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원자력발전소의 운전 업무는 교대근무를 통해 지속적으로 유지되고 있다. 보통 한 개의 교대근무 조는 12명으로 구성된다. 교대근무 조별 5명은 주제어실에, 그 외의 인원은 현장에 배치되어 분야별로 분담된 운전업무를 수행한다.

주제어실은 원전 주요 계통의 상태와 상황을 보여 주며, 이를 안전하게 운전하기 위한 장치인 경보기, 지시계기, 제어기 등을 모아 둔 중앙제어통제실이라 할 수 있다.

주제어실에는 운전 업무를 지휘 통괄하는 운전팀장, 원자로의 전반적 안전을 감시하는 안전관리자, 원자로와 주변 설비의 운전을 담당하는 원자로운전원, 터빈‧발전기와 주변 설비의 운전을 담당하는 터빈운전원, 송배전‧전기 분야의 운전을 담당하는 송배전운전원 등 5명이 근무한다. 주제어실 이외의 현장에는 각각 분장된 업무에 따라 보조운전원이 배치되어 있다.

원자로에 핵연료가 장전되어 있을 때에는 원자로조종감독자와 원자로조종사의 면허 소지자 각각 1명 이상을 늘 원자로의 운전업무에 종사하도록 법으로 규정하고 있다.^각주1)

「운영기술지침서」는 원자력발전소의 안전성을 확보하기 위해 운전 시에 반드시 지켜야 할 안전수칙을 기술한 문서이다. 이 문서에는 원자로 시설의 운전, 원자로 시설의 방사선 및 환경, 원자로 시설의 운영관리에 관한 사항이 기술되어 있다.

원자로 시설의 운전 부분은 안전제한치(SL, Safety Limit), 안전계통작동설정치(LSSS, Limiting Safety System Settings), 운전제한조건(LCO, Limiting Condition for Operation), 자체점검 요구사항(SR, Surveillance Requirements) 등이 기술되어 있다.

운전팀은 「운영기술지침서」에 규정된 안전제한치, 안전계통작동설정치, 운전제한조건 및 자체점검 요구사항이 만족되는지를 계속 확인, 감시 및 점검하며 필요한 경우에 적합한 대응조치를 취해야 한다.

「운영기술지침서」에 기술된 안전제한치, 안전계통작동설정치, 운전제한조건은 발전소가 안정적인 안전상태의 영역을 벗어난 과도상태로서 그 심각한 정도에 따라 단계별 제약을 둔 것이다. 대부분의 경우 과도상태가 발생하면 경보가 작동되어 운전원에 주의를 환기시키게 된다.

운전원은 그 경보 발생의 그 원인을 찾아 제거함으로서 안정적 안전상태로 되돌릴 수 있다. 마치 자동차의 오일 등이 점등될 때 오일을 보충하면 정상으로 전환되는 것과 같다.

운전제한조건은 어느 특정 계통의 일부가 운전불능상태인 것이 확인된 경우에 적용한다. 운전제한조건은 운전불능상태를 정상 복구할 때까지 허용되는 제한시간과 이를 지키지 못했을 때 취할 조치 내용과 방법을 기술하고 있다.

발전소 안전계통은 다중성 개념으로 설계되어 두 트레인 중 한 트레인만 운전되어도 100% 기능 능력이 있을 뿐만 아니라 안전 여유도(safety margin)도 있기 때문에 복구하는데 요구되는 시간을 허용하고 있다.

안전계통작동설정치는 발전소 보호를 위해 정지 또는 안전방호계통이 자동 작동된 경우에 적용한다. 안전계통작동설정치는 과도현상이 실질적으로 발생되었거나 또는 과도현상 없이 계측기나 제어장치가 오작동된 경우라도 모두 적용한다.

이 상황은 운전제한조건보다 과도현상의 정도가 좀 더 과한 경우이다. 이 경우는 발전소가 자동으로 정지되기 때문에 발전소 정지 후 원인을 찾아 복구조치한다.

안전제한치는 발전소 설계 시 고려한 설계기준사고의 분석결과에 근거해서 설정한 운전제한 값이다. 안전제한치는 핵연료와 원자로냉각재 배관의 건전성 보장에 기반을 두어 정해지는 값이다.

또한 안전계통작동설정치가 바르게 작동되거나 제어된다면 절대로 도달할 수가 없는 값이다. 안전계통의 다중고장이나 설계기준을 초과하는 과도현상이 유발된 경우에나 가능할 수 있다.

만약 이 제한 값에 도달한 것이 확인되면 즉시 발전소를 정지하고 그 원인을 파악해야한다. 이 제한 값으로 정지한 경우에는 규제기관의 승인을 받아야 발전소 재기동이 가능하다.

원자력발전소에서는 경험이나 기능적 숙련을 바탕으로 운전조치를 해서는 안 되며, 반드시「운영절차서」에 기술된 내용에 따라 운전조치를 수행해야 한다. 절차서에 따라 모든 운전 조치를 수행토록 하는 것은 국제적인 안전수칙이다.

이렇게 하는 것은 인적 실수를 배제하고 운전 품질을 높이며 규제요건의 준수를 보장하기 위기 위함이다. 따라서 주제어실에는 업무 효율 증진과 긴급 대응조치를 위해 필요한 모든「운영절차서」 최신 개정판을 비치하고 있어야 한다.