start circuit which drives the reactor stop circuit or the engineering safety equipment operation circuit according to the stop signal output from the simultaneous logic part. have.

종래에는 상기 구성을 가진 원자로 보호계통은 아날로그 기반으로 구축되어 왔으며, 점차적으로 기존의 아날로그 기반 원자로 보호계통이 디지털 기반 원자로 보호계통으로 대체되어 가고 있는 추세이다. 아날로그 기반의 원자로 보호계통은 모든 부품이 아날로그 부품이라서 모든 시험이 수동으로 수행되어야 한다. 그러나 디지털 원자로 보호계통은 디지털 시스템의 고 수준의 기능성으로 인하여 일반적으로 수동시험과 수동개시 자동시험이 작업자에 의해 주기적으로 행해지고 있다.Conventionally, a nuclear reactor protection system having the above configuration has been built on an analog basis, and an existing analog based reactor protection system is gradually replaced by a digital based reactor protection system. In analog-based reactor protection systems, all components are analog components and all tests must be performed manually. However, due to the high level of functionality of the digital system, the digital reactor protection system is generally performed periodically by the operator.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 상술한 디지털 원자로 보호계통의 신뢰도를 향상시키고 가용성을 증대하기 위하여 종래의 수동 시험이나 수동개시 자동시험에 의한 디지털 원자로 보호계통 시험 방법 외에, 보다 짧은 시간 주기로 운전원이 시험에 개입하지 않더라도 원자로 운전 중 원자로 보호계통 기능을 자동 시험하기 위한 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, in order to improve the reliability and availability of the above-described digital reactor protection system, the digital reactor protection system by the conventional manual test or manual start automatic test. In addition to the test method, the objective is to provide a digital reactor protection system and method for automatically testing the reactor protection system function during reactor operation even if the operator does not intervene in the test at shorter time intervals.

또한 본 발명에 따른 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법은 원자로 보호계통의 감시 및 진단 기능의 일환으로 입력단의 건전성을 파악하기 위하여 루프백(Loop back) 형태로 원자로 계통들의 상태를 나타내는 감지신호들의 취득의 건전성을 진 단하고, 원자로 보호계통 내의 프로세서들의 기능을 피동적으로 감시하기 위한 채널 내 및 채널간 신호 비교에 의한 프로세서 감시기능을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, the digital reactor protection system and the method according to the present invention is the integrity of the acquisition of the detection signals indicating the state of the reactor system in the form of a loop back (loop) in order to determine the health of the input stage as part of the monitoring and diagnostic function of the reactor protection system. The purpose of the present invention is to provide a processor monitoring function by comparing in-channel and inter-channel signals for passively monitoring the functions of the processors in the reactor protection system.

상기의 목적을 달성하고, 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 원자로 보호계통은, 독립적으로 동작하는 4 채널들을 포함하고, 상기 4 채널 각각은 원자로 계통들의 동작 상태와 채널의 동작 상태를 감시하며, 상기 4 채널 각각은, 독립적으로 동작하는 2개의 비교논리 프로세서를 포함하고, 각 비교논리 프로세서는 원자로 계통들의 상태를 나타내는 복수의 감지신호들을 기반으로 입력된 신호값을 기저장된 트립설정치와 비교하여 트립신호를 독립적으로 발생하는 비교논리 프로세서(BP: Bistable Processor); 독립적으로 동작하는 2개의 동시논리 프로세서를 포함하고, 각 동시논리 프로세서는 상기 4 채널들 각각의 비교논리 프로세서로부터 출력되는 트립신호들을 2/4 논리조합하여 최종 트립신호를 독립적으로 생성하는 동시논리 프로세서(CP: Coincidence Processor); 상기 최종 트립신호에 따라 제어봉 낙하에 의한 원자로정지를 일으키기 위한 원자로정지차단기(Reactor Trip Switchgear)의 구동을 개시하고, 공학적 안전설비(ESF) 작동을 위한 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS)의 구동을 개시하는 개시 회로(Initiation Circuits); 및 채널 내부 및 타 채널의 비교논리 프로세서와 동시논리 프로세서의 운전상태를 수집하여 건전성을 진단하고 진단 결과를 생성하는 자동 시험 및 연계 프로세서(ATIP: Automatic Test and Interface Processor)를 포함하고, 소정 주기로 각 채널의 비교논리 프로세서와 동시논리 프로세서의 동작 상태를 순차적으로 자동 시험하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object and to solve the above-mentioned problems of the prior art, the digital reactor protection system according to an embodiment of the present invention includes four channels that operate independently, each of the four channels of the reactor system It monitors the operating state and the operating state of the channel, each of the four channels includes two comparative logic processors operating independently, each comparative logic processor is input based on a plurality of sensing signals representing the state of the reactor system A comparison logic processor (BP) for independently generating trip signals by comparing the signal values with previously stored trip set values; Including two simultaneous logic processors that operate independently, each simultaneous logic processor is a simultaneous logic processor for independently generating the final trip signal by logically combining the trip signals output from the comparison logic processor of each of the four channels 2/4 (CP: Coincidence Processor); Initiate the operation of the reactor trip switchgear to cause the reactor stop by dropping the control rod in response to the last trip signal, and the engineering safety equipment-equipment control system (ESF-CCS) for operating the engineering safety equipment (ESF). Initiation Circuits for starting the drive of the; And an automatic test and interface processor (ATIP) that collects the operating states of the comparative logic processor and the simultaneous logic processor in the channel and the other channels to diagnose the health and generate a diagnosis result. It is characterized in that the automatic operation of the operation state of the comparative logic processor and the simultaneous logic processor of the channel sequentially.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 독립적으로 동작하여 원자로 계통들의 동작 상태와 채널의 동작 상태를 감시하는 리던던시(redundancy) 구조의 4 채널들을 포함하는 디지털 원자로 보호계통을 자동 시험하는 방법은, 상기 4 채널들 각각은 독립적으로 동작하는 2개의 비교논리 프로세서를 포함하는 비교논리 프로세서 및 독립적으로 동작하는 2개의 동시논리 프로세서를 포함하는 동시논리 프로세서를 포함하고, 상기 4 채널들 중 어느 하나에 포함된 전체 스케줄러에서, 상기 4 채널들 중 상기 자동 시험을 수행하기 위한 채널을 결정하여 해당 채널로 시험 시작신호를 전송하는 단계; 및 상기 4 채널들 각각에 하나씩 포함된 채널 스케줄러에서, 상기 시험 시작신호를 수신하고, 해당 채널의 2개의 비교논리 프로세서들과 2개의 동시논리 프로세서들의 순차 시험 순서를 결정하여 해당 프로세서로 시험 명령하는 단계를 포함하고, 상기 4 채널들에 포함된 8 개의 비교논리 프로세서들 및 8 개의 동시논리 프로세서들에 대한 정상적인 동작 여부를 소정 주기로 반복하여 자동 시험하는 것을 특징으로 한다.In addition, a method for automatically testing a digital reactor protection system including four channels of redundancy structure for operating independently and monitoring the operating state of the reactor systems and the channel according to an embodiment of the present invention, Each of the four channels includes a comparative logic processor including two independently operating comparative logic processors and a simultaneous logic processor including two independently operating concurrent processor, wherein any one of the four channels includes: Determining, among all four channels, a channel for performing the automatic test and transmitting a test start signal to the corresponding channel; And receiving, by the channel scheduler included in each of the four channels, the test start signal, and determining a sequential test order of two comparative logic processors and two simultaneous logic processors of the corresponding channel and performing a test command to the corresponding processor. And a step of repeating and automatically testing whether the eight comparative logic processors included in the four channels and the eight simultaneous logical processors are normally operated at predetermined intervals.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited to the embodiments.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 원자로 보호계통의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a digital reactor protection system according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 디지털 원자로 보호계통(200)은 리던던시(redundancy) 구조의 4 채널(201, Channel A, B, C, D)들, 원격정지실 운전원모듈(202, RSR OM), 주제어실 운전원모듈(203, MCR OM)을 포함한다. 상기 채널은 4개 이상으로도 구성될 수 있으나, 리던던시의 효율과 회로의 복잡성 등을 고려하여 4 채널의 리던던시 구조가 바람직하며, 상기 4 채널들은 채널간의 물리적 전기적 독립성이 유지되도록 구성되어 있다. 원격정지실 운전원모듈(202, RSR OM) 및 주제어실 운전원모듈(203, MCR OM)은 원자로 보호계통의 운전상태를 감시하고 제어를 행할 수 있다.As shown in FIG. 2, the digital reactor protection system 200 includes four channels 201, Channel A, B, C, and D, a redundancy operator module 202 (RSR OM), which has a redundancy structure. Main control room operator module (203, MCR OM). Although four or more channels may be configured, a redundancy structure of four channels is preferable in consideration of redundancy efficiency and circuit complexity, and the four channels are configured to maintain physical and electrical independence between channels. The remote stop room operator module 202 (RSR OM) and the main control room operator module 203 (MCR OM) can monitor and control the operating state of the reactor protection system.

또한, 디지털 원자로 보호계통(200)은 제어기기 및 시험/진단 관련 인간-기계 연계(MMI: Man-Machine Interface), 설정치를 초기에 장전하기 위한 엔지니어링 워크스테이션(EWS: Engineering Work Station)으로 구성된다. 상기 EWS는 원자로 보호계통 내의 각 프로세서나 하드웨어에 대한 설정치 및 관련 상수를 입력하기 위해 사용된다. 외부계통에는 Tr. CPC, 원자로 트립 장치(RTSG), 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS)으로 구성된다. 여기서, Tr은 PI(Process Instrument)로 표기될 수 있다.In addition, the digital reactor protection system 200 is composed of a control device, a man-machine interface (MMI) related to test / diagnosis, and an engineering work station (EWS) for initially loading a set point. . The EWS is used to enter a setpoint and associated constants for each processor or hardware in the reactor protection system. External system has Tr. It consists of a CPC, a reactor trip unit (RTSG), and an engineering safety equipment-equipment control system (ESF-CCS). Here, Tr may be referred to as PI (Process Instrument).

상기 4 채널들(채널 A, 채널 B, 채널 C, 채널 D)은 센서신호 입력단부터 각 채널의 출력단까지 완전 독립적으로 구동되며, 안전데이터링크(SDL: Safety Data Link)에 의한 통신방식을 통하여 각 채널의 비교논리 프로세서(BP: Bistable Processor)에서 출력되는 원자로 계통들의 공정 변수 별 트립신호를 다른 채널의 동시논리 프로세서(CP: Coincidence Processor)로 전송하여 각 채널간에 정보를 교 환한다. 센서에 의하여 측정하는 공정 변수별 감지신호는 각 계통의 압력, 유량, 수희, 노심 보호 연산기(CPC: Core Protection Calculator)에서 계산되는 원자로 내부의 인자 값, 노외 중성자속 감시시스템(ENFMS: Ex-core Neutron Flux Monitoring System)에서 측정되는 중성자속 출력 값 등을 포함하며, 이들 값들은 각 채널 별로 독립적으로 입력된다. The four channels (channel A, channel B, channel C, channel D) are driven completely independently from the sensor signal input terminal to the output terminal of each channel, and each of them through a communication method using a safety data link (SDL). A trip signal for each process variable of reactor systems output from a Bistable Processor (BP) of a channel is transmitted to a Coincidence Processor (CP) of another channel to exchange information between channels. Sensing signals for each process variable measured by the sensor include pressure, flow rate, frequency, and internal factor values calculated by the core protection calculator (CPC) and neutron flux monitoring system (ENFMS). Neutron Flux Monitoring System) includes neutron flux output values, and these values are input independently for each channel.

입력단에 입력된 센서 감지신호들은 비교논리 프로세서(BP)에 전송되어 비교논리 프로세서(BP) 내부에 저장되어 있는 트립 설정치와 비교되고, 특정 신호 값이 해당하는 트립 설정치를 초과하는 경우, 비교논리 프로세서(BP)는 해당 변수에 대한 트립 신호를 발생한다. 발생한 트립 신호는 4 채널들에 있는 각각의 동시논리 프로세서(채널 A의 CP, 채널B의 CP, 채널C의 CP, 채널D의 CP)로 안전데이터링크를 통하여 전송된다. 동시논리 프로세서(CP)는 4 채널들에 있는 비교논리 프로세서(BP)에서 출력되는 공정 변수 별 트립 신호를 2/4 논리조합을 수행하여 논리를 만족하는 경우, 즉, 4채널 중 2채널로부터 해당 논리 값이 같은 경우에, 최종 트립 신호를 생성하여 개시 회로로 전송한다. 상기 개시 회로는 상기 최종 트립 신호를 수신하면, 원자로 트립 장치(RTSG: Reactor Trip Switch Gear)를 통한 제어봉 전원을 차단하여 제어봉 낙하에 의한 원자로 정지를 구동하고, 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS: Engineered Safety Features - Component Control System)을 구동하여 원자로를 냉각하도록 한다.The sensor detection signals inputted to the input terminal are transmitted to the comparison logic processor BP to be compared with the trip setpoint stored in the comparison logic processor BP, and when the specific signal value exceeds the corresponding trip setpoint, the comparison logic processor (BP) generates a trip signal for that variable. The generated trip signal is transmitted through the safety data link to each simultaneous logic processor (CP of channel A, CP of channel B, CP of channel C, CP of channel D) in four channels. The simultaneous logic processor (CP) performs a 2/4 logic combination on the trip signal for each process variable output from the comparative logic processor (BP) in four channels to satisfy the logic, that is, from two of four channels. If the logic values are the same, the final trip signal is generated and sent to the initiating circuit. Upon receiving the final trip signal, the initiating circuit shuts down the control rod power through a reactor trip switch gear (RTSG) to drive a reactor stop by dropping the control rod, and the engineering safety equipment-equipment control system (ESF-). CCS: Engineered Safety Features-Component Control System (CCS) to cool the reactor.

이하에서는 각 채널의 상세 구성을 설명하기 위하여 도 3을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a detailed configuration of each channel will be described with reference to FIG. 3.

디지털 원자로 보호계통(200)의 각 채널(300)은 이중화 구조의 비교논리 프로세서(301a, 301b), 이중화 구조의 동시논리 프로세서(302a, 302b), 원격정지실 운전원모듈(303, RSR OM), 주제어실 운전원모듈(304, MCR OM), 캐비닛 운전원모듈(305, COM), 개시 회로(306), 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP) 및 기타 하드웨어 장치들로 구성되며, 각 프로세서와 운전원모듈(OM: Operator Module)은 데이터통신망을 통해 연결된다.Each channel 300 of the digital reactor protection system 200 is a comparative logic processor (301a, 301b) of the redundant structure, simultaneous logic processors (302a, 302b) of the redundant structure, a remote stop operator module (303, RSR OM), It consists of main control room driver module 304 (MCR OM), cabinet driver module 305, COM, initiation circuit 306, automatic test and associated processor (307, ATIP), and other hardware devices. (OM: Operator Module) is connected through a data communication network.

비교논리 프로세서(301a, 301b), 동시논리 프로세서(302a, 302b), 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 디지털 제어기기(PLC, Programmable Logic Controller)를 사용한다. 상기 디지털 제어기기(PLC)는 아날로그 및 디지털 신호를 처리하는 입/출력모듈, 보호논리를 수행하는 CPU모듈, 데이터통신을 처리하는 통신모듈 및 전원모듈로 구성된다. 원격정지실 운전원모듈(303, RSR OM) 및 주제어실 운전원모듈(304, MCR OM)은 원자로 보호계통의 운전상태를 감시하고 제어를 행할 수 있다.Comparative logic processors (301a, 301b), simultaneous logic processors (302a, 302b), automatic test and associated processor (307, ATIP) uses a programmable logic controller (PLC). The digital controller (PLC) comprises an input / output module for processing analog and digital signals, a CPU module for performing protection logic, a communication module for processing data communication, and a power module. Remote stop room operator module (303, RSR OM) and main control room operator module 304 (MCR OM) can monitor and control the operating state of the reactor protection system.

디지털 원자로 보호계통(200)은 안전등급(Class 1E)을 만족하며, 내진범주 I(Seismic Category I)로 분류한다. 소프트웨어의 경우 캐비닛 운전원모듈(305, COM)과 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)에 장착되는 소프트웨어는 안전관련등급(Safety Related)이고 비교논리 프로세서(301a, 301b)와 동시논리 프로세서(302a, 302b)의 것은 안전필수등급(Safety Critical)이다. The digital reactor protection system 200 satisfies the safety class (Class 1E) and is classified into seismic category I. In the case of software, the software installed in the cabinet driver module 305 and COM and the automatic test and associated processor 307 and ATIP are safety related, and the comparative logic processors 301a and 301b and the simultaneous logic processor 302a, 302b) are Safety Critical.

비교논리 프로세서(301a)와 동시논리 프로세서(302a)는 제1 그룹이고, 비교논리 프로세서 (301b)와 동시논리 프로세서(302b)는 제2 그룹으로서 이중화 구조로 구성된다. 채널 내의 상기 제1 그룹과 상기 제2 그룹은 입력모듈에서부터 출력모듈까지 완전히 분리되어 있고, 공정 변수 별 센서 감지 신호들, 트립 변수별 소정 입력 신호들을 서로 공유한다. 즉, 각 그룹에 속한 프로세서 간에만 상호 연계되고, 다른 그룹에 있는 비교논리 프로세서 및 동시논리 프로세서는 독립적으로 구동한다. 비교논리 프로세서의 출력(예를 들어, BP1 출력)은 안전데이터링크(SDL)를 통해 동일 채널 및 타 채널의 동일 그룹 동시논리 프로세서(채널 A의 CP1, 채널 B의 CP1, 채널 C의 CP1, 채널 D의 CP1)로 전달될 수 있다. The comparative logic processor 301a and the simultaneous logic processor 302a are the first group, and the comparative logic processor 301b and the concurrent logic processor 302b are configured as a second group in a redundant structure. The first group and the second group in the channel are completely separated from the input module to the output module, and share sensor detection signals for each process variable and predetermined input signals for each trip variable. That is, only the processors belonging to each group are interconnected, and the comparative logic processors and the concurrent logic processors in different groups operate independently. The output of the comparative logic processor (e.g., BP1 output) is the same group and the same group simultaneous logic processor (CP1 of channel A, CP1 of channel B, CP1 of channel C, channel C) of the same channel and other channels through the safety data link (SDL). CP1 of D).

비교논리 프로세서(301a, 301b)는 센서 감지신호들을 기반으로 입력된 신호값을 취득하여 이 값과 트립 설정치를 비교하여 트립 또는 예비트립 상태를 결정한다. 센서 감지신호는 입력단 신호처리 프로세서를 통하여 디지털신호로 변환되어 비교논리 프로세서(301a, 301b)로 전달된다. 비교논리 프로세서(301a, 301b)에서 발생되는 모든 트립/예비트립 상태 및 운전정보는 채널내부통신망(ICN, Inter-Channel Network)을 통해 원격정지실 운전원모듈(303, RSR OM), 주제어실 운전원모듈(304, MCR OM), 정보처리계통(IPS), 캐비닛 운전원모듈(305, COM), 및 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로 전송된다.The comparison logic processors 301a and 301b acquire an input signal value based on the sensor detection signals, compare the value with the trip setting value, and determine a trip or pre-beat state. The sensor detection signal is converted into a digital signal through an input signal processing processor and transferred to the comparison logic processors 301a and 301b. All trip / pre-bit states and operation information generated by the comparative logic processors 301a and 301b are operated through the inter-channel network (ICN) and the remote stop operator module (303, RSR OM) and main control room operator module. (304, MCR OM), information processing system (IPS), cabinet operator module (305, COM), and automatic test and associated processor (307, ATIP).

또한, 동시논리 프로세서(302a, 302b)는 상기 4 채널들의 비교논리 프로세서들로부터 출력되는 변수별 트립신호를 2/4 논리조합하여 최종 트립신호를 생성한다. 동시논리 프로세서(302a, 302b)는 상기 생성된 최종 트립신호를 개시 회로(306, IC)로 전송한다.In addition, the simultaneous logic processors 302a and 302b generate a final trip signal by logically combining two-by-variable trip signals output from the four channels of the logical logic processors. Simultaneous logic processors 302a and 302b transmit the generated final trip signal to the start circuit 306 and IC.

개시 회로(306, IC: Initiation Circuit)는 직렬의 와치도그 타이머 (watchdog timer)를 이용하여 동시논리프로세서(302a, 302b)의 동작 정지(CPU fail) 시 개시되도록 하고, 직렬과 병렬로 구성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 개시 회로(306)는 각 그룹의 동시논리 프로세서(302a, 302b)로부터 출력신호를 수신하여 원자로정지차단기(RTSG)를 통해 원자로를 정지하거나 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS)을 통해 공학적 안전설비를 작동한다. 개시 회로(306)는 두 그룹의 동시논리 프로세서(302a, 302b) 출력을 1/2 논리로 구현하거나 두 출력을 선택하는 논리로 구현한다. 원자로 보호계통 개시회로의 출력은 해당 채널의 원자로정지차단기(RTSG)로 하드와이어를 통해 연결되고, 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS) 개시회로의 출력은 광케이블을 통해 공학적 안전설비-기기제어계통 각 디비젼(Division)의 그룹 제어기로 연결된다. 또한, 각 채널(300)은 동시논리 프로세서(302a, 302b)와 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)의 작동상태를 검출하기 위하여 와치도그 타이머(Watchdog Timer)를 사용한다. Initiation circuit 306 (IC: Initiation Circuit) is a series of watchdog timer (IC) to be started in the event of a CPU failure of the simultaneous logic processors (302a, 302b), it is configured in series and parallel It features. In addition, the initiating circuit 306 receives output signals from the simultaneous logic processors 302a and 302b of each group to stop the reactor through the reactor stop circuit breaker (RTSG) or to control the engineering safety equipment-equipment control system (ESF-CCS). Operate engineering safety equipment. The initiating circuit 306 implements the outputs of the two groups of concurrent logic processors 302a, 302b in half logic or logic that selects two outputs. The output of the reactor protection system initiation circuit is connected via the hardwire to the reactor stop circuit breaker (RTSG) of the corresponding channel, and the output of the engineering safety equipment-device control system (ESF-CCS) initiation circuit is connected to the engineering safety equipment-equipment through the optical cable. Control System Connects to the group controller of each division. In addition, each channel 300 uses a watchdog timer to detect operating states of simultaneous logic processors 302a and 302b and automatic test and associated processors 307 and ATIP.

자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP: Automatic Test and Interface Processor)는 비교논리 프로세서(301a, 301b) 및 동시논리 프로세서(302a, 302b)의 기능이 정확하게 작동하고 있는지를 시험하고 감시한다. 또한, 각 채널의 운전상태를 타 채널로 채널간 데이터 통신망(ICDN, Intra-Channel Data Network)을 통하여 전송하고 타 채널의 운전상태를 채널간 통신망을 통하여 수집하여 해당 채널의 비교논리 프로세서(BP)와 동시논리 프로세서(CP)의 건전성을 감시한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 공학적 안전설비-기기제어계통 시험 및 연계프로세서(ETIP, ESF-CCS Test & Interface Processor)와 안전데이터 링크(SDL)를 통해 공 학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS)의 상태정보를 제공받고, 이를 운전원모듈(OM)로 전송한다. 또한, 원자로정지차단기(RTSG)의 상태정보, 캐비닛의 온도신호와 같은 채널내의 상태신호들을 하드와이어를 통해 입력으로 받을 수도 있다.The Automatic Test and Interface Processor (ATIP) 307 tests and monitors whether the functions of the comparative logic processors 301a and 301b and the simultaneous logic processors 302a and 302b are operating correctly. In addition, the operation state of each channel is transmitted to the other channel through the intra-channel data network (ICDN) and the operation state of the other channel is collected through the inter-channel communication network to compare the logical logic processor (BP) of the corresponding channel. And monitor the health of the concurrent logic processor (CP). Automated test and associated processor (307, ATIP) is an engineering safety facility-equipment control system through an engineering safety facility-device control system (ETIP, ESF-CCS Test & Interface Processor) and a safety data link (SDL). It receives the state information of the (ESF-CCS) and transmits it to the operator module (OM). In addition, the state signals in the channel, such as the state information of the reactor stop circuit breaker (RTSG) and the temperature signal of the cabinet, may be received as input through the hard wire.

디지털 원자로 보호계통(200)의 운전원 연계는 원격정지실 운전원모듈(303, RSR OM), 주제어실 운전원모듈(304, MCR OM) 및 캐비닛 운전원모듈(305, COM)로 구성된다. 여기서, 원격정지실(303, RSR: Remote Shutdown Room)과 주제어실(304, MCR: Main Control Room)은 운전우회 및 설정치 수동리셋 등 원자로 운전을 조작한다. 캐비닛 운전원모듈(305, COM: Cabinet Operator Module)은 예방정비 및 보수를 위한 제반 감시 및 조작을 수행한다. 이들 신호는 하드웨어 스위치를 통해 개시되고, 하드와이어를 통해 관련 비교논리 프로세서 또는 동시논리 프로세서로 전송된다.Operator linkage of the digital reactor protection system 200 is composed of a remote stop room operator module (303, RSR OM), main control room operator module 304 (MCR OM) and the cabinet operator module (305, COM). Here, the remote stop room 303 (RSR: Remote Shutdown Room) and the main control room (304, MCR: Main Control Room) operate the reactor operation such as driving bypass and manual reset of the set value. The cabinet operator module 305 (COM: Cabinet Operator Module) performs various monitoring and manipulations for preventive maintenance and repair. These signals are initiated through a hardware switch and transmitted via hardwires to the associated comparative or concurrent logic processor.

캐비닛 운전원모듈(305, COM)에서는 시험 및 보수를 위한 트립채널우회(TCB, Trip-Channel Bypass), 전채널우회(ACB, All-Channel Bypass), 원자로 보호계통 정지차단기 리셋(RPS Trip Circuit Breaker Reset), 공학적 안전설비(ESF) 작동신호 리셋 등을 하드웨어 스위치를 통하여 개시한다. 캐비닛 운전원모듈(305, COM)은 터치화면과 컴퓨터, 트랙볼, 키보드 및 수동제어패널로 구성되며, 각 채널당 한 개씩 캐비닛 전면부에 설치된다. 캐비닛 운전원모듈(305, COM)은 채널내부 통신망(ICN)을 통해 비교논리 프로세서(301a, 301b), 동시논리 프로세서(302a, 302b), 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)와 연결되며, 원자로 보호계통의 운전상태를 정보처리계통(IPS: Information Processing System)으로 전송하기 위한 게이트웨이 (gateway)로 사용된다.In the cabinet operator module (305, COM), Trip-Channel Bypass (TCB), All-Channel Bypass (ACB), and Reactor Protection System Reset Breaker Reset (RPS Trip Circuit Breaker Reset) ), And reset the safety signal of the engineering safety equipment (ESF) through the hardware switch. The cabinet operator module 305 (COM) is composed of a touch screen, a computer, a trackball, a keyboard, and a manual control panel, and is installed at the front of the cabinet, one for each channel. The cabinet driver module 305 and COM are connected to the comparative logic processors 301a and 301b, the simultaneous logic processors 302a and 302b, the automatic test and the associated processor 307, and ATIP through the channel internal communication network. It is used as a gateway for transmitting the operation status of the protection system to the information processing system (IPS).

디지털 원자로 보호계통(200)은 각 프로세서 모듈간의 신호전송을 위하여 세 종류의 데이터 통신망을 갖는다. 안전데이터링크(SDL)는 비교논리 프로세서(301a, 301b) 출력을 동시논리 프로세서(302a, 302b)로 전송하며, 단방향성 및 결정론적 프로토콜을 사용한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)와 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS) 시험 및 연계프로세서(ETIP)간의 통신도 SDL로 이루어진다. 채널내부통신망(ICN)은 각 채널 내의 비교논리 프로세서(301a, 301b), 동시논리 프로세서(302a, 302b), 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP) 및 운전원모듈(OM)간에 정보를 교환하기 위해 사용된다. 채널간 데이터 통신망(ICDN)은 채널간을 서로 연결하는 통신망으로, 각 채널의 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)간에 운전정보를 서로 교환하고 경보계통(QIAS: Qualified Indication & Alarm System)과 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)간의 통신을 수행한다.The digital reactor protection system 200 has three types of data communication networks for signal transmission between each processor module. The safety data link (SDL) sends the output of the comparative logic processors 301a, 301b to the simultaneous logic processors 302a, 302b, and uses unidirectional and deterministic protocols. The communication between the automatic test and associated processor (307, ATIP) and the engineering safety equipment-device control system (ESF-CCS) test and associated processor (ETIP) is also made up of SDL. The channel internal communication network (ICN) is used to exchange information between the comparative logic processors 301a and 301b, the simultaneous logic processors 302a and 302b, the automatic test and link processor 307 (ATIP), and the operator module (OM) in each channel. Used. Inter-channel data communication network (ICDN) is a communication network that connects channels to each other, and exchanges operation information between each channel's automatic test and associated processor (307, ATIP), and the QIAS (Qualified Indication & Alarm System) Perform communication between the test and associated processor (307, ATIP).

디지털 원자로 보호계통(200)은 계통의 하드웨어 및 소프트웨어가 설계대로 동작을 하고 있는지, 각 프로세서들이 정상 동작하고 있는지 등을 확인하기 위한 시험 및 진단 기능을 갖추고 있다. 이하에서는, 시험 종류를 차례로 설명한다.The digital reactor protection system 200 is equipped with a test and diagnostic function for checking whether the hardware and software of the system is operating as designed, and whether each processor is operating normally. Hereinafter, the test type will be described in order.

(1)응답시간 측정 시험은 외부의 응답시간 시험설비를 이용하여 원자로 보호계통 입력단에 임의의 시험신호를 입력하였을 때, 그 시험신호에 상응한 대응신호가 개시회로에 출력될 때까지 걸리는 시간 및 출력 신호의 정확성에 대하여 검증하는 것으로써 원자력 발전소의 운전 정지 중에 시험을 수행한다.(1) Response time measurement test is a time taken when an arbitrary test signal is input to the reactor protection system input terminal by using an external response time test facility, and the time required until the corresponding signal corresponding to the test signal is output to the start circuit; The test is performed during shutdown of the nuclear power plant by verifying the accuracy of the output signal.

(2)수동시험은 디지털 원자로 보호계통(200)에서 운전원이 캐비닛 운전원모 듈(305, COM)을 통하여 시험하고자 하는 채널의 해당 프로세서(BP 또는 CP)내의 변수, 시험 값 등을 입력하면, 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로 전송한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 해당 프로세서로 상기 변수 및 상기 시험 값을 입력하여 해당 프로세서에서 처리되는 출력 결과물을 수신하여 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 전송하는 시험이다. 상기 수동시험을 수행할 때에는 시험하고자 하는 채널 변수가 시험 수행 시 트립을 유발하기 때문에, 수동시험을 시작하기 전에 해당 변수에 대한 신호채널을 우회시켜야 한다. 채널우회신호(TCB)가 입력되면 각 동시논리 프로세서(CP)는 2/4 동시논리에서 2/3 동시논리로 전환하며, 시험을 수행하는 채널에서 나오는 출력은 동시논리에서 제외된다. 상기 수동시험은 종래의 아날로그 기반 원자로 보호계통에서는 유일한 시험방법이었으나, 현재 원자력 발전소에 적용되고 있는 디지털 원자로 보호계통(200)에서는 수동시험 말고도 수동개시 자동시험이 병행하여 수행되고 있다.(2) The manual test is automatically performed when the operator inputs the variable, test value, etc. in the corresponding processor (BP or CP) of the channel to be tested through the cabinet operator module 305 or COM in the digital reactor protection system 200. The test and transmission to the associated processor (307, ATIP). The automatic test and associated processor 307 (ATIP) is a test for receiving the output result processed by the processor by inputting the variable and the test value to the corresponding processor and transmitting it to the cabinet driver module 305 (COM). When performing the manual test, since the channel variable to be tested causes a trip when the test is performed, the signal channel for the variable should be bypassed before starting the manual test. When the channel bypass signal (TCB) is input, each simultaneous logic processor (CP) switches from 2/4 simultaneous logic to 2/3 simultaneous logic, and the output from the channel performing the test is excluded from the concurrent logic. The manual test was the only test method in the conventional analog-based reactor protection system, but in the digital reactor protection system 200 currently applied to nuclear power plants, the manual start automatic test is performed in parallel with the manual test.

(3)수동개시 자동시험은 보통 월 단위로 운전원이 캐비닛 운전원모듈(305, COM)을 통하여 시험 개시를 입력하면, 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로 입력신호를 전송하여 비교논리 프로세서(301a, 301b) 및 동시논리 프로세서(302a, 302b)에 대한 기능시험을 수행한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 비교논리 프로세서(301a, 301b) 및 동시논리 프로세서(302a, 302b)에 자동으로 시험값을 제공하여 시험을 수행하며, 수동개시 자동시험의 결과는 채널내부 통신망을 통하여 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 제공된다. 수동개시 자동시험에 의한 부적절한 원자로 정지를 방지하기 위하여 한번에 한 채널에 대해서만 시험이 수행되며, 한 채널 내에서도 한 그룹에 대해서만 시험이 수행된다.(3) Manual start automatic test is usually performed on a monthly basis when the operator inputs the test start through the cabinet operator module 305, COM, and transmits an input signal to the automatic test and associated processor 307 (ATIP) to compare the logic logic ( 301a, 301b) and simultaneous logic processors 302a, 302b. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) automatically performs a test by providing test values to the comparative logic processors 301a and 301b and the simultaneous logic processors 302a and 302b. It is provided to the cabinet operator module 305, COM through a communication network. In order to prevent improper reactor shutdown by manual start automatic tests, only one channel is tested at a time, and only one group is tested within a channel.

(4)하드웨어 자가진단은 안전등급의 디지털 논리 제어기(PLC: Programmable Logic Controller)로 구현되는 비교논리 프로세서(301a, 301b), 동시논리 프로세서(302a, 302b), 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP) 및 일반 디지털 제어기로 구현되는 캐비닛 운전원모듈(305, COM)과 같은 디지털 프로세서에 대하여 적용된다. 하드웨어 자가진단은 각 프로세서의 운영시스템(OS: Operating System)을 구동하는 운영 프로그램에서 연속적으로 실행하며 프로세서 모듈 작동 확인, 응용프로그램 체크섬(checksum) 확인, 통신모듈 작동확인, 입출력모듈 작동 확인, 입출력 채널 작동 확인 등을 수행한다. 이렇게 확인된 진단 결과는 디지털 원자로 보호계통(200)과 관련된 각 프로세서 응용 프로그램에 전송되고, 응용 프로그램은 이러한 결과를 바탕으로 중대고장으로 판명난 경우 원자로 트립을 발생시키고, 그 외 비 중대고장이나 단순고장일 경우 운전원 모듈 및 발전소 경보 계통으로 상기 진단 결과를 제공한다.(4) Hardware self-diagnosis is based on comparative logic processors (301a, 301b), simultaneous logic processors (302a, 302b), automatic test and interworking processors (307, ATIP), which are implemented as safety-grade programmable logic controllers (PLCs). And a digital processor such as a cabinet driver module 305 (COM) implemented as a general digital controller. The hardware self-diagnosis is executed continuously in the operating program that runs the operating system (OS) of each processor and checks the processor module operation check, application checksum check, communication module operation check, I / O module operation check, I / O channel Check the operation, etc. The diagnosis result thus confirmed is transmitted to each processor application program related to the digital reactor protection system 200, and the application program generates a reactor trip when it is found to be a major failure based on these results. In the event of a fault, the operator module and the plant alarm system provide the diagnostic results.

(5)자동 시험은 디지털 원자로 보호계통(200)의 신뢰도를 높이고 이용률을 향상 시키기 위하여 상기 수동시험 및 상기 수동개시 자동시험과는 달리 운전원의 개입이 없이, 보통 시간 단위로 주기적으로 원자로 보호계통의 핵심기능을 수행하는 비교논리 프로세서(301a, 301b)와 동시논리 프로세서(302a, 302b)에 대하여 자동적으로 수행하는 시험이다. 디지털 원자로 보호계통(200)의 비교논리 프로세서(301a, 301b)는 자체에 있는 비교논리를 자동 시험하는 기능을 가지고 동시논리 프로세서(302a, 302b)는 자체에 있는 동시논리를 자동 시험하는 기능을 가진다. 디 지털 원자로 보호계통(200)은 한번에 한 채널만 자동 시험을 수행해야 하며 시험이 수행중인 채널 내에서도 4개의 프로세서(BP1, CP1, BP2, CP2)중 한번에 하나의 프로세서만 시험을 수행해야 한다.(5) The automatic test is performed in order to increase the reliability of the digital reactor protection system 200 and improve the utilization rate of the reactor protection system on a regular basis without the operator's intervention, unlike the manual test and the manual start automatic test. The test is automatically performed for the comparative logic processors 301a and 301b and the simultaneous logic processors 302a and 302b which perform core functions. The comparative logic processors 301a and 301b of the digital reactor protection system 200 have the function of automatically testing the comparative logic in their own, and the simultaneous logic processors 302a and 302b have the function of automatically testing the simultaneous logic in them. . The digital reactor protection system 200 should perform only one channel automatic test at a time and only one processor of four processors (BP1, CP1, BP2, CP2) should be tested at a time within the channel under test.

이를 위해, 한번에 한 채널만 자동 시험을 수행하기 위해서 전체 스케줄러가 원자로 보호계통 자동 시험을 주관하고, 채널 내에서도 하나의 프로세서만 시험을 수행하기 위해서 채널 스케줄러가 채널 내 자동 시험을 주관한다. 상기 4 채널들의 비교논리 프로세서 중 하나의 프로세서가 상기 전체 스케줄러 또는 상기 채널 스케줄러를 포함할 수 있다.For this purpose, the entire scheduler manages the reactor protection system automatic tests to perform only one channel automatic test at a time, and the channel scheduler manages the automatic test in the channel so that only one processor can perform the test in the channel. One processor of the four logical logic processors may include the entire scheduler or the channel scheduler.

상기 전체 스케줄러는 상기 4 채널들 중 시험을 수행하기 위한 채널을 결정하여 시험 시작신호를 전송한다. 상기 채널 스케줄러는 상기 전체 스케줄러로부터 해당 채널의 시험 시작신호를 수신하고, 상기 비교논리 프로세서를 구성하는 상기 2개의 비교논리 프로세서들(301a, 301b)과 상기 동시논리 프로세서를 구성하는 상기 2개의 동시논리 프로세서(302a, 302b)들의 순차 시험 순서를 결정하여 해당 프로세서로 시험을 명령한다. 이렇게, 상기 2개의 비교논리 프로세서들(301a, 301b)과 상기 2개의 동시논리 프로세서들(302a, 302b)에 대하여 순차적으로 자동 시험이 수행된다. 예를 들어, 상기 4 채널들 중 어느 한 채널에 있는 2개의 비교논리 프로세서(BP)들 중 어느 하나의 프로세서가 상기 전체 스케줄러를 포함하고, 상기 4 채널 각각에 속한 2개의 비교논리 프로세서(BP)들 중 어느 하나의 프로세서가 상기 채널 스케줄러를 포함할 수 있다.The entire scheduler determines a channel for performing the test among the four channels and transmits a test start signal. The channel scheduler receives a test start signal of a corresponding channel from the entire scheduler and configures the two comparison logic processors 301a and 301b constituting the comparison logic processor and the two simultaneous logic processors. A sequential test order of the processors 302a and 302b is determined to command a test to the processor. In this way, automatic tests are sequentially performed on the two comparison logic processors 301a and 301b and the two simultaneous logic processors 302a and 302b. For example, any one of two comparison logic processors (BPs) in any one of the four channels includes the entire scheduler, and two comparison logic processors (BPs) belonging to each of the four channels. Any one of these processors may include the channel scheduler.

구체적으로 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.Specifically, this will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4에서 도시한 바와 같이, 전체 스케줄러는 채널 A의 제1 그룹의 비교논리 프로세서(BP1)에서 담당할 수 있으며, 채널 스케줄러는 각 채널의 제1 그룹의 비교논리 프로세서(채널 A의 BP1, 채널 B의 BP1, 채널 C의 BP1, 채널 D의 BP1)에서 담당할 수 있다.As shown in FIG. 4, the entire scheduler may be in charge of the comparative logic processor BP1 of the first group of channel A, and the channel scheduler is the comparative logic processor of the first group of each channel (BP1 of channel A, channel). BP1 of B, BP1 of channel C, BP1 of channel D).

먼저, 상기 전체 스케줄러가 정해진 주기마다 시험 시작시호를 채널 스케줄러(BP1)으로 전송하면, 해당 비교논리 프로세서(BP1)는 자동 시험을 수행하고, 자동 시험이 완료된 경우, 시험 완료신호를 상기 전체 스케줄러로 전송한다. 그러면 상기 전체 스케줄러는 상기 채널 스케줄러(BP1)로부터 시험 완료신호를 수신하고, 다음의 채널 스케줄러(BP2)로 시험 시작신호를 전송한다. 예를 들어, 상기 전체 스케줄러는 채널 A, 채널 B, 채널 C, 채널 D 순으로 자동 시험 시작신호를 생성하여 해당 채널의 채널 스케줄러에 전송한다. 이때, 상기 전체 스케줄러가 채널 A의 비교논리 프로세서(BP1)에 포함된 경우에, 채널 A의 채널 스케줄러에는 같은 프로세서 내에서 시작신호를 전송하고, 타 채널의 채널 스케줄러에는 안전데이터링크(SDL, 점선)을 통해 시작신호를 전송한다. First, when the entire scheduler transmits the test start time to the channel scheduler BP1 every predetermined period, the corresponding comparison logic processor BP1 performs an automatic test, and when the automatic test is completed, sends a test completion signal to the full scheduler. send. Then, the entire scheduler receives the test completion signal from the channel scheduler BP1 and transmits a test start signal to the next channel scheduler BP2. For example, the entire scheduler generates an automatic test start signal in order of channel A, channel B, channel C, and channel D and transmits the signal to the channel scheduler of the corresponding channel. In this case, when the entire scheduler is included in the comparison logic processor BP1 of the channel A, the start signal is transmitted to the channel scheduler of the channel A in the same processor, and the safety data link (SDL, dotted line) is transmitted to the channel scheduler of the other channel. Transmits the start signal through

또한, 상기 전체 스케줄러는 각 채널 스케줄러에 시험 시작신호를 입력하고 정해진 자동 시험 시간 내에 채널 스케줄러로부터 채널의 시험 완료신호가 입력되지 않으면, 자동 시험 오류신호를 발생하고 자동 시험을 중지한다.In addition, the entire scheduler inputs a test start signal to each channel scheduler and generates an automatic test error signal and stops the automatic test if a test completion signal of a channel is not input from the channel scheduler within a predetermined automatic test time.

또한, 상기 전체 스케줄러가 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로부터 수동개시 자동시험 및 수동시험 상태를 입력 받아 수동개시 자동시험 및 수동시험 상태일 경우에는 시험 시작신호를 발생하지 않는다. In addition, when the entire scheduler receives the manual start auto test and manual test state from the auto test and associated processor 307 (ATIP), the test start signal is not generated when the manual start auto test and manual test state are in the manual scheduler.

도 5에서 도시한 바와 같이, 디지털 원자로 보호계통(200) 각 채널의 자동 시험을 주관하는 채널 스케줄러는 각 채널의 제1 그룹 비교논리 프로세서(BP1)가 담당한다. 각 채널의 채널 스케줄러는 전체 스케줄러로부터 해당 채널의 시험 시작신호를 입력 받아 채널 내의 각 프로세서에 시험 시작신호를 입력한다. 이때, 상기 채널 스케줄러는 동일한 프로세서에 있는 제1 그룹 비교논리 프로세서(BP1)에는 프로세서 내에서 시험 시작신호를 전송하고, 채널 내 제1 그룹 동시논리 프로세서(CP1)에는 시험 시작신호를 안전데이터 링크(SDL, 점선)로 전송하며, 제2 그룹 비교논리 프로세서(BP2) 및 동시논리 프로세서(CP2)에는 하드와이어(실선)를 이용하여 시험 시작신호를 전송한다. 각 프로세서는 시험 시작신호 입력방법과 동일한 방법으로 프로세서 시험 완료신호를 상기 채널 스케줄러에 전송한다. 예를 들어, 상기 채널 스케줄러는 채널 내에서 BP1, CP1, BP2, CP2 순으로 시험 시작신호를 생성할 수 있다. 상기 채널 스케줄러는 해당 채널의 자동 시험이 종료된 경우, 시험 완료신호를 상기 전체 스케줄러에 전송한다. As shown in FIG. 5, the first group comparative logic processor BP1 of each channel is responsible for the channel scheduler that manages the automatic test of each channel of the digital reactor protection system 200. The channel scheduler of each channel receives the test start signal of the corresponding channel from the entire scheduler and inputs the test start signal to each processor in the channel. In this case, the channel scheduler transmits a test start signal to the first group comparison logic processor BP1 in the same processor in the processor, and transmits a test start signal to the first group simultaneous logic processor CP1 in the channel in a safety data link ( SDL, dotted line), and a test start signal is transmitted to the second group comparison logic processor BP2 and the simultaneous logic processor CP2 by using a hard wire (solid line). Each processor transmits a processor test completion signal to the channel scheduler in the same manner as a test start signal input method. For example, the channel scheduler may generate a test start signal in the order of BP1, CP1, BP2, CP2 in the channel. The channel scheduler transmits a test completion signal to the entire scheduler when the automatic test of the corresponding channel is completed.

비교논리 프로세서들(BP)은 상기 채널 스케줄러로부터 시험 시작신호를 입력 받아서 자동 시험을 수행한다. 비교논리 프로세서들(BP)은 자체에서 비교논리의 트립을 유발하는 값을 생성하여 비교논리가 트립을 발생하는데 문제가 없는지 시험한다. 시험 결과 및 상태는 채널내부 통신망을 통해 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)와 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 제공된다. 이때, 비교논리 프로세서들(BP)은 자동주기 시험시 부적절한 트립이 발생하지 않도록, 자체 프로세서 내에서 트립신호를 차단하여 동일채널의 동시논리 프로세서 및 타 채널의 동시논리 프로세서에 트립신호가 전송되지 않도록 한다. 비교논리 프로세서들(BP)은 일정한 시험 시간이 경과한 후 시험신호를 제거해야 한다.Comparative logic processors BP receive a test start signal from the channel scheduler and perform an automatic test. Comparative logic processors (BPs) generate values that cause trips of the comparison logic on their own to test that the comparison logic has no problem generating trips. The test results and status are provided to the automatic test and associated processor 307 (ATIP) and the cabinet operator module 305, COM via the channel internal network. At this time, the comparative logic processors (BP) block trip signals in its own processor so that an inappropriate trip does not occur during the automatic cycle test, so that trip signals are not transmitted to the simultaneous logic processor on the same channel and the simultaneous logic processor on the other channel. do. Comparative Logic Processors (BP) should remove the test signal after a certain test time has elapsed.

동시논리 프로세서들(CP)은 자동 시험 채널 스케줄러로부터 시험 시작신호를 입력 받아 자동 시험을 수행한다. 동시논리 프로세서들(CP)의 자동 시험은 자체의 2/4논리를 시험한다. 동시논리 프로세서들(CP)은 자체에서 2/4논리의 트립을 유발하는 값을 생성하여, 2/4논리가 트립을 발생하는데 문제가 없는지 시험한다. 시험 결과 및 상태는 채널내부 통신망을 통해 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)와 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 제공한다. 동시논리 프로세서들(CP)은 일정한 시험 시간이 경과한 후 시험신호를 제거해야 한다. 동시논리 프로세서들(CP)은 자동 시험시 부적절한 트립이 발생하지 않도록 자체 프로세서 내에서 트립신호를 차단하여 개시회로에 트립신호가 전달되지 않도록 한다. The simultaneous logic processors CP receive the test start signal from the automatic test channel scheduler and perform the automatic test. Automated testing of concurrent logic processors (CP) tests its 2/4 logic. The simultaneous logic processors (CP) generate a value that causes 2/4 of the logic to trip on their own, and test that 2/4 of the logic does not cause a problem. The test results and status are provided to the automatic test and associated processor (307, ATIP) and the cabinet operator module (305, COM) via the channel internal network. The simultaneous logic processors (CP) should remove the test signal after a certain test time has elapsed. Simultaneous Logic Processors (CP) block the trip signal in its own processor so that an inappropriate trip does not occur during the automatic test so that the trip signal is not transmitted to the start circuit.

(6)건전성 감시 및 진단 기능은 디지털 원자로 보호계통(200)에서 핵심 기능에 해당하는 비교논리 프로세서(BP)와 동시논리 프로세서(CP)의 건전성에 대하여 감시 및 진단을 수행하며, 각 채널의 비교논리 프로세서(BP)와 동시논리 프로세서(CP)로부터 전송되는 신호를 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로부터 입력받아서, 신호 준위 및 패턴에 대하여 비교 분석을 수행함으로써 각 프로세서의 건전성을 판단하는 피동적인 시험 방법이다.(6) The health monitoring and diagnosis function monitors and diagnoses the health of the comparative logic processor (BP) and the simultaneous logic processor (CP) corresponding to the core functions of the digital reactor protection system 200, and compares each channel. Passive signals that determine the soundness of each processor by receiving signals transmitted from the logic processor (BP) and the simultaneous logic processor (CP) from the automatic test and associated processor (307, ATIP) and performing comparative analysis on signal levels and patterns. Is a test method.

구체적으로 도 6을 참조하여 건전성 감시 및 진단 기능을 설명한다.Specifically, health monitoring and diagnostic functions will be described with reference to FIG. 6.

자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 캐비닛 운전원 모듈(305, COM)로부터 건전성 감시 및 진단에 대한 개시 신호를 입력 받아, 예를 들어 초 단위의 주기 마다 건전성 감시 및 진단을 수행한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 동일채널의 비교논리 프로세서(BP), 동시논리 프로세서(CP)로부터 건전성 감시 및 진단을 위한 정보를 입력 받아, 채널내부 비교감시를 수행하고, 타 채널의 자동시험 및 연계프로세서로부터 해당 채널의 건전성 감시 및 진단을 위한 정보를 입력 받아, 채널간 비교감시를 한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 감시 및 진단 결과를 캐비닛 운전원모듈(305, COM)로 전송한다.The automatic test and associated processor 307 (ATIP) receives a start signal for health monitoring and diagnosis from the cabinet operator module 305 (COM), and performs health monitoring and diagnosis every cycle of, for example, seconds. The automatic test and associated processor (307, ATIP) receives information for health monitoring and diagnosis from the comparative logic processor (BP) and the simultaneous logic processor (CP) of the same channel, and performs the internal monitoring and comparison of the other channels. It receives the information for monitoring and diagnosing the health of the channel from the automatic test and linked processor, and performs the comparison monitoring between channels. The automatic test and associated processor (307, ATIP) transmits the monitoring and diagnostic results to the cabinet operator module (305, COM).

이를 위해, 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 비교논리 프로세서 건전성 감시 및 진단부(601), 동시논리 프로세서 건전성 감시 및 진단부(602) 및 박동계수 감시부(603)를 포함한다.To this end, the automatic test and associated processor 307 (ATIP) includes a comparative logic processor health monitoring and diagnosis unit 601, a simultaneous logic processor health monitoring and diagnosis unit 602 and a pulse rate monitoring unit 603.

먼저, 비교논리 프로세서 건전성 감시 및 진단부(601)는 비교논리 프로세서(BP)의 1)공정변수값 비교감시, 2)안전설정치 비교감시 및 3)비교논리 트립/예비트립 상태 비교감시를 수행한다. 상기 비교감시는 채널내 비교 및 채널간 비교를 수행하며, 비교 결과를 캐비닛 운전원모듈(305, COM)로 전송한다. First, the comparative logic processor soundness monitoring and diagnosis unit 601 performs 1) process variable value monitoring, 2) safety setpoint comparison monitoring, and 3) comparative logic trip / prebit state comparison monitoring of the comparative logic processor BP. . The comparison monitoring performs intra-channel comparison and inter-channel comparison, and transmits the comparison result to the cabinet driver module 305 (COM).

비교논리 프로세서(BP)의 1)공정변수값 비교감시는 4 채널들의 센서 감지 신호들의 A/D 변환값을 서로 비교하는 것으로, 각 채널의 자동시험 및 연계프로세서의 채널간 A/D 변환값 비교알고리즘은 채널간 통신망을 통해 타 채널의 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로부터 동일한 변수의 A/D 변환값을 입력받는다. 공정변수의 채널간 비교는 그룹별로 동일그룹의 4개 채널의 센서 감지 신호들에 대하여 수행된다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 동일채널의 비교논리 프로세서(BP)에 입력되는 공정별 센서 감지 신호들의 값이 해당되는 공정값의 최대치와 최 소치를 벗어나면 오류신호를 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 표시한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 4개 채널에 입력되는 공정별 센서 감지 신호들의 값을 이용하여 최대값과 최소값을 결정한 다음, 최대값과 최소값의 차이가 정해진 오차의 범위를 벗어나면 오류신호를 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 표시해야 한다. 또한, 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 채널내 두 그룹의 비교논리 프로세서(BP)의 센서 감지 신호들의 A/D 변환값을 입력 받아 두 그룹의 값을 서로 비교 감시한다. 오차가 발생할 경우, 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 표시한다.1) Process variable comparison monitoring of the comparison logic processor (BP) is to compare the A / D conversion values of the sensor detection signals of 4 channels with each other. The algorithm receives the A / D conversion value of the same variable from the automatic test of the other channel and the associated processor 307 (ATIP) through the inter-channel communication network. The interchannel comparison of process variables is performed on sensor detection signals of four channels of the same group. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) outputs an error signal to the cabinet operator module when the value of the sensor detection signals for each process input to the comparative logic processor (BP) of the same channel deviates from the maximum value and the minimum value of the corresponding process value. 305, COM). The automatic test and associated processor (307, ATIP) determines the maximum value and the minimum value by using the process-specific sensor detection signals input to the four channels, and then if the difference between the maximum value and the minimum value is out of the defined error range, The signal should be displayed on the cabinet operator module (305, COM). In addition, the automatic test and associated processor (307, ATIP) receives the A / D conversion value of the sensor detection signals of the two comparison logic processor (BP) in the channel and monitors the values of the two groups compared with each other. If an error occurs, it is displayed on the cabinet operator module (305, COM).

비교논리 프로세서(BP)의 2)안전설정치 비교감시로서, 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 두 그룹의 비교논리 프로세서(BP)로부터 비교논리의 설정치(예비트립/트립 설정치, 히스테리시스, 및 시간지연)를 채널내부 통신망을 통해 입력 받아서 비교 감시를 수행한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 자체에 있는 히스테리시스 및 시간지연 값과 비교논리 프로세서(BP)에서 제공되는 히스테리시스 및 시간지연 값과 비교하여 감시한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 비교논리 프로세서(BP)의 고정 예비트립/트립 설정치를 입력 받아, 자체의 상수 값과 비교함으로써 고정 설정치를 시험한다. 수동리셋 가변 설정치 알고리즘을 시험하기 위해 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 비교논리 프로세서(BP)로부터 고정 스텝값, 현재 변수값, 고/저 한계값, 현재 트립설정치 및 예비트립 설정치를 입력받는다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 고정 스텝값을 자체에 있는 상수값과 비교하고, 현재 트립설정치와 현재 변수값의 차이를 결정하여 이 차이가 트립 스텝값보다 작거나 같은지 시험한다. 예비트립 설정치에 대해서도 동일하게 시험한다. 비율제한 가변 설정치 알고리즘을 시험하기 위해 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 비교논리 프로세서(BP)로부터 비율 설정치, 변수값의 변화량, 고저 한계값(설정치 하한값 및 상한값), 트립과 예비트립 설정치의 변화량 및 상태를 입력받아서 검증을 수행한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 비율 설정치 및 고저한계값을 자체에 있는 상수값과 비교한다. 그 다음 이전 단계의 트립 설정치와 현재 트립 설정치의 차이를 결정하여 이 차이가 비율 설정치와 변수의 변화율의 작은값과 일치하는지 시험한다. 예비트립 설정치에 대해서도 동일하게 시험한다.2) Safety Setpoint Comparison Monitoring of Comparative Logic Processor (BP) As an automatic monitoring and linking processor (307, ATIP), the two sets of comparison logic processors (BP) are used for comparing logical setpoints (e.g., pre-rip / trip setpoint, hysteresis, and Receive time delay) through the channel internal network and compare and monitor. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) monitors the hysteresis and time delay values present in itself and the hysteresis and time delay values provided by the comparative logic processor (BP). The automatic test and associated processor 307 (ATIP) receives a fixed pre-trip / trip set point of the comparative logic processor BP and tests the fixed set point by comparing it with its constant value. To test the manual reset variable setpoint algorithm, the automatic test and associated processor 307 (ATIP) inputs a fixed step value, current variable value, high / low limit value, current trip setpoint and pre-bit set point from the comparative logic processor (BP). Receive. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) compares the fixed step value with its constant value, determines the difference between the current trip set point and the current variable value and tests whether the difference is less than or equal to the trip step value. The same test is done for the pre-beat set point. To test the rate-limiting variable setpoint algorithm, the automated test and associated processor 307 (ATIP) uses the comparison logic processor (BP) to determine the rate setpoint, the amount of change in the variable value, the high and low limit values (lower and upper setpoint values), trip and pre-bit setpoints. Verification is performed by receiving the amount and state of change. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) compares the ratio set point and the high limit value with its constant value. Next, determine the difference between the previous trip set point and the current trip set point, and test if this difference matches the small value of the rate set point and the rate of change of the variable. The same test is done for the pre-beat set point.

3)비교논리 트립/예비트립 상태 비교감시로서, 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 디지털 원자로 보호계통(200)의 비교논리 프로세서(BP)의 예비트립 상태(트립 설정치 보다 낮은 수준의 트립전 상태) 및 트립 상태가 정확한지 시험한다. 이 시험은 채널 내 두 계열의 비교논리의 트립 상태가 일치하는지 비교 시험하고 채널 간 동일계열의 비교논리의 트립 상태가 일치하는지를 비교 시험한다. 만약 일치하지 않을 경우 이를 캐비닛 운전원모듈(305, COM)에 제공한다. 예비트립에 대해서도 트립과 동일하게 비교 감시한다.3) Comparative Logic Trip / Prebit Trip State Monitoring, the automatic test and associated processor (307, ATIP) is a pre-trip state of trip logic (BP) of the digital reactor protection system 200 (a trip of a level lower than the trip set point). All trips) and trip status are correct. This test compares and compares the trip states of two logical logics in a channel and the same between two channels of logical logic. If it does not match, provide it to the cabinet operator module (305, COM). The same monitoring is carried out for the Yevit bit as well as for the trip.

다음으로 동시논리 프로세서 건전성 감시 및 진단부(602)는 1)동시논리 비교감시, 2)우회상태 비교감시 및 3)디지털 출력모듈 감시를 수행한다. Next, the simultaneous logic processor health monitoring and diagnosis unit 602 performs 1) simultaneous logic comparison monitoring, 2) bypass status monitoring and 3) digital output module monitoring.

동시논리 프로세서(CP)의 1)동시논리 비교감시로써 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 원자로 트립 기능과 공학적 안전설비-기기제어계통 개시 기능에 대해 동시논리가 올바르게 작동하는지를 확인한다. 이 시험은 타 채널의 동시논리 프로세서(CP)의 원자로 트립 및 공학적 안전설비-기기제어계통 개시 신호를 각 채널의 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)로부터 채널간 통신망을 통해 입력 받아 수행된다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 채널간 동일그룹의 동시논리 트립 및 개시신호를 비교하여 시험을 수행한다.1) Simultaneous logic comparison monitoring of the simultaneous logic processor (CP) The automatic test and associated processor (307, ATIP) verifies that the simultaneous logic works correctly for the reactor trip function and the engineering safety equipment-device control system initiation function. This test is carried out by receiving the reactor trip and engineering safety equipment-device control system start signal of the simultaneous logic processor (CP) of another channel through the inter-channel communication network from the automatic test and associated processor (307, ATIP) of each channel. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) performs a test by comparing simultaneous logical trip and start signals of the same group between channels.

2)우회상태 비교감시를 위하여 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 동시논리 프로세서(CP)로부터 트립채널 우회상태를 입력 받아, 우회상태를 계속적으로 감시한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 채널 내 두 그룹의 동시논리 프로세서(CP)로부터 트립채널 우회상태를 입력받아, 두 그룹의 우회상태가 일치하는지 비교 감시한다. 또한, 각 채널의 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 타 채널의 자동시험 및 연계프로세서로부터 트립채널 우회상태를 입력 받아, 트립채널 우회상태가 모든 채널에서 일정한지 감시한다.2) For monitoring the bypass status, the automatic test and associated processor (307, ATIP) receives the trip channel bypass status from the simultaneous logic processor (CP) and continuously monitors the bypass status. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) receives a trip channel bypass state from two groups of simultaneous logic processors (CP) in the channel, and compares and monitors whether the bypass states of the two groups match. In addition, the automatic test and association processor 307 (ATIP) of each channel receives a trip channel bypass state from the automatic test and association processor of another channel, and monitors whether the trip channel bypass state is constant in all channels.

3)디지털 출력모듈 감시를 위하여 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 동시논리 프로세서(CP)에서 원자로 트립 개시, 공학적 안전설비-기기제어계통 개시 및 와치도그(Watchdog) 타이머 개시를 위해 사용되는 디지털 출력모듈의 건전성을 감시한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 디지털출력모듈 시험신호를 채널내부 통신망을 통해 동시논리 프로세서(CP)에 제공한다. 자동시험 및 연계프로세서(307, ATIP)는 동시논리 프로세서(CP)의 디지털 출력모듈에서 출력되는 신호를 디지털 입력모듈을 통해 입력 받아, 동시논리 프로세서(CP) 디지털 출력모듈의 건전성을 감시한다. 3) For the monitoring of the digital output module, the automatic test and associated processor (307, ATIP) is used to initiate the reactor trip in the simultaneous logic processor (CP), start the engineering safety equipment-device control system, and start the watchdog timer. Monitor the health of the digital output module. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) provides the digital output module test signal to the simultaneous logic processor (CP) through the channel internal communication network. The automatic test and associated processor 307 (ATIP) receives a signal output from the digital output module of the simultaneous logic processor (CP) through the digital input module, and monitors the health of the simultaneous logic processor (CP) digital output module.

박동계수 감시부(603)는 각 프로세서(자시의 채널 BP1, BP2, CP1, CP2, 및 타 채널의 자동시험 및 연계프로세서)로부터의 출력들에 대한 박동계수를 감시하며, 그 결과를 캐비닛 운전원모듈(305, COM)로 전송한다. 만약, 박동신호 오류가 발생시 건전성 감시 및 진단, 자동시험, 수동개시 자동시험을 중지한다.The pulsatile coefficient monitoring unit 603 monitors the pulsatile coefficients for the outputs from each processor (own channels BP1, BP2, CP1, CP2, and other channels of automatic testing and associated processors), and monitors the result of the cabinet operator module. Send to (305, COM). If heartbeat signal error occurs, health monitoring and diagnosis, automatic test, manual start automatic test shall be stopped.

(7)입력단 조정(Calibration) 시험은 루프백(Loop back) 시험이라고 하며 아날로그에서 디지털로 변환하는 A/D 변환기 단자에 취득된 공정별 센서 신호 값이 기준 신호 준위와 일치하는지 파악하는 시험이다. 예를 들어, 상기 입력단 조정 시험은 18개월 단위로 수행할 수 있다.(7) Input calibration The loopback test is a test to determine whether the sensor signal value for each process acquired at the analog-to-digital A / D converter terminal matches the reference signal level. For example, the input stage adjustment test may be performed in units of 18 months.

도 7을 참조하여 입력단 조정 시험을 설명한다.The input stage adjustment test is demonstrated with reference to FIG.

입력단 시험을 위해, 디지털 원자로 보호계통(200)은 내부의 기준 신호에 기초하여 원자로 계통들과 연관된 공정별 센서의 감지신호를 조정하고, 상기 조정된 감지신호의 디지털 값을 상기 비교논리 프로세서(BP)로 출력하는 입력단 신호처리 프로세서를 더 포함한다. For the input stage test, the digital reactor protection system 200 adjusts a detection signal of a sensor for each process associated with the reactor systems based on an internal reference signal, and compares the digital value of the adjusted detection signal with the comparison logic processor BP. It further comprises an input signal processing processor for outputting.

상기 입력단 신호처리 프로세서는 입력포트(701), 신호조정회로(702), 스위치(703), D/A 변환기(704), A/D 변환기(705), 통신모듈(706), 메모리(707) 및 중앙처리장치(708, CPU)를 포함한다. The input stage signal processing processor includes an input port 701, a signal adjusting circuit 702, a switch 703, a D / A converter 704, an A / D converter 705, a communication module 706, and a memory 707. And a central processing unit 708 (CPU).

중앙처리장치(708, CPU)는 상기 원자로 계통들과 연관된 공정별 디지털 기준 신호를 생성하고, 조정 제어 신호 및 선택 제어 신호를 생성한다. 중앙처리장치(708, CPU)는 상기 공정별 센서로부터 수신된 감지신호를 디지털 신호로 변환하는데 이상이 없는지 시험하기 위해 상기 디지털 기준 신호를 생성할 수 있다. Central processing unit 708 (CPU) generates process-specific digital reference signals associated with the reactor systems and generates adjustment control signals and selection control signals. The CPU 708 may generate the digital reference signal to test whether there is no problem in converting the detection signal received from the process-specific sensor into a digital signal.

입력포트(701)는 상기 공정별 센서의 감지신호를 수신한다. 신호조정회로 (702)는 중앙처리장치(708, CPU)의 상기 조정 제어 신호에 따라 상기 수신된 감지신호를 조정한다. D/A 변환기(704)는 중앙처리장치(708, CPU)의 상기 디지털 기준 신호로부터 아날로그 기준 신호를 생성한다. 스위치(703)는 중앙처리장치(708, CPU)의 상기 선택 제어 신호에 따라 상기 신호 조정회로(702)에서 출력되는 상기 조정된 감지신호 또는 상기 D/A 변환기(704)에서 출력되는 상기 아날로그 기준 신호를 교대로 선택한다. A/D 변환기(705)는 상기 스위치(703)에서 선택되는 상기 조정된 감지신호로부터 제1 디지털 신호를 생성하고, 상기 스위치(703)에서 선택되는 상기 아날로그 기준 신호로부터 제2 디지털 신호를 생성한다. 메모리(707)는 상기 제1 디지털 신호 및 상기 제2 디지털 신호를 저장한다.The input port 701 receives a detection signal of the sensor for each process. The signal adjustment circuit 702 adjusts the received detection signal in accordance with the adjustment control signal of the central processing unit 708 (CPU). The D / A converter 704 generates an analog reference signal from the digital reference signal of the CPU 708 (CPU). The switch 703 is the adjusted reference signal output from the signal adjustment circuit 702 or the analog reference output from the D / A converter 704 according to the selection control signal of the CPU 708 (CPU). Alternately selects signals. A / D converter 705 generates a first digital signal from the adjusted sense signal selected at switch 703 and a second digital signal from the analog reference signal selected at switch 703. . The memory 707 stores the first digital signal and the second digital signal.

중앙처리장치(708, CPU)는 상기 제1 디지털 신호와 상기 제2 디지털 신호가 일치되도록 상기 조정 제어 신호를 생성하고, 상기 제1 디지털 신호가 통신모듈(706)을 통하여 상기 비교 논리 프로세서로 전송되도록 제어한다. The central processing unit 708 (CPU) generates the adjustment control signal to match the first digital signal with the second digital signal, and transmits the first digital signal to the comparison logic processor through the communication module 706. Control as possible.

이렇게 하여, 상기 입력단 신호처리 프로세서는 입력단의 기능 건전성을 파악하고 기준신호와 실제 신호 간의 바이어스(bias)가 존재하는 경우 이를 보상하는 작업을 수행할 수 있다.In this way, the input stage signal processing processor may determine the functional integrity of the input stage and compensate for the presence of a bias between the reference signal and the actual signal.

본 발명에 따른 디지털 원자로 보호계통의 시험 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소 프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The test method of the digital reactor protection system according to the present invention is implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means can be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, although the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

위에서 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법에서는 운전원의 개입 없이도 자동적으로 중요 프로세서의 기능을 시험함으로써 디지털 원자로 보호계통의 신뢰도를 향상시키고, 신속하고 정확하게 중요 프로세서 의 상태를 파악할 수 있는 효과가 있다.As described above, the digital reactor protection system and the method according to the present invention can automatically test the function of the critical processor without operator intervention to improve the reliability of the digital reactor protection system and to quickly and accurately determine the status of the critical processor. It can be effective.

또한, 본 발명에 따른 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법에서는 건전성 감시 및 진단으로 자기 채널의 다중 프로세서의 입력뿐만 아니라, 타 채널의 신호를 이용하여 비교 분석을 수행함으로써, 프로세서 내에서 처리되는 신호의 건전성을 보다 신뢰성 있게 파악할 수 있는 효과가 있다. In addition, in the digital reactor protection system and method according to the present invention, the health monitoring of the signal processed in the processor is performed by performing comparative analysis using the signals of other channels as well as the input of the multiple processors of the magnetic channel through the health monitoring and diagnosis. There is an effect that can be identified more reliably.

또한, 본 발명에 따른 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법에서는 입력단 신호 취득의 조정(Calibration)을 위하여 외부의 기준신호를 제공하는 정교한 회로장치가 필요 없이 입력단 신호처리 프로세서의 디지털 기준 입력을 이용하여 기준신호를 제공함으로써, 회로의 복잡성을 줄이고 입력단 신호처리 프로세서 범위 안에서 신호비교 및 조정이 가능하다는 효과가 있다.In addition, in the digital reactor protection system and method according to the present invention, a reference signal is obtained by using a digital reference input of an input signal processor without requiring a sophisticated circuit device for providing an external reference signal for calibration of an input signal acquisition. By reducing the complexity of the circuit, it is possible to compare and adjust the signal within the range of the input signal processor.

또한, 본 발명에 따른 디지털 원자로 보호계통 및 그 방법에서는 자동시험 기능과 루프백 방식의 입력단 조정(Calibration) 기능을 원자력 발전소의 원자로 보호계통뿐 만 아니라 다른 산업체의 다중 채널 방식에 의한 공정보호계통에 적용할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the digital reactor protection system and method according to the present invention, the automatic test function and the loop back input calibration function are applied not only to the reactor protection system of nuclear power plants, but also to the process protection system by the multi-channel method of other industries. It can work.

Claims (10)

디지털 원자로 보호계통에 있어서,In the digital reactor protection system, 독립적으로 동작하는 4 채널들을 포함하고, 상기 4 채널 각각은 원자로 계통들의 동작 상태와 채널의 동작 상태를 감시하며,Including four channels operating independently, each of the four channels monitor the operating state of the reactor system and the operating state of the channel, 상기 4 채널 각각은,Each of the four channels, 독립적으로 동작하는 2개의 비교논리 프로세서를 포함하고, 각 비교논리 프로세서는 원자로 계통들의 상태를 나타내는 복수의 감지신호들을 기반으로 입력된 신호값을 기저장된 트립 설정치와 비교하여 트립신호를 독립적으로 발생하는 비교논리 프로세서(BP: Bistable Processor);It includes two comparative logic processors that operate independently, and each comparative logic processor independently generates a trip signal by comparing an input signal value with a previously stored trip set value based on a plurality of sensing signals representing the state of the reactor systems. Bistable Processor (BP); 독립적으로 동작하는 2개의 동시논리 프로세서를 포함하고, 각 동시논리 프로세서는 상기 4 채널들 각각의 비교논리 프로세서로부터 출력되는 트립신호들을 2/4 논리조합하여 최종 트립신호를 독립적으로 생성하는 동시논리 프로세서(CP: Coincidence Processor);Including two simultaneous logic processors that operate independently, each simultaneous logic processor is a simultaneous logic processor for independently generating the final trip signal by logically combining the trip signals output from the comparison logic processor of each of the four channels 2/4 (CP: Coincidence Processor); 상기 최종 트립신호에 따라 제어봉 낙하에 의한 원자로정지를 일으키기 위한 원자로정지차단기(Reactor Trip Switchgear)의 구동을 개시하고, 공학적 안전설비(ESF) 작동을 위한 공학적 안전설비-기기제어계통(ESF-CCS)의 구동을 개시하는 개시 회로(Initiation Circuits); 및Initiate the operation of a reactor trip switchgear to cause a reactor stop by dropping the control rod according to the final trip signal, and the engineering safety equipment-equipment control system (ESF-CCS) for operating the engineering safety equipment (ESF). Initiation Circuits for starting the drive of the; And 채널 내부 및 타 채널의 비교논리 프로세서와 동시논리 프로세서의 운전상태를 수집하여 건전성을 진단하고 진단 결과를 생성하는 자동 시험 및 연계 프로세서 (ATIP: Automatic Test and Interface Processor)Automatic Test and Interface Processor (ATIP) that collects the operating status of the comparative logic processor and the simultaneous logic processor in the channel and other channels to diagnose the health and generate the diagnostic result (ATIP) 를 포함하고,Including, 소정 주기로 각 채널의 비교논리 프로세서와 동시논리 프로세서의 동작 상태를 순차적으로 자동 시험하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.A digital reactor protection system, characterized in that the automatic operation of the operation of the comparative logic processor and the simultaneous logic processor of each channel in a predetermined cycle sequentially. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 4 채널들 중 상기 자동 시험을 수행하기 위한 채널을 결정하여 해당 채널로 시험 시작신호를 전송하는 전체 스케줄러; 및An entire scheduler which determines a channel for performing the automatic test among the four channels and transmits a test start signal to the corresponding channel; And 상기 시험 시작신호를 수신하고, 상기 2개의 비교논리 프로세서들과 상기 2개의 동시논리 프로세서들의 순차 시험 순서를 결정하여 해당 프로세서로 시험을 명령하는 채널 스케줄러A channel scheduler that receives the test start signal, determines a sequential test order of the two comparison logic processors and the two simultaneous logic processors, and instructs a test to the corresponding processor 를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.Digital reactor protection system comprising a. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 4 채널들 중 어느 한 채널에 있는 2개의 비교논리 프로세서들 중 어느 하나의 프로세서가 상기 전체 스케줄러를 포함하고,Any one of two comparative logic processors in any one of the four channels includes the full scheduler, 상기 4 채널 각각에 속한 2개의 비교논리 프로세서들 중 어느 하나의 프로세서가 상기 채널 스케줄러를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.And any one of two comparative logic processors belonging to each of the four channels includes the channel scheduler. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 전체 스케줄러는,The full scheduler, 상기 시험 시작신호를 전송한 채널의 채널 스케줄러로부터 시험 완료신호를 수신하면 다음 채널의 채널 스케줄러로 상기 시험 시작신호를 전송하고, 기선정된 시험 기간 내에 각 채널의 채널 스케줄러로부터 상기 시험 완료신호를 수신하지 아니하면 시험 오류신호를 발생하고 상기 자동 시험을 중지하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.When the test completion signal is received from the channel scheduler of the channel that has transmitted the test start signal, the test start signal is transmitted to the channel scheduler of the next channel, and the test completion signal is received from the channel scheduler of each channel within a predetermined test period. Otherwise, generating a test error signal and stopping the automatic test. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 자동 시험 및 연계 프로세서는,The automatic test and associated processor, 상기 4 채널의 비교논리 프로세서들로부터 수집되는 원자로 계통들과 연관된 공정 변수값, 트립 설정치 및 트립 상태에 대한 정보를 기반으로 채널 내부 및 타 채널의 비교논리 프로세서의 기능 건전성을 판단하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.Determining the functional health of the comparative logic processor in the channel and the other channel based on the information on the process variable value, trip set point and trip state associated with the reactor systems collected from the four channels of the comparative logic processors. Digital Reactor Protection System. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 자동시험 및 연계 프로세서는,The automatic test and associated processor, 상기 4 채널들의 동시논리 프로세서들로부터 수집되는 동시논리 상태 및 우회 상태에 대한 정보를 기반으로 채널 내부 및 타 채널의 동시논리 프로세서의 기능 건전성을 판단하고, 각 채널의 해당 동시논리 프로세서의 출력단 디지털 출력모듈의 동작 상태를 진단하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.Determining the functional health of the simultaneous logic processor in the channel and the other channel based on the information about the simultaneous logic state and the bypass state collected from the simultaneous logic processors of the four channels, and digital output of the output stage of the corresponding logic processor of each channel Digital reactor protection system, characterized in that for diagnosing the operating state of the module. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 채널은Each channel is 내부의 기준 신호에 기초하여 원자로 계통들과 연관된 공정별 센서의 감지신호를 조정하고, 상기 조정된 감지신호의 디지털 값을 상기 비교 논리 프로세서로 출력하는 입력단 신호처리 프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.And an input stage signal processing processor for adjusting a detection signal of a process-specific sensor associated with reactor systems based on an internal reference signal, and outputting a digital value of the adjusted detection signal to the comparison logic processor. Digital Reactor Protection System. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 입력단 신호처리 프로세서는,The input stage signal processing processor, 상기 원자로 계통들과 연관된 공정별 디지털 기준 신호를 생성하고, 조정 제어 신호 및 선택 제어 신호를 생성하는 중앙처리장치;A central processing unit for generating process-specific digital reference signals associated with the reactor systems, and generating adjustment control signals and selection control signals; 상기 공정별 센서의 감지신호를 수신하는 입력 포트;An input port for receiving a detection signal of the sensor for each process; 상기 조정 제어 신호에 따라 상기 수신된 감지신호를 조정하는 신호 조정회로;A signal adjustment circuit for adjusting the received detection signal in accordance with the adjustment control signal; 상기 디지털 기준 신호로부터 아날로그 기준 신호를 생성하는 D/A 변환기;A D / A converter for generating an analog reference signal from the digital reference signal; 상기 선택 제어 신호에 따라 상기 신호 조정회로에서 출력되는 상기 조정된 감지신호 또는 상기 D/A 변환기에서 출력되는 상기 아날로그 기준 신호를 교대로 선택하는 스위치;A switch for alternately selecting the adjusted detection signal output from the signal adjustment circuit or the analog reference signal output from the D / A converter according to the selection control signal; 상기 스위치에서 선택되는 상기 조정된 감지신호로부터 제1 디지털 신호를 생성하고, 상기 스위치에서 선택되는 상기 아날로그 기준 신호로부터 제2 디지털 신호를 생성하는 A/D 변환기; 및An A / D converter for generating a first digital signal from the adjusted sense signal selected at the switch and a second digital signal from the analog reference signal selected at the switch; And 상기 제1 디지털 신호 및 상기 제2 디지털 신호를 저장하는 메모리A memory for storing the first digital signal and the second digital signal 를 포함하고,Including, 상기 중앙처리장치는 상기 제1 디지털 신호와 상기 제2 디지털 신호가 일치되도록 상기 조정 제어 신호를 생성하고, 상기 제1 디지털 신호가 통신모듈을 통하여 상기 비교 논리 프로세서로 전송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통.The CPU may generate the adjustment control signal to match the first digital signal and the second digital signal, and control the first digital signal to be transmitted to the comparison logic processor through a communication module. Digital Reactor Protection System. 독립적으로 동작하여 원자로 계통들의 동작 상태와 채널의 동작 상태를 감시하는 리던던시(redundancy) 구조의 4 채널들을 포함하는 디지털 원자로 보호계통을 자동 시험하는 방법에 있어서,A method for automatically testing a digital reactor protection system that includes four channels of redundancy structure that operate independently to monitor the operational status of the reactor systems and the operational status of the channels. 상기 4 채널들 각각은 독립적으로 동작하는 2개의 비교논리 프로세서 및 독립적으로 동작하는 2개의 동시논리 프로세서를 포함하고,Each of the four channels comprises two independently operating comparative logic processors and two independently operating concurrent logic processors, 상기 4 채널들 중 어느 하나에 포함된 전체 스케줄러에서, 상기 4 채널들 중 상기 자동 시험을 수행하기 위한 채널을 결정하여 해당 채널로 시험 시작신호를 전송하는 단계; 및Determining, from a total scheduler included in any one of the four channels, a channel for performing the automatic test among the four channels and transmitting a test start signal to the corresponding channel; And 상기 4 채널들 각각에 하나씩 포함된 채널 스케줄러에서, 상기 시험 시작신호를 수신하고, 해당 채널의 2개의 비교논리 프로세서들과 2개의 동시논리 프로세서들의 순차 시험 순서를 결정하여 해당 프로세서로 시험 명령하는 단계In the channel scheduler included in each of the four channels, receiving the test start signal, determining a sequential test order of two comparison logic processors and two simultaneous logic processors of the corresponding channel and performing a test command to the corresponding processor. 를 포함하고, Including, 상기 4 채널들에 포함된 8 개의 비교논리 프로세서들 및 8 개의 동시논리 프로세서들에 대한 정상적인 동작 여부를 소정 주기로 반복하여 자동 시험하는 것을 특징으로 하는 디지털 원자로 보호계통의 시험 방법.8. The method for testing a digital reactor protection system according to claim 8, wherein the 8 comparative logic processors included in the 4 channels and 8 simultaneous logic processors are repeatedly tested automatically for a predetermined period. 제9항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the method of claim 9.
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