Sweden”www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/gen-comm/info-notices/2006/in200618.pdfより(一部分の仮訳)オリジナルをご覧下さいフォルスマルク原発1号炉は1020メガワットの沸騰水型炉でアセア・アトム製であり1980年に商業運転を開始した。2006年7月25日、深刻な事故がフォルスマルク1号で起きた。複雑な事象の連鎖が起き、開閉所でのショートから、安全系の交流・直流電源4トレインのうち2トレインを共通要因故障で喪失した。この事故が深刻なのは、4トレイン全ての共通モード故障が起こりえたからであり、従って安全系の交流・直流電源4トレイン全ての喪失を帰結しえたからである。事故の発端として、アークと2フェーズのショートが発生し、サポートメンテナンスの400キロボルト開閉所でブレーカーが開いた。電気的過渡事象のため電圧が公称電圧の約30%にまで落ち、ユニットはグリッドから切断された。電気的過渡事象のためメイン発電機で電圧が少し増加した。急な過大電圧のためインバータ4台中2台が故障し、従って2台の非常用ディーゼル発電機(EDG)がダウンして対応する母線に設計通り給電できなくなった。残りの非常用ディーゼル発電機2台は自動起動でき、バッテリーに電力を供給できた。原子炉は無事スクラムして全制御棒が挿入された。制御室の運転員は喪失した電力供給2トレインに接続された制御室の表示機器類が生きていないという困難に直面した。状況を複雑にしたのは格納容器スプレイとECCSの起動であった。電力が復旧してから、運転員は格納容器スプレイとECCSを締めることができた。開閉所での電気的過渡事象とその結果としてのプラントでの複雑な影響に関して、フォルスマルク1号の事業者による調査が進行中である。スウェーデン原子力施設検査局はこの事故をINESのレベル2に分類した。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~www.ski.se/extra/news/?module_instance=3&id=472より(仮訳)オリジナルをご覧下さい400キロボルトの電源喪失およびその結果としてのA系統・B系統ディーゼル発電機の給電失敗について2006年7月25日、フォルスマルク1号炉はフル出力運転中であったが、所外の400キロボルトの開閉所で擾乱が発生し、その結果原子炉がスクラムした。そのため原子炉への電源供給に関して2種類の過渡事象が生じた。1つは過大電圧で、A系統・B系統の220ボルト交流グリッドを支える2台のUPSの故障を招いた(共通要因故障である。C系統・D系統は影響を免れた)。220ボルト交流電源は非常用ディーゼル発電機(EDG)の運転に必要なものである。1つは低周波数で、所外電源と安全系の母線が切断された。過渡事象の結果、原子炉の部分スクラムを通じて原子炉出力が自動的に低下し、再循環ポンプの回転も低下した。4台の非常用ディーゼル発電機(EDG)は全て自動起動したが、EDG-AとEDG-Bは対応する母線に接続できなかった。バッテリーにバックアップされた220ボルト交流グリッドの同じ系統がダウンしていたからである。この状況のなか、作動しているのは個々の安全システム4トレインのうち2トレインであった(補助給水システム、炉心注水システム、格納容器スプレイシステム)。220ボルト交流母線2本の喪失は、隔離信号と、制御室での情報不足を招いた。22分後、運転員がA系統・B系統に所外電源を接続、原子炉の電源は回復した。のべ45分後、運転員は原子炉が安全・安定したシャットダウンモードにあることを確認できた。安全システム一系統の同時喪失が仮定され解析されている。実際に起きた今回の事故シーケンスはSARで解析されている以上に深刻であった。事業者は原子炉スクラムのあと速やかにスウェーデン原子力施設検査局(SKI)に報告を行なった。事業者はイベントチェインの或る部分の背後にある要因は一般性のあるものと早期に評価し、適切な時間内にスウェーデンおよびフィンランドの他の事業者に情報を提供した。SKIは事故3日後の書簡で複数の事業者に対し、運転する原子炉が今回のような事故に耐えられるかどうか情報を報告するよう求めた。この要求の結果、オスカーシャム1号炉・2号炉は分析およびそれに伴う改善対策のため事故後1週間に停止した。フォルスマルク2号炉・リングハルス4号炉は毎年の燃料交換のためすでに停止中であった。フォルスマルク1号炉の運転再開の前にはSKIの承諾が必要である。)1号(BWR=沸騰水型炉/100.8万kW/1980年12月運転開始)で運転中に電源喪失事故が起きた(1986年、チェルノブイリ原発事故による放射能の放出拡散を検知したのがフォルスマルク原発である)。原発では運転に必要な電力を外部交流電源から得ており、外部交流電源が絶たれた場合には内部の非常用ディーゼル発電機などによって補うことになっているが、電源喪失は炉心冷却や計測制御に問題をもたらす。運転中に発生した場合はスクラムを成功させ、崩壊熱の除去を維持し、事態を収束させることが重要な課題となる。情報は依然充分でないが、この日13時19分頃、フォルスマルク1号ではショートによる外部電源喪失が起き、電圧変化によるUPS(無停電電源)系統インバータの故障を通じて非常用ディーゼル発電機4台中2台も機能せず、内部電源も不足した(約23分後に手動で回復させた)。問題はもうひとつあり、タービンの回転数低下によってブレーカーが開かねばならなかったが開かなかったため、メイン電源ネットが切断されている。制御棒や再循環ポンプ、記録装置の系統にも影響が及び、制御室では計器表示による状況把握も困難になった(スリーマイルで起きたことと類似している)。重要な事故と受け止められており、他の複数の原子炉(オスカーシャム)も確認のため停止している。最初の一撃に伴って外部電源と内部電源の一部(非常用ディーゼル-しかも複数-)が喪失してしまっている。高い信頼性・独立性をもつべき非常用電源が共通要因故障を起こしている点、制御室での状況把握にも困難をきたしている点に深刻さがある。制御室は大変な状況になったのではないか。回顧的に見れば事態は収束したが、必然的でなく不確実性があり、運転員には充分な時間と情報が与えられない。複数段階の防護が短時間に突破されており、残りのディーゼルも全て失敗するなどさらに危険な潜在性をもったシナリオへの分岐は紙一重である(同様の設計であるはずのディーゼル4台のうち2台がダウンし残り2台がそうならなかった理由は特定されておらず、事業者FKAは僅かな負荷の違いではないかとしている)。欠陥部品は潜在していて事故が起きて始めて問題が明るみに出ることがある。Week2006/8/17)。発端となったショートのあと、複雑な連鎖が電気系統で起きており、運転中に行なわれたグリッドメンテナンスの妥当性やスクラム前後の原子炉自体の挙動とあわせて解明が必要であるが、電源喪失のため事故時の記録自体が充分に機能していない。初期段階で再循環ポンプの機能が落ち、部分的スクラムから全スクラムに移行(ただし制御棒位置を制御室で明瞭に把握できていない)、原子炉内の水位が下がり、圧力容器と格納容器への注水が行なわれたとドキュメントに記されている(水位は炉心の1.9メートル上で安定したとのことだが、事故時は水位の正確な把握自体が困難になっている)。FKAやSKI(原子力施設検査局)も暫定的なドキュメントは公開しているが、未解明を自ら認めている点も多く、電気系統の設計のどこに問題があったのか、原子炉、制御室で何が起きたか、データを公表すべきである。電気系統のトラブルは波及が速く、意図せざる結果をふくめ広範な影響をもたらしうる(2006年8月14日の東京停電でも、多重化されているはずの送電線が共倒れした)。動きもあるが、日本でもこの事故を受けて非常用電源系統など電源喪失対策の再チェックをすべきである。generators(仮訳)オリジナルをご覧下さい===================外部電源喪失およびディーゼル発電機4台中2台からの電源供給失敗===================【サマリー】7月25日、二段階のショートが発生した。そのとき400キロボルトのグリッドの開閉所で作業が行なわれていた。フル負荷の状態で切断器が開き、アークとショートを起こした。ブレーカーが原発の発電機の接続を切り、制御棒の一部分が自動挿入された。再循環ポンプがrun-backしはじめ、所内負荷タービン電源供給へと移行した。起因事象からまもなく原発はスクラムし、格納容器が隔離された。内部グリッド(500ボルト)の4系統中2系統が約22分間、電源供給を絶たれた。500ボルトのディーゼル母線が手動で6キロボルトのシステムに接続され、メイン内部グリッドはすべての系統で電源供給を回復、安全な状態に安全に移行した。起因事象からまもなく、スクラムの前、タービン1つがトリップした。制御バルブシステムの水圧低下のためであった。タービンの回転速度は2820rpm(回転/分)に低下したが、それによって低周波数(47.5ヘルツ)のため発電機のブレーカーが開かねばならなかった。発電機のブレーカーは開かず、ディーゼル発電機に保護されたメイン電源ネットが切断された。電気系統の過渡状態の間、UPS(無停電電源)2基が駄目になった。UPSは色々な系統を保護しているがとりわけディーゼルエンジンへのスピード速度測定制御ロジックを保護しており、ディーゼルエンジンは起動失敗した。電源喪失により、2台の補助給水ポンプが駄目になった。2台のUPSのダウンにより、220ボルトの内部グリッド2系統がダウンした。電源喪失のため、220ボルトのグリッド(4系統中2系統)に支えられた以下のコンポーネントがフェイルした。system))・電動の仕切り弁と圧力逃し弁の操作時間が延びた。times)・4台の再循環ポンプのモータードライブがトリップした。tripped)【分析】400キロボルト開閉所の保護システムが設計仕様通りに動作しなかった。そのため電力変動の規模が想定よりも過大になった。ブレーカーが設計通りもっと早く開いていれば、ショートは100ミリ秒以内に隔離されて、挙動は「正常」だっただろう。すれば変動はUPS2台に影響しなかったであろう。ブレーカー(<47.5Hz)が設計エラー2005のためフェイルした。まずいことに事態は次の段階に移行した。周波数保護システムの挙動がフェーズによって異なることの重大性が、設計においても設置においてもコンポーネントテストにおいても認識されていなかった。通常(すなわち他のコンポーネントにおいて)はフェーズ・テストは当然実施される。周波数保護システムが適切に動作していれば、外部70キロボルトグリッドからの電源供給は自動的に、内部電源供給システムへと早めに接続されていただろう。電源喪失は分単位でなく秒単位で収まったことだろう。起因事象の間、再循環ポンプ4台がトリップした。過渡事象は苛酷でなかった。過渡事象のあいだドライアウトは起きなかった。ポンプのモータードライブの挙動の理由は分かっていて、200ボルトグリッドの喪失のためである。圧力は約30分間、6気圧に低下した。圧力容器の水位は炉心燃料の1.9メートル上で安定した。圧力の関係で飽和温度が低下。圧力容器と内部コンポーネントの温度遷移budgetに影響した。この温度遷移は原子炉圧力容器のライフタイムの間に25回以上は起きないと計算された。ブレーカーの周波数保護装置の設置を改善。フォルスマルク2号炉にも同じ問題が存在すれば、同様に改善。・電気システムの保護装置の選択性の問題を広い視野で評価する。2系統のディーゼル発電機のスピード測定装置にパラレルな電源供給を設置する。・400キロボルトグリッド開閉所のショート(?)保護の検証。指示訓練の不適切さの改善。・制御室のディスプレイやシグナル、イベント記録に関するエンハンスメントの検証。・ディーゼルで保護されたグリッドに接続されたブレーカーが電源喪失時に自動的に復活するかの検証。・フェーズ生起順序依存性に関するテスト手順の訂正。・400キロボルトグリッドでの作業に関する手順と設備の検証(SVKスウェーデン配電ボード)・タービントリップ後の発電機ブレーカーの最適挙動に関する検証。・過負荷に対する防護を拡張することが必要かの検証。