概率安全分析（PSA）技術(shù)結(jié)合了可靠性分析技術(shù)和安全分析技術(shù),已經(jīng)應(yīng)用于核電廠的設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程中,成為保障核電安全的重要技術(shù)手段。在對(duì)當(dāng)前核電廠風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,同時(shí)考慮了嚴(yán)重事故的預(yù)防和緩解,提出了DiD（Defense-in-Depth）風(fēng)險(xiǎn)分析系統(tǒng)的概念。DiD風(fēng)險(xiǎn)分析系統(tǒng)包含了“縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)”系統(tǒng)和“可靠性監(jiān)測(cè)”系統(tǒng)兩個(gè)層級(jí)的子系統(tǒng)和“風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)分析器”。其中,縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在不同的工況下對(duì)操作員進(jìn)行運(yùn)行支持和輔助決策;可靠性監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)在日常運(yùn)行過程中對(duì)核電廠的各個(gè)子系統(tǒng)和各個(gè)設(shè)備的可靠性進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析;風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)分析器實(shí)現(xiàn)兩個(gè)子系統(tǒng)之間雙向的信息交互和核電廠風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)分析。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,核電廠逐步進(jìn)入了全數(shù)字化控制的時(shí)代。數(shù)字化儀控系統(tǒng)（D-I&C）在提供了豐富的先進(jìn)功能的同時(shí)也為核電廠的概率安全分析提出了新的挑戰(zhàn)。同時(shí)由于數(shù)字化儀控系統(tǒng)的引入,操作人員在核電廠的角色和作用也逐步在發(fā)生著改變。本文以DiD風(fēng)險(xiǎn)分析系統(tǒng)為背景,以數(shù)字化儀控系統(tǒng)作為研究對(duì)象,針對(duì)DiD風(fēng)險(xiǎn)分析系統(tǒng)的兩個(gè)子系統(tǒng)分別展開研究工作。主要研究目的是:（一）針對(duì)可靠性監(jiān)測(cè)子... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：169 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述
    1.3 DID風(fēng)險(xiǎn)分析系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容
    1.5 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.5.1 核電儀控系統(tǒng)發(fā)展階段
        1.5.2 可靠性分析常用方法
        1.5.3 核電數(shù)字化系統(tǒng)可靠性分析研究現(xiàn)狀
        1.5.4 數(shù)字化系統(tǒng)人機(jī)交互研究現(xiàn)狀
    1.6 論文內(nèi)容安排
第2章 數(shù)字化儀控系統(tǒng)硬件可靠性分析數(shù)學(xué)模型
    2.1 典型數(shù)字化反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)配置結(jié)構(gòu)
    2.2 數(shù)字化反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)失效分析
        2.2.1 數(shù)字化反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)單一通道失效分析
        2.2.2 數(shù)字化反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)系統(tǒng)失效分析
    2.3 數(shù)字化儀控系統(tǒng)的容錯(cuò)設(shè)計(jì)和故障覆蓋率
    2.4 共因失效模型-BFR模型
    2.5 數(shù)字化反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析數(shù)學(xué)模型
        2.5.1 需求失效概率計(jì)算通用模型
        2.5.2 誤停堆失效概率計(jì)算通用模型
        2.5.3 在線故障計(jì)算模型
        2.5.4 離線故障計(jì)算模型
        2.5.5 包含共因失效的可靠性分析數(shù)學(xué)模型
    2.6 可靠性分析結(jié)果
    2.7 本章小結(jié)
第3章 基于CPN的數(shù)字化儀控系統(tǒng)硬件可靠性分析模型
    3.1 PETRI NET相關(guān)描述
        3.1.1 經(jīng)典Petri Net
        3.1.2 高級(jí)Petri Net
        3.1.3 著色Petri Net
        3.1.4 層次化著色Petri Net
    3.2 共因失效模型-隨機(jī)概率沖擊模型
    3.3 反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)的CPN模型
    3.4 CPN模型計(jì)算結(jié)果
        3.4.1 Monte Carlo仿真
        3.4.2 CPN模型中可靠性指標(biāo)
        3.4.3 Monte Carlo仿真參數(shù)
        3.4.4 不考慮CCF時(shí)的計(jì)算結(jié)果
        3.4.5 考慮CCF時(shí)的計(jì)算結(jié)果
    3.5 CPN模型結(jié)果與數(shù)學(xué)模型結(jié)果對(duì)比
    3.6 基于FPGA技術(shù)的數(shù)字化儀控系統(tǒng)可靠性分析探討
        3.6.1 基于FPGA技術(shù)的數(shù)字化儀控系統(tǒng)的特點(diǎn)及在核工業(yè)的應(yīng)用
        3.6.2 從可靠性角度對(duì)基于FPGA技術(shù)的儀控系統(tǒng)的分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 安全級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)軟件可靠性分析
    4.1 安全級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)軟件可靠性分析特點(diǎn)
    4.2 基于統(tǒng)計(jì)模型檢驗(yàn)的軟件可靠性分析方法
        4.2.1 統(tǒng)計(jì)模型檢驗(yàn)方法
        4.2.2 概率有界線性時(shí)序邏輯
        4.2.3 假設(shè)檢驗(yàn)方法
        4.2.4 概率估計(jì)方法
    4.3 軟件可靠性分析方法的應(yīng)用
        4.3.1 軟件可靠性分析方法在軟件設(shè)計(jì)早期的應(yīng)用
        4.3.2 軟件可靠性分析方法在軟件設(shè)計(jì)后期的應(yīng)用
    4.4 安全級(jí)儀控系統(tǒng)軟件可靠性分析實(shí)例
        4.4.1 實(shí)例系統(tǒng)
        4.4.2 實(shí)例系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)模型檢驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>        4.4.3 實(shí)例系統(tǒng)分析結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第5章 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.1 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)需求
        5.1.1 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的基本需求
        5.1.2 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件的功能需求
    5.2 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
        5.2.1 基本元素定義
        5.2.2 交互仿真設(shè)計(jì)
    5.3 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件開發(fā)
        5.3.1 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件基本功能
        5.3.2 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件的層次化設(shè)計(jì)
        5.3.3 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)交互仿真
    5.4 AP1000非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng)模型
    5.5 AP1000非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng)的知識(shí)庫模型
        5.5.1 PLANT Actor模型
        5.5.2 OPERATOR Actor模型
        5.5.3 ADVISOR Actor模型
    5.6 知識(shí)庫模型交互仿真與故障插入
    5.7 縱深防御風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)軟件驗(yàn)證與確認(rèn)
    5.8 本章小節(jié)
第6章 人機(jī)交互設(shè)計(jì)和評(píng)估方法研究
    6.1 知識(shí)庫軟件的應(yīng)用
    6.2 人機(jī)交互概述
    6.3 人機(jī)交互設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)
    6.4 基于知識(shí)庫和場(chǎng)景仿真的人機(jī)交互設(shè)計(jì)和評(píng)估方法
        6.4.1 核電廠場(chǎng)景仿真
        6.4.2 知識(shí)庫模型
        6.4.3 人機(jī)界面設(shè)計(jì)
    6.5 人機(jī)交互設(shè)計(jì)與評(píng)估步驟
    6.6 人機(jī)交互設(shè)計(jì)與評(píng)估實(shí)例
        6.6.1 小破口失水事故仿真場(chǎng)景分析
        6.6.2 測(cè)量參數(shù)計(jì)算
        6.6.3 實(shí)例系統(tǒng)的知識(shí)庫模型
        6.6.4 參數(shù)判斷和觸發(fā)邏輯模型
        6.6.5 人機(jī)交互仿真結(jié)果
        6.6.6 人機(jī)交互仿真結(jié)果探討
    6.7 本章小結(jié)及后續(xù)研究工作
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)中人因失誤與可靠性研究[D]. 李鵬程.華南理工大學(xué) 2011
[2]核電廠數(shù)字化反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與可靠性研究[D]. 周海翔.哈爾濱工程大學(xué) 2007

碩士論文
[1]核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)動(dòng)態(tài)概率安全評(píng)價(jià)方法研究[D]. 陳培鋒.廈門大學(xué) 2014
[2]MFM用于核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)可靠性分析的方法研究[D]. 張超.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[3]AP1000核電廠小破口失水事故RELAP5分析模式建立與應(yīng)用[D]. 林支康.上海交通大學(xué) 2012
[4]核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)可靠性分析方法研究[D]. 郭曉明.清華大學(xué) 2011
[5]基于隨機(jī)Petri網(wǎng)的軟件可靠性分析研究[D]. 鄒崢.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2010
[6]DCS安全性評(píng)估及可靠性分析[D]. 江東澤.華北電力大學(xué)（北京） 2010



本文編號(hào)：3156639