INSS JOURNAL Vol . 25 2018 NT-9

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シビアアクシデント演習ツールの改良
Improvement of the severe accident practice tool川崎中村郁夫（Ikuo Kawasaki）＊1

晶（Akira Nakamura）＊1

高橋俊佑（Shunsuke Takahashi）＊2

要約
東京電力福島第一原子力発電所事故の教訓を踏まえて開発したシビアアクシデント（SA）演習ツールにおいて，緊急時活動レベル（EAL）判断基準の見直し等を反映して演習ツールの改良を行った．主な改良点は，EAL 判断基準の変更点を含む演習シナリオの作成，演習シナリオ時間の延長および事象進展の早送り機能の強化等である．本演習ツールを用いて SA 研修を実施し，研修受講者が EAL 判断基準の変更点について理解を深めることができたことを確認した．
キーワード

シビアアクシデント（SA）演習ツール，シビアアクシデント（SA），緊急時活動レベル（EAL），警戒事象，特定事象，緊急事態事象，原子力災害対策特別措置法（原災法）

Abstract
We developed the severe accident（SA）
practice tool based on lessons learned in
the accident at the Tokyo Electric Power Company Fukushima Daiichi Nuclear Power Station.
Reﬂecting the review of EAL criteria, we utilized the developed SA practice tool. Major
improvements include preparation of exercise scenarios including changes of EAL criteria,
extension of exercise scenario time and enhancement of fast forward function of event progress.
We conducted SA training using this practice tool and conﬁrmed that the participants were ableto deepen their understanding of the changes in EAL criteria.
Keywords

severe accident practice tool，severe accident（SA），Emergency action level（EAL），Alert，Site Area Emergency，General Emergency，Act on Special Measures Concerning Nuclear Emergency Preparedness

1. 緒言の原災法第 15 条，25 条に該当する．原子力発電所において事故が発生した場合は，発電所の原子力緊

東京電力福島第一原子力発電所の事故の安全対策（1）

急対策本部の構成員がそれぞれの事象判断（EALのうち，「事故時の判断能力の向上（対策 12）」 に判断）を迅速かつ的確に実施して，関係各所に通報おいて，シビアアクシデント（SA）教育の更なる連絡を実施しなければならない．

充実が求められている．

これらを踏まえて，当該本部構成員が SA 発生時

また，平成 25 年度から原子力災害対策特別措置に適切な対応ができるようになることを目的とし（2）

法（以下，原災法という） 第６条の２第１項におて，SA 理解のための効果的教育・訓練ツールの検（3）において，いて定められた「原子力災害対策指針」討を行い，当該本部構成員自らがプラント構成およ

原子力災害事前対策として緊急事態区分及び緊急時

び応答，ならびに EAL 判断基準等を知識として習活動レベル（EAL）が定められた．緊急事態区分

得し，SA 時の本部対応を模擬体験できる SA 演習の設定は，レベル１「警戒事態（AL）」，レベル２ツールを開発した．

「施設敷地緊急事態（SE）」，レベル３「全面緊急事

SA 演習ツールの訓練シナリオ用データは，過去態（GE）」の３段階としている．
「警戒事態（AL）」の防災訓練シナリオ解析（4）～（7）で実施した訓練デーは新規追加され，「施設敷地緊急事態（SE）」は従タを加工して作成し，演習を効率的に行うため限ら

来の原災法第 10 条，「全面緊急事態（GE）」は従来れた時間で複数の事象を演習することを想定して，＊ 1 （株）原子力安全システム研究所＊ 2 関西電力（株）

技術システム研究所

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１つのシナリオの事象進展時間は 30 分とし，訓練して原子炉冷却材漏えい，２次系の事象として２次データの中から主要事象を含む 30 分間のデータを系給水喪失を採用した．

使用している．

今回の EAL 見直し内容（判断基準）を演習に反平成 29 年度に原子力災害対策指針等の改正に伴映すべく，機器の故障タイミング等を検討し，原子い，EAL 判断基準についても一部見直しされた

炉冷却材漏えい事象のクロノロジ（表１）および２

ことにより，従来の演習シナリオでは見直し後の次系給水喪失事象のクロノロジ（表２）を作成しEAL に対応していないものがほとんどであり，新た．なお，クロノロジは美浜，高浜，大飯発電所EAL の判断に対応していないことから，演習シナ共通とした．それを基にして発電所ごとに SA 解析リオを抜本的に見直す必要性が発生した．また，開コード MAAP による解析を実施した．MAAP 解析

発した SA 演習ツールおよび演習シナリオを用いて時間は，事象発生から放射性物質漏えいまで，一連関西電力の SA 研修を実施して，これまでに有効の流れを追えるよう 40 時間とし，３発電所╳ 2 ケー

（8）（9）,性を確認した結果，従来の１シナリオあたり30 分間の演習では演習前後のプラント状況がつかス，合計６ケースの安全重要パラメータ表示システム（SPDS）の演習用データを作成した．

みづらいという課題があった．それらを踏まえて，

SA 教育ツールにセットする SPDS データは，SA更に教育効果を上げるために演習ツールの改良を研修の時間（２時間）を考慮して，事象発生 10 分行った．

前から炉心損傷 10 分後までとした．
演習実施後の解説資料については今回の EAL 見

SA 演習ツールの改良点直し内容を踏まえて，演習の事象の概要，発生した

2.1. 演習シナリオの新規作成等を作成した．解説資料の一例として，美浜３号機

2.

平成 29 年度に EAL の判断基準が一部見直しされ

EAL の判断基準および解説，通報連絡票の記載例
原子炉冷却材漏えい（LOCA）事象のものを図１～５に示す．

た．代表的なものとして，原子炉冷却材漏えい時に，

表１ 演習シナリオクロノロジ（原子炉冷却材漏えい事象）

従来は非常用炉心冷却装置作動により SE21（原子炉冷却材漏えいによる非常用炉心冷却装置作動）と判断していたが，今回の見直しにより非常用炉心冷却装置による一部注水不能や全注水不能が発生した

主要なイベント

事象発生からの経過時間
美浜３号機 高浜３号機 大飯３号機

LOCA 発生

０分

０分

０分

原子炉トリップ

０分

０分

０分

ECCS 作動（SI 信号）

０分

０分

０分

A,B- 非常用 DG 自動起動

０分

０分

０分

A-SIP 起動失敗

０分

０分

０分

圧注入ポンプ，余熱除去ポンプ）による一部注水

B-SIP 起動

０分

０分

０分

不能や注水不能が発生した場合には SE21，GE21 とA-RHRP 起動

０分

０分

０分判断することになった．また，２次系給水喪失時

B-RHRP 起動

０分

０分

０分

２次系強制冷却開始

10 分

10 分

10 分

A-RHRP 停止

20 分

20 分

20 分

A,B- 非常用 DG 故障停止

30 分

30 分

30 分

B-SIP 停止

30 分

30 分

30 分

B-RHRP 停止

30 分

30 分

30 分

炉心出口温度 350℃超過

52 分

56 分

56 分

57 分

１時間２分

59 分

時点でそれぞれ SE21 および GE21 と判断することになった．なお，恒設代替低圧注水ポンプ等のシビアアクシデント設備やアキュームレータによる注水が行なわれたとしても，設計基準事象対応設備（高に，従来は蒸気発生器狭域水位 0% 未満になった後，ECCS 機器による注水不能で GE24（蒸気発生器給水機能喪失後の非常用炉心冷却装置注水不能）と判断していたが，今回の見直しにより全ての蒸気発生器広域水位が 10％未満という条件等が新たに追加された．
これらの変更により，従来使用していた演習シナリオでは EAL の判断基準が異なるため，判断基準の変更点を含む演習シナリオを新規作成することとした．演習シナリオについては，
SA 研修の時間（２時間）を考慮して，今回は代表的な１次系の事象と被覆管破損
炉心損傷検知１時間２分 １時間４分 １時間１分

CV 最高使用圧力到達

13時間13分 11時間48分 24時間７分

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表２ 演習シナリオクロノロジ（２次系給水喪失事象）
事象発生からの経過時間

主要なイベント

美浜３号機 高浜３号機 大飯３号機

原子炉トリップ

０分

０分

０分

外部電源喪失０分

０分

０分

A,B- 非常用 DG 自動起動

０分

０分

０分

主給水 P 停止

０分

０分

０分

A,B-M/D-AFW P 起動

０分

０分

０分

T/D-AFW P 起動

０分

０分

０分

A,B-M/D-AFW P 停止

10 分

10 分

10 分

T/D-AFW P不調により補助給水流量低下

20 分

20 分

20 分

T/D-AFW P 停止

30 分

30 分

30 分

SG 狭域水位 0% 未満

55 分

57 分

52 分

A,B- 非常用DG故障停止（SBO）

１時間

１時間

１時間

ECCS 機器停止

１時間

１時間

１時間

図３

訓練内容の解説（3/5）

図４

訓練内容の解説（4/5）

図５

訓練内容の解説（5/5）

全てのSG広域水位10%未満 ２時間53分 ２時間45分 ２時間51分
炉心出口温度 350℃超過 ４時間23分 ４時間１分 ４時間８分
被覆管破損

５時間50分 ５時間14分 ５時間14分

炉心損傷検知７時間45分 ５時間47分 ５時間49分

CV 最高使用圧力到達 12時間45分 18時間14分 16時間44分

図１

訓練内容の解説（1/5）

2.2. 演習シナリオ時間の延長
従来は１つの演習シナリオを 30 分間としていたが，事象がある程度進んだ状況での演習シナリオでは，演習開始前のプラント状況の把握がかなり難しいとの意見があり，事象発生から事象収束までの事
図２

訓練内容の解説（2/5）

象進展および EAL 判断が確認できるように，演習

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シナリオ時間の延長を可能にした．
演習シナリオの時間は，毎年実施されている防災
訓練の SPDS データのフルタイムを想定し，最大 50時間の事象進展シナリオのデータおよびトレンドグラフを表示できるようにした．それに伴い，早送り機能の強化として，事象速度は従来の２倍速，４倍速に加えて，新たに８倍速，16 倍速，32 倍速，64倍速を追加した．
（図６～ 10 参照）
図９

図６

シビアアクシデント教育ツール起動画面

図 10

訓練プラントステータス画面

訓練環境監視データ（狭域）画面

演習において，事象発生時のプラント状況やパラメータの確認を行う際には通常速度を使用し，新たな事象発生までに時間がかかる場合には適宜事象速度を切り替えて早送りすることにより，効率的に演習を進められるようにした．
演習シナリオ時間の延長により，GE25（全交流電源の１時間以上喪失）のような従来の 30 分間では対応できない EAL 判断についても演習可能となった．
図７

訓練プラントステータスサマリ画面

2.3. トレンド表示画面の設定変更
演習シナリオ時間の延長に伴い，トレンド表示についても最大 50 時間としたので，演習中にトレンド表示画面の横軸（時間）のスパンを変更可能にした．横軸スパンはデフォルト設定 30 分とし，表示時間ボタンにて１時間，２時間，５時間，10 時間，20 時間，50 時間に切り替えることにより変更可能とした．また，従来のトレンドグラフには縦軸・横軸の補助線がなく，当該パラメータが EAL 判断基準を超えたのかどうか判断するのが難しかったの

図８

訓練 AM サマリ画面で，縦軸・横軸に補助線を入れて確認しやすくした．
（図 11 参照）INSS JOURNAL Vol . 25 2018 NT-9141

SA 演習ツールを活用した訓練の実施結果と今後の課題

3.

今回改良した SA 演習ツールを活用して，関西電力美浜，高浜，大飯の各発電所において，平成 29
年 11 月に SA 研修を実施した．その結果，研修受講者は EAL 判断基準の変更点について理解を深めることができたことを確認した．
今後の課題として，種々の EAL を網羅するよう演習シナリオの充実を図る必要がある．また，関西
図 11

トレンド表示画面（デフォルト設定 30 分）

電力での SA 研修の実施結果および受講者からの改善要望を踏まえた演習ツールの改善を継続して実施する必要がある．これらを実施し，SA 演習ツール

グラフ表示の際に特定の期間を表示できるよう，表示時間および開始時間を任意に設定変更できるようにした．設定変更例として，表示時間を 30 分か
ら２時間に変更したグラフ表示を図 12 に，表示開始時間を 09:50 から 10:30 に変更したグラフ表示を図13 に示す．

が更に効果的なものになるよう改善していく．

4. 結言

東京電力福島第一原子力発電所事故の教訓を踏まえて開発した，シビアアクシデント（SA）時の本部対応を疑似体験できる演習ツールにおいて，緊急時活動レベル（EAL）判断基準の見直し等を反映して改良を行った．
主な改良点は，EAL 判断基準の変更点を含む演習シナリオの作成，演習シナリオ時間の延長および事象進展の早送り機能の強化等である．本演習ツー
ルを用いて SA 研修を実施し，研修受講者が EAL 判断基準の変更点について理解を深めることができたことを確認した．
今後さらに訓練後の反省点を踏まえて SA 演習ツールを改善し，SA 演習ツールが更に効果的なも図 12 トレンド表示の設定変更例１（表示時間を２時間に変更）のになるように改善していく．

文献（1） 経済産業省ホームページ，“ 東京電力株式会社
福島第一原子力発電所事故の技術的知見について ”，http://warp.da.ndl.go.jp/info:ndljp/
pid/10159415/www.meti.go.jp/press/
2011/03/20120328009/20120328009.html．
（2） 内閣府ホームページ，“ 原子力災害対策特別措置法 ”，
http://www8.cao.go.jp/genshiryoku_bousai/yosan_hourei/yosan_hourei.html．
図 13 トレンド表示の設定変更例２（表示開始時間を 10:30 に変更）

（3） 原子力規制委員会，“ 原子力災害対策指針（平成 29 年７月５日全部改正）”，（2017）．

INSS JOURNAL Vol . 25 2018 NT-9142（4） 建部恭成，南則敏，吉田至孝，“ 平成 21 年度
福井県原子力防災総合訓練のプラント事象進展シナリオ解析 ”，INSS JOURNAL，Vol.17，pp.308-316（2010）．
（5） 米本幸弘，川崎郁夫，建部恭成，吉田至孝，
南則敏，“ 平成 23 年度関西電力原子力総合防災訓練のプラント事象進展シナリオ解析 ”，
INSS JOURNAL，Vol.19，pp.291-296（2012）．
（6） 川崎郁夫，吉田至孝，山本泰功，岩城隆則，“ 平成 26 年度福井県原子力防災訓練のプラント
事象進展シナリオ解析 ”，INSS JOURNAL，Vol.22，pp.169-176（2015）．
（7） 川崎郁夫，中村晶，山本泰功，高橋俊佑，“ 平成 28 年度福井県原子力防災訓練のプラント
事象進展シナリオ解析 ”，INSS JOURNAL，Vol.24，pp.167-174（2017）．
（8） 川崎郁夫，吉田至孝，岩崎良人 “ シビアアク
シ デ ン ト 演 習 ツ ー ル の 開 発 と 適 用 ”，INSS
JOURNAL，Vol.21，pp.196-204（2014）．
（9） 川崎郁夫，高橋俊佑 “ シビアアクシデント演
習ツールの改良 ”，INSS JOURNAL，Vol.23，pp.135-144（2016）．