원전으로부터 방사성물질의 외부방출로 인한 환경영향을 측정하고, 뜻하지 않은 사고시 환경에서의 이상징후를 조기에 알아보기 위해, 원자력발전소에서는 환경방사선 감시시스템을 설치$\cdot$운영하고 있다. 감시단말기는 $486DX_2$급으로 20인치 터치스크린 컬러 모니터로 하였고 단말기 조작을 쉽게 하기 위해 화면 터치, 마우스 사용, 키보드 사용 등 어느 것을 사용하여도 가능하도록 하여 누구나 쉽게 측정자료를 출력해 볼 수 있도록 하였다.
실시간 공정 감시 체계는 공정에서 발생된 이상상황을 조기에 감지하도록 설계된다. 공정 감시를 위해 패턴 인식과 머신 러닝 분야에서 비선형 방법론을 비롯한 다양한 방법들이 사용되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 데이터의 불균형이 존재하는 공정으로부터 얻은 데이터에 기반한 공정 감시 모델을 제시한다. 정상 조업영역의 과거 데이터는 쉽게 얻을 수 있지만 특정 이상 상황에 대한 이상 데이터는 상대적으로 많지 않다. 이러한 상황에서는 필터링 방법의 활용이 공정 감시 성능 향상에 도움이 될 수 있는데 이는 데이터 모델링에 필요 없는 데이터 산포를 제거하거나 필터링함으로써 달성된다. 본 연구에서는 다양한 선형 및 비선형 방법에 기반한 모니터링 모델들의 감시 성능을 회분식 공정 데이터를 활용하여 비교 검증하였으며 이를 통해 향상된 감시 성능을 얻을 수 있었다.
GPS는 항행, 측량, 지도제작, 시각동기 등 정확한 위치정보가 필요한 여러 분야에서 활용되고 있으며, 이에 대한 의존도는 점점 증가하고 있는 추세이다. 따라서 GPS 신호에 이상이 발생하는 경우 GPS를 기반으로 한 여러 시스템에서 혼란 및 막대한 경제적 손실이 발생할 것으로 예상된다. 이를 방지하기 위해 GPS 신호의 이상 감시를 위한 연구가 활발히 이루어지고 있는 추세이며, 이러한 연구 중에는 기존의 이상사례에 대해 분석하는 부분도 포함된다. GPS 신호 이상은 위성 고장, 태양폭풍에 의한 이온층의 급격한 변화, 항법메시지의 오류, 전자파 간섭 등 여러 요인에 의해 발생하게 된다. 본 논문에서는 위성 고장 사례 중 위성시계 이상, 위성궤도 이상와 이온층 폭풍에 의한 이상, 대류층 변화에 의한 이상에 대해 분석하고 이 때 고장으로 인해 발생한 이상신호에 대해 모델링을 수행한다. 기존의 이상사례에 대한 분석결과 및 모델링한 신호는 GPS 신호의 이상 감시 알고리즘을 개발 및 검증하기 위한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
프로세스 제어기에서 전원장치의 건전성과 신뢰성은 아무리 강조해도 지나치지 않을 것이다. 본 논문은 전원장치의 고장 감시장치에 관한 것으로, 직류 전원공급 시스템의 신뢰도 향상을 위하여 사용하는 이중화 전원 구성용 블로킹다이오드의 고장 감시 장치에 관한 것이다. 이중화 전원 공급장치에 있어서 2개의 공급전원 중 어느 한쪽의 공급전원이 상실되더라도 나머지 한쪽의 공급전원이 건전하면 정상적으로 부하에 전원을 공급하게 하기 위하여 블로킹다이오드를 사용한다. 그러나 블로킹다이오드에 고장이 발생한 경우, 전원공급장치 자체는 정상이더라도 이중화 기능을 하지 못하므로, 블로킹다이오드의 정상 여부를 상시 감시하여 이상이 발생시 경보처리 한다면 예기치 않은 전원공급 중단을 피할 수 있을 것이다. 블로킹다이오드에 흐르는 전류와 다이오드의 양단 전압을 상시 감시/계측하여 정상운전특성곡선과 비교하여, 이상이 있을 경우 이를 경보하여 전원중단을 예방할 수 있는 이중화 전원용 블로킹다이오드의 고장 감시 장치에 관한 것이다.
기존에는 Syslog 메시지를 확인하기 위해서는 Telnet에나 Console을 통해 대상 System에 로그인을 하여야 했다. 이는 System의 이상유무를 실시간으로 감시할 수 없는 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해 본 논문에서는 Syslog 실시간 감시 시스템을 설계하였다. 제안된 시스템은 로그인 과정 없이 Syslog 메시지를 실시간 감시하여 System의 이상을 실시간으로 탐지함으로써 적시에 문제를 해결할 수 있다. 본 논문에서 제안된 실시간 모니터링 시스템은 Windows 기반으로 구성되었다.
영광 3호기의 정지냉각펌프 성능감시 설비로는 펌프 유량계, 입구압, 출구압, 모터전류 등이 있으며 현장에서 펌프의 소음 감시나 진동 측정 등을 통하여 펌프 건전성을 확인할 수 있다. 부분충수운전중 여러 연구결과 제시된 펌프의 이상징후 증상은 펌프의 소음 증가, 유량계 또는 모터전류의 불규칙 요동이 있으나 정량적인 값을 제시하지 못하고 있으며 공기유입량에 대한 운전제한 근거만 정량적으로 제시되고 있다. 즉, WCAP-l1916에 따른 펌프의 손상 판단 근거는 연속적인 공기 흡입의 경우 2%이내, 간헐적인 공기흡입의 경우 5%를 제시하고 있다. 영광 3 호기의 부분충수운전시 펌프 입구압력을 제외한 다른 펌프 성능감시 변수들은 허용오차 이내로 별다른 펌프 이상 징후를 발견하지 못하였다. 그러나 펌프 입구압력 기록계의 입구압력 및 진동폭 변화는 정지냉각유량률, RCS 수위, 증기발생기 노즐댐 설치 유무에 따라 민감한 변화를 보여주었으며, 펌프의 건전성 감시에 가장 효과적인 변수임을 보여주었다.
현재 변전소의 감시 및 제어 설비로 활용되고 있는 집중감시제어반은 24시간 상시 운전상태로 운영되기 때문에 컴퓨터의 CPU 및 메인보드, 하드디스크 등의 노후화로 인해 개개의 특성 및 기능이 저하되고 있다. 도입된 지 10년 가까이 지난 집중감시제어반에 대한 효율적 교체가 불가피하게 되었다. 이에 대한 최적 교체주기에 대한 합리적인 결정을 하기 위해서 신뢰분포함수와 평균사용일수(MTTF)를 구하였다.
원자력발전소의 안전성 향상을 위해서는 새로 개발되는 각종 신기술들이 적극 활용되어야 하며, 이러한 노력의 일환으로 현재 로봇기술을 원자력분야에 접합시키려는 노력이 고조되고 있다. 한국원자력연구소에서는 작업자의 접근이 제한된 고방사선 구역에서의 효율적인 감시점검을 위한 원자력시설 감시점검용 이동형 로봇을 개발하였다. 환경감시 및 감시대상물의 이상상태의 점검 및 판단에 활용하기 위하여 열영상 감시장치, 방사선 준위 분포 관측장치 및 물체인식/추적장치가 탑재되도록 하였으며, 로봇의 주행 및 감시 점검 작업의 원활한 제어를 위하여 입체 영상장치, 가상현실 원격조작장치를 개발하였다. 이동형 로봇에 탑재되어 사용되는 센싱장치들은 로봇에의 탑재 및 분리 사용이 가능하도록 독립 시스템 형태로 설계되어 있기 때문에 이동 장치 없이도 단독적으로 사용이 가능하다. 또한 개발된 이동형 로봇은 원자력시설의 감시점검 뿐만 아니라 실제 사고 발생시의 비상사태에 대응하여 사태진압 및 사후처리 작업에 활용이 가능하며 아울러 비원자력 분야의 극한환경에서의 응용이 가능하다.
본 연구는 삼척시를 중심으로 행정구역별(읍 면 동) 산불발생 현황과 삼척시 지역에 필요한 산불감시카메라의 적정대수 산정에 관하여 연구를 수행하였으며 결과는, 이미 설치되어 있는 개별 카메라는 중첩되는 곳이 있어 가시권이 확보된 곳으로 이동해야 할 것으로 판단하였다. 또한, 감시가 취약한 지역에 신규로 설치할 경우에는 인접한 기관(지자체 및 지방산림청)간의 감시시설과 감시지역 중복여부, 감시시설 위치의 타당성 등은 물론 어디에 우선하여 설치할 것인지를 광역적이고 과학적으로 판단하며 설치해야하며, 삼척시의 경우 설치 적정대수를 산정한 바, 최소한 32대 이상은 되어야 가장 효율적인 산불감시체계가 가능할 것으로 분석되었다.
이 논문에서는 터미널 부분의 중요 신호를 유무선 방식을 통하여 통합적으로 감시, 관리하기 위한 DCS 터미널 원격 감시 시스템을 설계 및 구현한다. 시스템은 터미널 부분의 릴레이들의 동작 상태 및 퓨즈의 이상 유무를 실시간으로 감시하기 위한 보드와 각 릴레이들의 동작 상태를 실시간으로 확인이 가능하며 에러 발생 시 에러 유형을 즉시 제공하며 릴레이의 규격 및 사용기간을 고려하여 교체시기를 알려주어 DCS 터미널 원격 감시 미들웨어로 구성된다. 이 시스템은 릴레이의 고장을 쉽게 진단할 뿐만 아니라 사전에 예방함으로써 산업분야의 경제적인 효과가 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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