IEC TR 62096:2002
(Main)Nuclear power plants - Instrumentation and control - Guidance for the decision on modernization
Nuclear power plants - Instrumentation and control - Guidance for the decision on modernization
Supports owners of an NPP in the decision-making process and in the preparation for partial or complete modernization of the I&C. Provides a summary of the motivating factors for I&C modernization, the principal options for the elaboration of different scenarios, the technical and economic criteria for the selection of a long-term I&C strategy, the principal aspects to be taken into account for a technical feasibility study.
Centrales nucléaires - Système de contrôle commande et d'instrumentation - Guide pour décider d'une modernisation
Aide les propriétaires de centrales nucléaires lors du processus décisionnel et pendant la préparation de la modernisation partielle ou totale du CC. Propose un rappel des facteurs motivant une modernisation du CC, les principales options pour l'élaboration de différent scénarios, les critères économiques et techniques pour le choix d'une stratégie de CC long terme, les principaux aspects à prendre en compte dans une étude de faisabilité technique.
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 26-Sep-2002
- Current Stage
- DELPUB - Deleted Publication
- Start Date
- 24-Mar-2009
- Completion Date
- 26-Oct-2025
Relations
- Effective Date
- 05-Sep-2023
Overview
IEC TR 62096:2002, titled "Nuclear power plants - Instrumentation and control - Guidance for the decision on modernization," is a technical report published by the International Electrotechnical Commission (IEC). This standard provides comprehensive guidance to nuclear power plant (NPP) owners on making informed decisions regarding the modernization of Instrumentation and Control (I&C) systems. It supports both partial and complete modernization efforts, enabling stakeholders to evaluate technical feasibility, economic viability, and safety improvements in their long-term I&C strategies.
The report articulates key motivating factors for modernization, outlines options for developing scenarios, and offers essential criteria for selecting appropriate modernization approaches tailored to the evolving needs of nuclear power plants. By leveraging structured methodologies, this standard helps ensure that I&C modernization aligns with regulatory requirements, operational efficiency, and enhanced plant safety.
Key Topics
Modernization Motivation
Addresses why modernization is necessary, focusing on economic drivers such as cost reduction, maintenance optimization, and improved plant lifetime, as well as safety drivers including regulatory compliance and risk mitigation.Decision-Making Framework
Describes the lifecycle of I&C systems, long-term strategy formulation, feasibility studies, and specifications required for tendering and purchasing new I&C components.Technical and Economic Criteria
Provides an in-depth look at assessing modernization options based on reliability, technology compatibility, physical constraints, safety classification, cost-benefit analyses, and risk evaluation.Implementation Aspects
Details the sequence of upgrading steps, target architecture considerations, configuration management, documentation updates, and project organization necessary for successful modernization projects.Regulatory and Safety Compliance
Emphasizes adherence to national and international codes, engineering standards, software and hardware qualification, and ergonomic factors to meet the stringent safety requirements of nuclear facilities.
Applications
IEC TR 62096 serves as a practical guide for:
Nuclear Power Plant Operators and Owners
Facilitates decision-making for upgrading outdated or obsolete I&C systems to enhance plant safety, reliability, and operational efficiency.Engineering and Project Management Teams
Provides a structured approach for planning, executing, and managing modernization projects, including feasibility studies, risk assessment, and resource allocation.Regulatory Bodies and Auditors
Supports regulatory review by defining criteria for evaluating modernization plans to ensure compliance with evolving safety and technological standards.Equipment Suppliers and System Integrators
Offers insight into required specifications, qualification processes, and interoperability concerns vital for delivering compliant I&C solutions.
Related Standards
Key related IEC publications and international standards complementing IEC TR 62096 include:
- IEC 61513 - Nuclear power plants - Instrumentation and control important to safety - General requirements for systems.
- IEC 60880 - Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - Software for computers in safety systems.
- ISO 9001 - Quality management systems - foundational quality assurance applicable during modernization.
- IEC 62138 - Nuclear power plants - Qualification of electrical equipment important to safety for nuclear power plants.
- IEC 61131 series - Programmable controllers - relevant for modern I&C software standards and qualification.
By adhering to IEC TR 62096:2002 and its associated standards, nuclear power plants can systematically modernize their I&C systems, ensuring enhanced safety, improved reliability, and economic benefits aligned with global best practices in nuclear instrumentation and control modernization.
Frequently Asked Questions
IEC TR 62096:2002 is a technical report published by the International Electrotechnical Commission (IEC). Its full title is "Nuclear power plants - Instrumentation and control - Guidance for the decision on modernization". This standard covers: Supports owners of an NPP in the decision-making process and in the preparation for partial or complete modernization of the I&C. Provides a summary of the motivating factors for I&C modernization, the principal options for the elaboration of different scenarios, the technical and economic criteria for the selection of a long-term I&C strategy, the principal aspects to be taken into account for a technical feasibility study.
Supports owners of an NPP in the decision-making process and in the preparation for partial or complete modernization of the I&C. Provides a summary of the motivating factors for I&C modernization, the principal options for the elaboration of different scenarios, the technical and economic criteria for the selection of a long-term I&C strategy, the principal aspects to be taken into account for a technical feasibility study.
IEC TR 62096:2002 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 27.120.20 - Nuclear power plants. Safety. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
IEC TR 62096:2002 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to IEC TR 62096:2009. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
You can purchase IEC TR 62096:2002 directly from iTeh Standards. The document is available in PDF format and is delivered instantly after payment. Add the standard to your cart and complete the secure checkout process. iTeh Standards is an authorized distributor of IEC standards.
Standards Content (Sample)
RAPPORT CEI
TECHNIQUE IEC
TR 62096
TECHNICAL
Première édition
REPORT
First edition
2002-09
Centrales nucléaires –
Système de contrôle commande
et d'instrumentation –
Guide pour décider d'une modernisation
Nuclear power plants –
Instrumentation and control –
Guidance for the decision
on modernization
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC/TR 62096:2002
Numérotation des publications Publication numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are
sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For
devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Editions consolidées Consolidated editions
Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its
CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1
exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
également disponibles par l’intermédiaire de: is also available from the following:
• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI The on-line catalogue on the IEC web site
(http://www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm) vous permet (http://www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm) enables
de faire des recherches en utilisant de nombreux you to search by a variety of criteria including text
critères, comprenant des recherches textuelles, par searches, technical committees and date of
comité d’études ou date de publication. Des publication. On-line information is also available
informations en ligne sont également disponibles sur on recently issued publications, withdrawn and
les nouvelles publications, les publications rempla- replaced publications, as well as corrigenda.
cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published • IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues This summary of recently issued publications
(http://www.iec.ch/online_news/justpub/jp_entry.htm) (http://www.iec.ch/online_news/justpub/jp_entry.htm)
est aussi disponible par courrier électronique. is also available by email. Please contact the
Veuillez prendre contact avec le Service client Customer Service Centre (see below) for further
(voir ci-dessous) pour plus d’informations. information.
• Service clients • Customer Service Centre
Si vous avez des questions au sujet de cette If you have any questions regarding this
publication ou avez besoin de renseignements publication or need further assistance, please
supplémentaires, prenez contact avec le Service contact the Customer Service Centre:
clients:
Email: custserv@iec.ch Email: custserv@iec.ch
Tél: +41 22 919 02 11 Tel: +41 22 919 02 11
Fax: +41 22 919 03 00 Fax: +41 22 919 03 00
.
RAPPORT CEI
TECHNIQUE IEC
TR 62096
TECHNICAL
Première édition
REPORT
First edition
2002-09
Centrales nucléaires –
Système de contrôle commande
et d'instrumentation –
Guide pour décider d'une modernisation
Nuclear power plants –
Instrumentation and control –
Guidance for the decision
on modernization
IEC 2002 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni No part of this publication may be reproduced or utilized in any
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, form or by any means, electronic or mechanical, including
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les photocopying and microfilm, without permission in writing from
microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. the publisher.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch Web: www.iec.ch
CODE PRIX
X
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue
– 2 – TR 62096 CEI:2002
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6
INTRODUCTION .8
1 Domaine d'application et objet .10
2 Documents référencés dans le rapport technique.12
3 Termes et définitions .14
4 Abréviations.18
5 Motivation de la modernisation .18
5.1 Généralités.18
5.2 Facteurs de motivation d'ordre économique.18
5.3 Facteurs de motivation relatifs à la sûreté.22
5.4 Synthèse des motivations d’une modernisation.22
6 Présentation générale de la décision de modernisation.24
6.1 Cycle de vie du CC .24
6.2 Stratégie du CC long terme .28
6.3 Etudes de faisabilité .32
6.4 Spécifications pour l’appel d’offre et achat de systèmes élémentaires .48
7 Eléments de réflexion concernant la modernisation.52
7.1 Codes et normes réglementaires .52
7.2 Politique générale de l'entreprise et codes d'ingénierie.52
7.3 Besoins futurs du système de sûreté et de commande du procédé .52
7.4 Fiabilité du système de CC .56
7.5 Considérations économiques .58
7.6 Etude des risques et avantages.58
7.7 Classement de sûreté .60
7.8 Exigences relatives à la qualification d’équipement.60
7.9 Exigences de qualification de logiciels.62
7.10 Contraintes physiques .64
7.11 Aspects technologiques .64
7.12 Disponibilité de l'équipement (livraison et assistance technique) .68
7.13 Ergonomie .68
7.14 Analyse DPD .72
7.15 Séparation et protection contre les incendies et les inondations .74
7.16 Incertitude et calcul des points de consigne.74
7.17 Analyse du temps de réponse.76
7.18 Essais .76
7.19 Gestion de la documentation .76
7.20 Mise à niveau de la documentation technique de la centrale.78
7.21 Formation et qualification du personnel .80
7.22 Organisation du projet .82
7.23 Gestion de configuration.82
7.24 Interfaces vers les autres systèmes existants .82
7.25 Standardisation .82
TR 62096 IEC:2002 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 7
INTRODUCTION .9
1 Scope and object .11
2 Reference documents .13
3 Terms and definitions .15
4 Abbreviations.19
5 Motivation for modernization .19
5.1 General .19
5.2 Economic motivating factors .19
5.3 Safety motivating factors .23
5.4 Summary of motivations for modernization.23
6 Modernization decision overview.25
6.1 I&C life cycle .25
6.2 Long-term I&C strategy.29
6.3 Feasibility studies .33
6.4 Tender specification and purchasing of the individual systems.49
7 Considerations for modernization.53
7.1 Regulatory codes and standards.53
7.2 Company policy and engineering standards .53
7.3 Safety and process control system future needs .53
7.4 I&C system reliability .57
7.5 Economic considerations .59
7.6 Risks and benefit study.59
7.7 Safety classification.61
7.8 Equipment qualification requirements .61
7.9 Software qualification requirements .63
7.10 Physical constraints.65
7.11 Technology considerations .65
7.12 Equipment availability (delivery and support) .69
7.13 Human factors .69
7.14 3D analysis.73
7.15 Separation and protection against fire and flooding.75
7.16 Uncertainty and set-point calculation .75
7.17 Response time analysis .77
7.18 Test procedures.77
7.19 Documentation management .77
7.20 Update of plant technical documentation .79
7.21 Training and staff qualification .81
7.22 Project organization.83
7.23 Configuration management .83
7.24 Interfaces to the other existing systems .83
7.25 Standardization .83
– 4 – TR 62096 CEI:2002
8 Réalisation.84
8.1 Introduction .84
8.2 Architecture cible.84
8.3 Ordre des étapes de mise à niveau.86
9 Recommandations .92
Annexe A Bibliographie internationale .96
Figure 1 – Structure de la CEI 62096 .12
Tableau 1 – Phases du cycle de vie du CC .26
TR 62096 IEC:2002 – 5 –
8 Implementation .85
8.1 Introduction .85
8.2 Target architecture .85
8.3 Sequence of upgrading steps.87
9 Recommendations .93
Annex A Bibliography – International publications .97
Figure 1 – IEC 62096 Structure .13
Table 1 – I&C Life cycle phases .27
– 6 – TR 62096 CEI:2002
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
CENTRALES NUCLÉAIRES –
SYSTÈME DE CONTRÔLE COMMANDE ET D’INSTRUMENTATION –
GUIDE POUR DÉCIDER D'UNE MODERNISATION
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Électrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement
avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les
deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les
Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent rapport technique peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La tâche principale des comités d’études de la CEI est l’élaboration des Normes inter-
nationales. Toutefois, un comité d’études peut proposer la publication d’un rapport technique
lorsqu’il a réuni des données de nature différente de celles qui sont normalement publiées
comme Normes internationales, cela pouvant comprendre, par exemple, des informations sur
l’état de la technique.
La CEI 62096, qui est un rapport technique, a été établie par le sous-comité 45A: Instru-
mentation des réacteurs, du comité d’études 45 de la CEI: Instrumentation nucléaire.
Le texte de ce rapport technique est issu des documents suivants:
Projet d’enquête Rapport de vote
45A/429/CDV 45A/442/RVC
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de ce rapport technique.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2005.
A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
TR 62096 IEC:2002 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
NUCLEAR POWER PLANTS –
INSTRUMENTATION AND CONTROL –
GUIDANCE FOR THE DECISION ON MODERNIZATION
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this technical report may be the subject of
patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
The main task of IEC technical committees is to prepare International Standards. However, a
technical committee may propose the publication of a technical report when it has collected
data of a different kind from that which is normally published as an International Standard, for
example “state of the art”.
IEC 62096, which is a technical report, has been prepared by subcommittee 45A: Reactor
instrumentation, of IEC technical committee 45: Nuclear instrumentation.
The text of this technical report is based on the following documents:
Enquiry draft Report on voting
45A/429/CDV 45A/442/RVC
Full information on the voting for the approval of this technical report can be found in the
report on voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged
until 2005. At this date, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 8 – TR 62096 CEI:2002
INTRODUCTION
Les procédures classiques d'analyse de sûreté d'une centrale, de son exploitation et de sa
maintenance renseigneront sur les éventuels besoins de remplacement ou de mise à niveau.
Après de nombreuses années d'exploitation, les systèmes de contrôle commande (CC) ne
sont peut être plus conformes aux exigences de sûreté courantes ou prévues prochainement.
Ils peuvent aussi être obsolètes ou peu fiables, ou ne plus être aptes aux allongements de
durée de vie. Dans ces conditions, la modernisation permet d'adapter les systèmes de CC
afin de satisfaire aux exigences ou pour faire face aux problèmes et aux coûts relatifs à
l'obsolescence ou au vieillissement du matériel. Les avantages offerts par un matériel de CC
moderne peuvent être évalués au cours de la modernisation.
TR 62096 IEC:2002 – 9 –
INTRODUCTION
Normal procedures for evaluation of plant safety, operations and maintenance will provide
information about potential needs for renewal or upgrades. After many years of operation the
I&C systems may no longer fulfil actual or anticipated safety requirements, may be obsolete
or unreliable, or may no longer be fit for required lifetime extensions. In such cases,
modernization provides the way forward to adapt the I&C systems to meet the requirements or
to deal with the problems and costs caused by the obsolescence or ageing of the equipment.
During modernization, the benefits offered by modern I&C equipment can be evaluated.
– 10 – TR 62096 CEI:2002
CENTRALES NUCLÉAIRES –
SYSTÈME DE CONTRÔLE COMMANDE ET D’INSTRUMENTATION –
GUIDE POUR DÉCIDER D'UNE MODERNISATION
1 Domaine d'application et objet
Le but de ce rapport technique est d'aider les propriétaires de centrales nucléaires lors du
processus décisionnel et pendant la préparation de la modernisation partielle ou totale du CC.
Pour cela, il propose:
– un rappel des facteurs motivant une modernisation du CC,
– les principales options pour l'élaboration de différent scénarios de modernisation du CC,
– les critères économiques et techniques pour le choix d'une stratégie de CC long terme,
– les principaux aspects à prendre en compte dans une étude de faisabilité technique
détaillée.
De plus, ce rapport contient des recommandations détaillées et des conseils pratiques pour:
– l'analyse technique de l'état réel des systèmes de CC,
– le contenu du cahier des charges et la gestion de projet selon les recommandations
contenues dans les rapports TECDOC 1016 et 1066 de l’AIEA,
– une réflexion sur la stratégie de modernisation.
Une attention particulière est portée à l'amélioration de l'IHM et de la sûreté du réacteur. Ce
rapport ne fournit pas d’exigence de conception pour le CC. Nous supposons que les Codes
et Guides de l'AIEA seront utilisés comme documents de haut niveau pour cela, alors que les
publications de la CEI serviront essentiellement à la conception des systèmes, ainsi qu’à la
définition des exigences portant sur les équipements et sur certaines méthodes de travail. Les
références des Rapports de l'AIEA et certains autres documents contenant des renseigne-
ments plus détaillés sur des domaines spécifiques sont fournies.
La structure du rapport est donnée dans la figure 1. Il est recommandé de respecter l'ordre
suivant: résumer d'abord les motivations les plus évidentes (article 5) puis monter un projet
qui procède par étapes structurées et de plus en plus détaillées: Stratégie de CC long terme –
Etudes de faisabilité – Cahier des charges pour l'appel d'offre et commande (article 6). Les
articles 7 et 8 peuvent servir de liste de contrôle à chaque étape.
TR 62096 IEC:2002 – 11 –
NUCLEAR POWER PLANTS –
INSTRUMENTATION AND CONTROL –
GUIDANCE FOR THE DECISION ON MODERNIZATION
1 Scope and object
The purpose of this technical report is to support owners of an NPP in the decision-making
process and in the preparation for partial or complete modernization of the I&C. For this
it provides:
– a summary of the motivating factors for I&C modernization,
– the principal options for the elaboration of different scenarios for I&C modernization,
– the technical and economic criteria for the selection of a long-term I&C strategy,
– the principal aspects to be taken into account for a detailed technical feasibility study.
In addition, this report contains detailed recommendations and practical advice for
– the technical evaluation of the actual status of the I&C systems,
– the content of the I&C system requirement specification and for the project management
following the guidance given in IAEA TECDOC 1016 and 1066,
– considerations on modernization strategy.
Special attention is paid to the improvement of reactor safety and of the human machine
interface. The report does not provide I&C design requirements. For these, it is assumed that
the IAEA Codes and Guides are used as top level documents while IEC publications will be
mainly used for system design, requirements on equipment and some work methods. IAEA
reports and other documents are referenced to give information that is more detailed on
specific areas.
The structure of the report is given in figure 1. The recommended sequence is first to
summarize the more easily obtained motivations (clause 5) and then establish a project that
works in structured and more and more detailed steps: Long-term I&C strategy – Feasibility
studies – Tender specification and order (clause 6). Clauses 7 and 8 may be used as
checklists during each step.
– 12 – TR 62096 CEI:2002
Article 5
Motivation de la mise à niveau
Paragraphe 6.1
Cycle de vie du CC
Article 7
Paragraphe 6.2
Article 8
Stratégie de CC long terme
Eléments de réflexion
Réalisation
concernant
la modernisation
Paragraphe 6.3
Etudes de faisabilité
Paragraphe 6.4
Décision concernant le cahier
des charges, commande
IEC 2376/02
Figure 1 – Structure de la CEI 62096
2 Documents de référence
CEI 60050(191):1990, Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) – Chapitre 191:
Sûreté de fonctionnement et qualité de service
CEI 60300-3-3:1996, Gestion de la sûreté de fonctionnement – Partie 3: Guide d’application –
Section 3: Evaluation du coût du cycle de vie
CEI 60780:1998, Centrales nucléaires – Equipements électriques de sûreté – Qualification
CEI 60880:1986, Logiciel pour les calculateurs utilisés dans les systèmes de sûreté des
centrales nucléaires
CEI 60880-2:2000, Logiciel pour les calculateurs de sûreté des centrales nucléaires –
Partie 2: Défense contre les défaillances de cause commune provoquées par le logiciel,
utilisation d’outils logiciels et de logiciels prédéveloppés
CEI 60964:1989, Conception des salles de commande des centrales nucléaires de puissance
CEI 60980:1989, Pratiques recommandées pour la qualification sismique du matériel
électrique du système de sûreté dans les centrales électronucléaires
CEI 60987:1989, Calculateurs programmés importants pour la sûreté des centrales nucléaires
CEI 61000, Compatibilité électromagnétique (CEM)
CEI 61226:1993, Centrales nucléaires – Systèmes d’instrumentation et contrôle commande
importants pour la sûreté – Classification
CEI 61513:2001, Centrales nucléaires – Instrumentation et contrôle commande des systèmes
importants pour la sûreté – Prescriptions générales pour les systèmes
CEI 61772:1995, Centrales nucléaires de puissance – Salle de commande principale –
Application des unités de visualisation
CEI 61839:2000, Centrales nucléaires de puissance – Conception des salles de commande –
Analyse fonctionnelle et affectation des fonctions
TR 62096 IEC:2002 – 13 –
Clause 5
Motivation for upgrading
Subclause 6.1
I&C life cycle
Clause 7
Clause 8
Subclause 6.2
Considerations for
Long-term I&C strategy
modernization
Implementation
Subclause 6.3
Feasibility studies
Subclause 6.4
Tender specification decision, order
IEC 2376/02
Figure 1 – IEC 62096 structure
2 Reference documents
IEC 60050(191):1990, International Electrotechnical Vocabulary – Chapter 191: Dependability
and quality of service
IEC 60300-3-3:1996, Dependability management – Part 3: Application guide – Section 3: Life
cycle costing
IEC 60780:1998, Nuclear power plants – Electrical equipment of safety system – Qualification
IEC 60880:1986, Software for computers in the safety systems of nuclear power stations
IEC 60880-2:2000,Software for computers important to safety for nuclear power plants –
Part 2: Software aspects of defence against common cause failures, use of software tools and
of pre-developed software
IEC 60964:1989, Design for control rooms of nuclear power plants
IEC 60980:1989, Recommended practices for seismic qualification of electrical equipment of
the safety system for nuclear generating stations
IEC 60987:1989, Programmed digital computers important to safety for nuclear power stations
IEC 61000, Electromagnetic compatibility (EMC)
IEC 61226:1993, Nuclear power plants – Instrumentation and control systems important for
safety – Classification
IEC 61513:2001, Nuclear power plants – Instrumentation and control systems important to
safety – General requirements for systems
IEC 61772:1995, Nuclear power plants – Main control-room – Application of visual display
units (VDU)
IEC 61839:2000, Nuclear power plants – Design of control rooms – Functional analysis and
assignment
– 14 – TR 62096 CEI:2002
AIEA-50-SG-D11, 1988, Principes généraux de sûreté dans la conception des centrales
nucléaires
AIEA-TECDOC-1016:1998, Modernization of instrumentation and control in nuclear power
plants
AIEA-TECDOC-1066:1999, Specification of requirements for upgrades using digital instrument
and control systems
AIEA-TECDOC-1147:2000, Management of ageing of I&C equipment in NPP
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
disponibilité
aptitude d'une entité à être en état d'accomplir une fonction requise dans des conditions
données, à un instant donné ou pendant un intervalle de temps donné, en supposant que la
fourniture des moyens extérieurs nécessaires soit assurée
[VEI 191-02-05]
NOTE Cette aptitude dépend d'un ensemble d'aspects: performance en matière de fiabilité, de maintenabilité et
de support de maintenance.
3.2
gestion de la configuration
discipline appliquant des mesures techniques et administratives pour identifier et documenter
les caractéristiques fonctionnelles et physiques d’un élément de configuration, contrôler les
modifications apportées à ces caractéristiques, enregistrer et signaler le processus des
modifications et le statut de réalisation et vérifier la conformité aux exigences spécifiées
[CEI 61513, définition 3.12]
3.3
système de CC
ensemble des matériels de commande automatique et manuelle, composé des systèmes
d’instrumentation, de commandes et d'information
[CEI 60964]
3.4
IHM
interface entre l’équipe de conduite d’une part, les systèmes de contrôle-commande et les
calculateurs reliés à la centrale d’autre part. Elle inclut les afficheurs, les commandes et
l’interface «système support de l’opérateur»
[CEI 61839, définition 3.3]
3.5
cycle de vie
intervalle de temps entre la conception d'un produit et sa mise au rebut
[CEI 60300-3-3, définition 3.1, modifiée]
3.6
coût du cycle de vie
coût cumulé d’un produit tout au long de son cycle de vie
[CEI 60300-3-3, définition 3.2]
TR 62096 IEC:2002 – 15 –
IAEA - 50-SG-D11, 1988, General design safety principles for nuclear power plants
IAEA-TECDOC-1016:1998, Modernization of instrumentation and control in nuclear power
plants
IAEA-TECDOC-1066:1999, Specification of requirements for upgrades using digital instrument
and control systems
IAEA-TECDOC-1147:2000, Management of ageing of I&C equipment in NPP
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
availability
ability of an item to be in a state to perform a required function under given conditions at a
given instant of time or over a given time interval, assuming that the required external
resources are provided
[IEV 191-02-05]
NOTE This ability depends on the combined aspects of the reliability performance, the maintainability perform-
ance and the maintenance support performance.
3.2
configuration management
discipline applying technical and administrative direction and surveillance to: identify and
document the functional and physical characteristics of a configuration item, control changes
to those characteristics, record and report change processing and implementation status, and
verify compliance with specified requirements
[IEC 61513, definition 3.12]
3.3
I&C system
instrumentation and control system. A hardware implementation of automatic and manual
controls, which consists of instrumentation, control and information systems
[IEC 60964]
3.4
HMI
Human Machine Interface
interface between operating staff and I&C system and computer systems linked with the plant.
The interface includes displays, controls, and the Operator Support System interface
[IEC 61839, definition 3.3]
3.5
life cycle
time interval between a product’s conception and its disposal
[IEC 60300-3-3, definition 3.1]
3.6
life cycle cost
cumulative cost of product over its life cycle
[IEC 60300-3-3, definition 3.2]
– 16 – TR 62096 CEI:2002
3.7
maintenabilité
pour une entité donnée, utilisée dans des conditions données d’utilisation, probabilité pour
qu'une opération donnée de maintenance active puisse être effectuée pendant un intervalle
de temps donné, lorsque la maintenance est assurée dans des conditions données avec
l’utilisation de procédures et de moyens prescrits
[VEI 191-13-01]
NOTE Le terme «maintenabilité» est aussi employé pour désigner l’aptitude caractérisée par cette probabilité
(voir 191-02-07).
3.8
modernisation
remplacement ou mise à niveau par des systèmes et composants plus récents
Remplacement est le terme à utiliser quand il n'y a pas de modification des exigences.
NOTE 1 Les termes améliorer, remettre en état, à niveau, rattraper, rénover sont similaires et souvent inter-
changeables. Seules les nuances diffèrent (AIEA-TECDOC-1066).
Mise à niveau est le terme à utiliser quand les exigences sont plus sévères. La mise à niveau
comprend également la mise en œuvre de fonctionnalités supplémentaires.
NOTE 2 Les termes remplacer et renouveler sont similaires et souvent interchangeables.
Ces termes s'utilisent qu'il s'agisse d'un composant unique ou du CC complet.
(Cette définition s'appuie sur le texte de l'AIEA-TECDOC-1016, Page 1)
3.9
exigences
exigences de sûreté
exigences imposées par les autorités en matière de sûreté de la centrale nucléaire, en ce qui
concerne l'impact sur les personnes, la société et l'environnement pendant le cycle de vie de
la centrale nucléaire
exigences opérationnelles
exigences concernant l'aptitude et la capacité opérationnelles de la centrale imposées par le
propriétaire
exigences de conception de la centrale
exigences techniques portant sur la conception globale de la centrale afin de garantir le
respect des exigences en matière de sûreté et les exigences opérationnelles de la centrale
exigences de conception du système
exigences de conception de systèmes individuels permettant que la conception de la centrale
complète satisfasse aux exigences de conception de la centrale
exigences de conception d’équipement
exigences concernant un équipement individuel qui lui permettent de respecter la fiabilité
demandée par la conception du système
3.10
sûreté
protection de toute personne contre les risques radiologiques inacceptables
[guide AIEA No 50-SG-D11]
3.11
spécification
document qui spécifie de manière complète, précise et vérifiable les prescriptions, la concep-
tion, le comportement ou autres caractéristiques d'un système ou composant, et, souvent, les
procédures permettant de déterminer si ces dispositions ont été satisfaites
[CEI 60880-2, définition 3.21]
TR 62096 IEC:2002 – 17 –
3.7
maintainability
probability that a given active maintenance action, for an item under given conditions of use
can be carried out within a stated time interval, when the maintenance is performed under
stated conditions and using stated procedures and resources
[IEV 191-13-01]
NOTE The term “maintainability” is also used to denote the maintainability performance quantified by this
probability (see 191-02-07).
3.8
modernization
replacement or upgrading with newer systems and components
Replacement is the term to be used when there is no change in requirements.
NOTE 1 Backfit, refit, retrofit, refurbish and upgrade are similar terms which are often used interchangeably.
They only differ in shades of meaning (IAEA-TECDOC-1066).
Upgrading is the term to be used when there is an increase in requirements. Upgrading also
includes the implementation of new functionality.
NOTE 2 Replace and renew are similar and often interchangeable.
The terms are used from a single component up to the complete I&C.
(The definition is based on IAEA-TECDOC-1016 Page 1 text)
3.9
requirements
safety requirements
requirements imposed by authorities on the safety of the NPP in terms of impact on
individuals, society and environment during the NPP life cycle
operational requirements
requirements on the operational capacity and ability of the plant imposed by the owner
plant design requirements
technical requirements on plant general design for the fulfilment of the safety requirements
and operational requirements on the plant
system design requirements
design requirements on individual systems to give a design of the complete plant fulfilling the
plant design requirements
equipment requirements
requirements on individual equipment for its fulfilment of the reliability demanded by the
system design
3.10
safety
protection of all persons from undue radiological hazard
[IAEA safety guide No 50-SG-D11]
3.11
specification
document that specifies, in a complete, precise, verifiable manner, the requirements, design,
behaviour, or other characteristics of a system or component, and often, the procedures for
determining whether these provisions have been satisfied
[IEC 60880-2, definition 3.21]
– 18 – TR 62096 CEI:2002
4 Abréviations
CAO Conception Assistée par Ordinateur
FDC Fréquence de Dégradation du Cœur
DMC Défaillance de Mode Commun
ADR Accident De Référence
SDC Système Distribué de Commande
CEM Compatibilité Electomagnétique
IEM Interférence Electomagnétique
RU Recette Usine
IHM Interface Homme Machine
E/S Entrée/Sortie
CC Contrôle Commande
APRP Accident de Perte du Réfrigérant Primaire
MCO Maintien en Conditions Opérationnelles
SPA Surveillance Post-Accidentelle
API Automate Programmable Industriel
EPS Etudes Probabilistes de Sûreté
RS Recette Site
SNCC Système Numérique de Contrôle Commande
V&V logiciel Vérification et Validation du logiciel
Analyse DPD Analyse de Défense en Profondeur et de Diversité
5 Motivation de la modernisation
5.1 Généralités
Les facteurs motivant la modernisation peuvent être rép
...










Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...