FTA를 이용한 수변전설비의 정량적 분석
저자
발행사항
청주 : 충북대학교, 2017
학위논문사항
학위논문(박사)-- 충북대학교 일반대학원 : 안전공학과 안전공학전공 2017. 8
발행연도
2017
작성언어
한국어
주제어
KDC
564 판사항(5)
발행국(도시)
충청북도
형태사항
ⅹ, 146 p. : 표 ; 26 cm.
일반주기명
충북대학교 논문은 저작권에 의해 보호됩니다
Quantitative Analysis on Electrical Power Substation using FTA.
지도교수: 김두현
참고문헌 : 126-130 p.
소장기관
This thesis is purposed to deduct correlation of accident occurring in the combination of various pieces of electric equipment and an enormous number of parts in electrical power substation through FTA(Fault tree analysis). In order to achieve this thesis’s purpose, electrical power substation of PF-CB type is classified the components of high voltage/low voltage, and suggested for occurrence and breaking mechanism of short circuit, overload current, leakage/grounding current. The minimal cut set (MCS) and basic event are analyzed quantitative evaluation for top event of electrical fire at electrical power substations. Through the analyzed data, the priority is determined, which is necessary for improving system reliability. Therefore, based on the risk achievement worth (RAW) importance, scheme of checking safety devices is presented for electrical fire prevention. Specific details are as follows.
First, in order to check the reliability of safety device in electrical power substation, the failure mode of VCB, MCCB, OCR, COS, PT/CT, METER and PF, which are the main safety devices for short circuit, overload current and leakage/grounding current, is derived based on IEEE Gold book and FMD 2016. Then, constructed FT(Fault tree). In the electrical power substation of PF-CB type, the probability of electrical fire occurrence by short circuit is 3.167E-1, by overload current, 3.892E-2, and by leakage/grounding current, 1.208E-2. The electrical fire, which is the top event, has a probability of occurrence of 3.512E-1. In electrical fire incidents by cause, short circuit is found to have the rate of electrical fire composition of approximately 86%, 11% by overload current, and about 3% by leakage current. In establishing measures to prevent electrical fire, it is found that short circuit needs to be the top priority. The MCS with the highest FV(Fussell vesely) importance is found that short circuit current is frequent due to the poor, loose or unwound connection joint in low voltage circuit. Moreover, if movement failure takes place together at the same time because of the poor performance of ACB(Air circuit breaker) and MCCB(Molded case circuit breaker), such a case is found to have the highest risk of electrical fire.
Second, the priority of MCS is based on the CFR part 50 of US Nuclear Regulatory Commission (NRC). The threshold FV importance for important MCS set at 0.005. The threshold FV importance for basic event is 0.005 and RAW importance, 1.5. If any of the two exceeded the threshold, such a case was viewed as an important event.
Third, this thesis presented measures to reduce the probability of electrical fire occurrence in electrical power substation. The RAW importance for electrical power substations is analyzed the highest priority at short circuit current. The basic events influencing electrical fire are presented to reduce risk, caused by malfunction due to setting error in safety device, by the lack of safety device response to currency for load change and power system-related changes. OCR(Over current relay) for important electrical power substation is proposed redundancy structure for lower electrical fire probability.
Finally, short circuit-related inspection items are deducted such as overcurrent strength, overcurrent factor, current tap, current time lever and setting. Therefore, in order RAW importance of basic events, the plan is suggested to find correlation with causes of system failure and enhance system reliability.
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