• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.839-847
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• 2011

원자력발전소의 계측제어계통은 제어, 감시기능을 수행하여 안전운전을 위한 두뇌 역할을 하는 핵심적인 분야이다. 최근 계측제어계통은 마이크로프로세서기반의 디지털 기술을 받아들여 디지털화되었다. 그러나 계측제어계통의 디지털시스템은 아날로그 기반 시스템에 비해 사이버위협에 매우 취약하여, 사이버공격에 의해 발전소 안전에 부정적인 영향을 받을 수 있다. 따라서 사이버침해에 대응할 수 있는 사이버 보안 대책이 계측제어계통에 요구된다. 사이버 보안성이 우수한 계통 설계를 위해서는 계측제어계통을 구성하는 자산에 대한 효과적인 자산분석이 요구된다. 본 연구에서는 원자로 계측제어설계의 사이버보안 적합성을 분석하기 위한 전 단계로 계측제어계통의 디지털 자산을 분석하기 위한 방법론을 제안한다. 제안된 디지털자산 분석 방법은 자산식별, 식별된 자산에 대한 평가방법으로 구성된다. 제안된 자산분석방법은 원자력발전소 계측제어계통의 사이버보안을 위한 자산분석에 응용하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.639-648
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• 2015

2000년대 들어 아날로그기술 기반의 원전 계측제어시스템에 디지털기술이 적용되기 시작하였고 현재 국내에서 건설 중인 신월성 원전 2호기, 신고리 원전 3 4호기, 신울진 원전 1 2호기는 국산 MMIS가 적용된 한국형 원전 APR1400 디지털 계측제어시스템을 적용하고 있어 대부분의 장비가 디지털화 되었다. 이러한 디지털 장비는 기존 아날로그 장비에 비해 사이버공격에 취약하므로 원전 계측제어시스템의 사이버보안이 중요한 이슈로 부각되고 있다. 본 논문은 원전계측제어시스템의 사이버보안 위협별 위험도산정 프로세스를 제안하고 원전계측제어시스템개발(KINCS) 사업에서 개발된 원자로보호계통에 제안하는 프로세스를 적용하여 RPS 노드 및 인터페이스의 위협별 위험도를 산출하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.561-570
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• 2014

원자력 발전소(이하 원전)의 계측제어시스템은 원자력 발전소를 안전하게 운전하기 위한 설비로 아날로그 기술에서 디지털기술로 변하고 있다. 그리고 2010년 이란의 부셰르 원자력 발전소의 원심분리기의 가동을 중단시킨 스턱스넷 공격으로 인해 원전의 사이버공격의 가능성이 많이 증가하고 있다. 하지만 국내외 원전 디지털 계측제어시스템의 사이버 보안 강화를 위해 발간된 규제지침들은 보안요구사항들과 정책 및 절차 수립 방법들에 대하여 기술하고 있으며, 실제 적용 가능한 사이버보안 기술을 개발하기 위한 지침으로는 사용하기에 적합하지 않다. 이러한 이유로 원전 디지털 계측제어시스템의 보안을 강화 할 수 있는 원전에 특화된 사이버보안 기술 개발이 필요하다. 이에 본 논문은 원전에 특화된 사이버보안 기술 개발을 위한 기술 개발 체계를 제안하고, 이를 KINCS 사업에서 개발된 공학적안전설비-기기계통에 적용하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.559-561
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• 2004

In this paper, we design two types of Main Control Unit for Control Rod Control System and Control Element Drive Mechanism Control System, respectively, using a domestic Distributed Control System(DCS) developed to localize the instrumentation and control(I&C) system for nuclear power plant(NPP). There are many parts developed by domestic skills and being operated successfully in NPP, but the development of I&C system as an essential part has been slow in progress. We will show the great possibility of developing peculiar Korean I&C system by applying this domestic DCS to nuclear I&C system and confirming its successful operation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2200-2202
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• 2004

This paper deals with the design of the Control Cabinet in Control Rod Control System(CRCS), using a domestic Distributed Control System(DCS) developed to localize the instrumentation and control(I&C) system for nuclear power plant(NPP). There are many parts developed by domestic skill and being operated successfully in NPP, but the development of I&C system as an essential part has been slow in progress. We will show the great possibility of developing our own I&C system by applying this domestic DCS to nuclear I&C system and confirming its successful operation, in this paper.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권7호
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• pp.1791-1798
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• 2019

Instrumentation and Control (I&C) systems of nuclear power plants (NPPs) have been continuously digitalized. These systems have a critical role in the operation of nuclear facilities by functioning as the brain of NPPs. In recent years, as cyber security threats to NPP systems have increased, regulatory and policy-related organizations around the world, including the International Atomic Energy Agency (IAEA), Nuclear Regulatory Commission (NRC) and Korea Institute of Nuclear Nonproliferation and Control (KINAC), have emphasized the importance of nuclear cyber security by publishing cyber security guidelines and recommending cyber security requirements for NPP facilities. As described in NRC Regulatory Guide (Reg) 5.71 and KINAC RS015, challenge response authentication should be applied to the critical digital I&C system of NPPs to satisfy the cyber security requirements. There have been no cases in which the most robust response authentication technology like challenge response has been developed and applied to nuclear I&C systems. This paper presents a challenge response authentication mechanism for a Programmable Logic Controller (PLC) system used as a control system in the safety system of the Advanced Power Reactor (APR) 1400 NPP.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.1-8
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• 2016

원자력발전소는 주요 국가기반시설로 보호되고 있으며, 계측제어계통은 보호, 제어 및 감시등의 기능을 수행하는 원전을 구성하는 핵심 설비로서, 과거의 아날로그 장비에서 컴퓨터와 네트워크에 기반 한 디지털 기술로 진화하고 있다. 또한, 계측제어계통에서는 대부분 원전용 제어기를 사용하지만, 일반적인 IT 자원의 사용도 증가하고 있는 실정이다. 스턱스넷으로 인한 원자력 시설의 제어기 침해 사고 및 여타 원전의 사이버 사고로 인해 원자력발전소에 대한 사이버보안 문제가 대두되고 있다. 본 논문에서는 원전 사이버 보안을 위해 규제지침의 접근제어 요건분석을 통하여 원전 계측제어계통에 적용 가능한 혼합형 접근제어 모델을 제시하였다. 제안하는 혼합형 접근제어 모델은 가동 중인 국내 원전 및 건설 중인 신규 원전에 구현하여, 원전의 안전성을 효율적으로 증대 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제41권3호
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• pp.237-246
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• 2009

Digitalization of not only non-safety but also safety-grade I &C systems with full computerized Main Control Room (MCR) is the recent trend of I&C systems of nuclear power plants (NPP) around the world, while plant maintenance has been shifting from traditional time based maintenance to condition based maintenance. In order to cope with the new trend of operation and maintenance in NPP, a concept of online distributed diagnostic system for both plant operation and maintenance has been proposed in order to further improve both the plant efficiency and the work environment of plant operation staff members by organizational learning. In this respect, the research subjects of human machine interface (HMI) for the online distributed diagnostic system are also discussed for supporting the plant personnel at both MCR and local working places in the plant by the application of advanced ICT (Information and Communication Technologies).

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권11호
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• pp.3694-3703
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• 2021

Instrumentation and Control systems (I&C) play a significant role in nuclear power plants (NPP) and other safety critical systems (SCS). We have conducted a rigorous study and discussions with experienced practitioners worldwide the strategy for the development of I&C systems to investigate the several aspects related to their dependability. We discussed with experienced practitioners that work on nuclear domain with the intention of knowing their approach, they use day-to-day for the development of such systems. The aim of this research is to obtain to provide guidance to those building I&C systems of NPP and have implications on state engineering licensure boards, in the determination of legal liability, and in risk assessment for policymakers, corporate governors, and insurance executives.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.25-36
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• 2023

Nuclear power plants have recognized the importance of nuclear cybersecurity. Based on regulatory guidelines and security-related standards issued by regulatory agencies around the world including IAEA, NRC, and KINAC, nuclear operating organizations and related systems manufacturing organizations, design companies, and regulatory agencies are considering methods to prepare for nuclear cybersecurity. Cryptographic algorithms have to be developed and applied in order to meet nuclear cybersecurity requirements. This paper presents methodologies for validating cryptographic algorithms that should be continuously applied at the critical control system of I&C in NPPs. Through the proposed schemes, validation programs are developed in the PLC, which is a critical system of a NPP's I&C, and the validation program is verified through simulation results. Since the development of a cryptographic algorithm validation program for critical digital systems of NPPs has not been carried out, the methodologies proposed in this paper could provide guidelines for Cryptographic Module Validation Modeling for Control Systems in NPPs. In particular, among several CMVP, specific testing techniques for ECB mode-based block ciphers are introduced with program codes and validation models.