【摘要】：基于中國(guó)改進(jìn)型三環(huán)路壓水堆(CPR1000)核電廠最佳估算熱工水力系統(tǒng)分析程序(CATHARE GB)大破口失水事故(LBLOCA)分析模型,采用多種不確定性量化分析方法量化LBLOCA分析結(jié)果的不確定性,并針對(duì)不同方法對(duì)輸入?yún)?shù)的處理、分析過程和輸出結(jié)果的處理3個(gè)方面進(jìn)行比較。結(jié)果表明,敏感性分析方法由于存在人為的保守性,所以其計(jì)算結(jié)果最保守,傳統(tǒng)的參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法、歐文因子法和Bootstrap方法需進(jìn)行輸出結(jié)果的正態(tài)性檢驗(yàn),而Wilks方法不需要進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)且分析結(jié)果更加現(xiàn)實(shí)。
【圖文】：

度函數(shù)（PDF）的分布特性，如分布類型、均值及標(biāo)準(zhǔn)差等，而非參數(shù)統(tǒng)計(jì)法不需要假設(shè)計(jì)算結(jié)果PDF的分布。1.1參數(shù)統(tǒng)計(jì)法1.1.1傳統(tǒng)參數(shù)統(tǒng)計(jì)法根據(jù)傳統(tǒng)的參數(shù)統(tǒng)計(jì)法，首先采用恰當(dāng)?shù)恼龖B(tài)性檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)樣本是否服從正態(tài)分布；當(dāng)樣本滿足正態(tài)分布，則樣本均值(s)和總體均值(p)以及樣本標(biāo)準(zhǔn)差(s)和總體標(biāo)準(zhǔn)差(p)的關(guān)系為：sps/n滿足t分布，2s2p(n1)滿足2分布[3]。對(duì)于統(tǒng)計(jì)量的置信區(qū)間的確定，在同樣的置信水平下，雙側(cè)置信區(qū)間上限值比單側(cè)置信區(qū)間上限值大，如圖1所示，但是對(duì)于反應(yīng)堆安全參數(shù)，根據(jù)其實(shí)際物理意義，只關(guān)注其單側(cè)置信區(qū)間上限值。對(duì)于給定的置信水平1=95%，t分布統(tǒng)計(jì)量落在置信區(qū)間內(nèi)的概率表達(dá)式為：sps11/Ptnn（1）當(dāng)查表得到t(n1)后，p的單側(cè)置信區(qū)間可完全由s和s決定，表達(dá)式為：ps/2stn1/n（2）同樣地，由于2s2p(n1)滿足2分布，對(duì)于給定的置信水平1=95%，2分布統(tǒng)計(jì)量落在置信區(qū)間內(nèi)的概率表達(dá)式為：22s12p111nPn（3）當(dāng)查表得到21(n1)后，p的單側(cè)置信區(qū)間可由樣本標(biāo)準(zhǔn)差s決定，表達(dá)式為：22sp2111nn（4）保守考慮采用單側(cè)置信區(qū)間上限值作為p和p的估計(jì)值，即：psstn1/n（5）2sp2111nn（6）進(jìn)一步估算滿足95%概率值的上限值，即：95/95ppY1.645（7）圖1雙側(cè)置信區(qū)間和單側(cè)置信區(qū)間比較Fig.1ComparisonofTwoSideConfidentIntervalandSingleSideConfidentInterval1.1.2歐文因子法?

78核動(dòng)力工程Vol.37.No.3.2016圖2Lilliefors擬合優(yōu)度檢驗(yàn)Fig.2LillieforsGoodness-of-Fit3.2非參數(shù)統(tǒng)計(jì)法應(yīng)用3.2.1Wilks方法通過Wilks理論可知，計(jì)算得到的59個(gè)PCT樣本值中最大值即為95%（β=0.95）的置信水平下，95%（γ=0.95）概率值的邊界限定值為：95/95T=941.1℃。3.2.2Bootstrap自助法本文通過計(jì)算機(jī)程序MATLAB對(duì)59個(gè)PCT原始樣本進(jìn)行了N=1000次重復(fù)抽樣（1000次抽樣可獲得收斂值），計(jì)算得到的95%置信水平下的Bootstrap的單側(cè)置信區(qū)間為[0.0,901.0]，Bootstrap的單側(cè)置信區(qū)間為[0.0,28.17]。保守考慮分別取單側(cè)置信區(qū)間的上限值為總體參數(shù)的估計(jì)值，即：Bootstrap=901.0℃，Bootstrap=28.17℃，，通過Lilliefors正態(tài)性檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)樣本服從正態(tài)分布，所以，95/95BootstrapBootstrapT1.645=947.3℃。3.3敏感性分析法根據(jù)敏感性分析法，首先采用各個(gè)參數(shù)的名義值計(jì)算得到PCT890.71℃，然后對(duì)各個(gè)參數(shù)在各自名義值附近的擾動(dòng)作敏感性分析，計(jì)算敏感性因子is，選取使得PCT偏向保守的is作為最終的敏感性因子[6]，計(jì)算得到PCT39.37℃，所以PCT值的95%概率下的單側(cè)上限值為：95%PCTPCTT1.645=955.5℃。4分析結(jié)果比較本文研究的多種不確定性量化分析方法的結(jié)果對(duì)比見表2。采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法進(jìn)行不確定性量表1抽樣參數(shù)范圍和分布Table1RangeandDistributionofSamplingParameters級(jí)別關(guān)鍵參數(shù)最小值中間值最大值分布方式系統(tǒng)級(jí)初始儲(chǔ)熱份額0.981.01.02正態(tài)分布衰變熱偏差-2σ02σ正態(tài)分布燃料導(dǎo)熱系數(shù)/W·(m·℃)-10.9×0.760.761.1×0.76正態(tài)分布傳熱系數(shù)不確定因子0.131.06.5正態(tài)分布DNBR11.72.2正態(tài)分布最小膜態(tài)沸騰溫度/℃-42060均勻分布熱組件級(jí)燃料溫度/
【作者單位】： 中廣核研究院有限公司;
【分類號(hào)】：TL364.4

【參考文獻(xiàn)】

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1 楊萍;賈紅軼;王U

本文編號(hào)：2528880