核电站失电事故分析方法和系统

摘要

本发明公开了一种核电站失电事故分析方法，其包括：检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用；若电源可用，则分析各个核电站安全系统设备功能是否可用；若各个核电站安全系统设备功能可用，则判断核电机组未发生失电事故。本发明核电站失电事故分析方法通过检测各个核电站安全系统设备的电源、各个核电站安全系统设备功能是否可用，进而判断核电机组是否发生失电事故，有效地满足了核电站安全防护的要求，可克服人工故障树法进行失电分析方法效率低的缺陷。此外，本发明还公开了一种核电站失电事故分析系统。

说明书

技术领域

本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站失电事故 分析方法和系统。

背景技术

在核电站的设计中，必须对设计基准事故进行分析，其中要考虑核电站失 电事故工况。压水堆核电站主要由压水反应堆、一回路系统和二回路系统等三 个部分组成，核裂变是在压力容器内由核燃料组成的反应堆堆芯里进地的，压 水堆以低浓缩铀为燃料、轻水为冷却剂和慢化剂。核裂变放出的热量由流经堆 内的一回路系统的高压水带出堆外并在蒸器发生器里将热量传递给二回路的 水，水受热后产生的蒸汽推动蒸汽轮机，蒸汽轮机则带动发电机发电。目前， 第二代改进型的核电站，其核安全功能如反应堆的热量排出等仍依赖于电力供 应。在反应堆功率运行时若完全失去电力将带来无法接受的后果，最严重情况 下可能导致反应堆堆芯熔化和放射性物质泄漏。为了保证可靠的核安全功能可 用，目前，核电厂均采用多种技术冗余设计的配电系统，将电力独立分配给核 安全专设系统，避免系统之间的影响，使单一故障不致引发核安全功能全部失 效。

为了使设计达到上述目标，当前核电站在设计阶段均会进行失电事故分析， 通过理论上评估核电站失电后果是否可接受，在调试启动阶段，则需要组织实 施真实失电试验以验证失电后果不致影响核安全。目前，核电站为人工通过故 障树法进行失电分析，即针对特定的初始条件或事件，逐个分析所影响的核电 厂设备，再逐步分析设备失效后对机组安全的影响，然后制定应对方案。在工 程现场，需要根据现场的实际情况再次进行分析以控制风险，确保试验后果位 于可接受范围。因核电厂安全功能以及配电系统设计复杂，导致失电后果分析 工作量大，技术含量高，故障树分析方法难以分析多个事故同时发生的叠加后 果，更难以分析机组在各种不同状态下的失电后果。如何根据实际需求对多种 事故同时发生的后果以及机组在多种状态下失电的后果进行分析，实现在工程 现场组织真实失电试验前，根据现场实际状态重新评估失电的后果是否在可接 受范围内，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于：解决目前人工故障树法进行失电分析方法的缺陷，提 供一种核电站失电事故分析方法和系统，其可通过检测各个核电站安全系统设 备的电源、各个核电站安全系统设备功能是否可用，进而判断核电机组是否发 生失电事故，有效地满足了核电站安全防护的要求。进一步的，通过建立数学 模型和公式，提供失电事故分析的数学方法，实现叠加事故和不同机组状态下 的失电后果分析数学计算，满足核电工程现场的需求。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站失电事故分析方法，其 包括：

检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用；

若所述电源可用，则分析所述各个核电站安全系统设备功能是否可用；

若所述各个核电站安全系统设备功能可用，则判断核电机组未发生失电事 故。

作为本发明核电站失电事故分析方法的一种改进，所述分析方法还包括：

根据核电站安全法规、核电站设计文件以及失电分析文件，确定需要检测 的各个核电站安全系统设备。

作为本发明核电站失电事故分析方法的一种改进，所述检测各个核电站安 全系统设备的电源是否可用，包括：

检测各个核电站安全系统设备的电源、配电盘是否可用。

作为本发明核电站失电事故分析方法的一种改进，所述检测各个核电站安 全系统设备的电源是否可用，包括：

运用公式D=(B1&B2&B3…&P1)|(B4&B5&B6…&P2)检测各个 核电站安全系统设备的电源是否可用，其中，D代表一核电站安全系统设备，P 代表电源，B代表配电盘。

作为本发明核电站失电事故分析方法的一种改进，所述分析所述各个核电 站安全系统设备功能是否可用，包括：

分析所述各个核电站安全系统设备的状态是否处于可用状态。

作为本发明核电站失电事故分析方法的一种改进，所述分析所述各个核电 站安全系统设备功能是否可用，包括：

运用公式S=D1&(D2|D3)&!D4分析所述各个核电站安全系统设备功 能是否可用，其中S代表系统功能，D代表核电站安全系统设备状态。

为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种核电站失电事故分析系统， 其包括：

检测模块，用于检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用；

分析模块，用于若所述检测模块检测所述电源可用，则分析所述各个核电 站安全系统设备功能是否可用；

判断模块，用于若所述分析模块分析所述各个核电站安全系统设备功能可 用，则判断核电机组未发生失电事故。

作为本发明核电站失电事故分析系统的一种改进，所述分析系统还包括：

确定模块，用于根据核电站安全法规、核电站设计文件以及失电分析文件， 确定需要检测的各个核电站安全系统设备。

作为本发明核电站失电事故分析系统的一种改进，所述检测模块检测各个 核电站安全系统设备的电源是否可用，具体包括：

检测各个核电站安全系统设备的电源、配电盘是否可用。

作为本发明核电站失电事故分析系统的一种改进，所述分析模块分析所述 各个核电站安全系统设备功能是否可用，具体包括：

分析所述各个核电站安全系统设备的状态是否处于可用状态。

与现有技术相比，本发明核电站失电事故分析方法和系统具有以下有益技 术效果：通过检测各个核电站安全系统设备的电源、各个核电站安全系统设备 功能是否可用，进而判断核电机组是否发生失电事故，有效地满足了核电站安 全防护的要求。此外，通过建立数学模型和公式，提供失电事故分析的数学方 法，实现叠加事故和不同机组状态下的失电后果分析数学计算，满足核电工程 现场的需求。由于对各个设备进行失电事故分析识别，满足了多个事故同时发 生情况下的失电事故分析判断，比现有技术提高了分析判断的速度，工作量较 小，取得很好的技术效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电站失电事故分析方法和系统 进行详细说明，其中：

图1提供了本发明核电站失电事故分析方法一个实施例的流程图。

图2提供了本发明核电站失电事故分析系统一个实施例的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结 合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说 明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。

请结合参看图1，图1提供了一种核电站失电事故分析方法，具体包括：

步骤101，检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用。

具体的，将核电站仪控系统的结构分为下述四种类型的设备：现场设备、 控制处理设备、操作和信息管理设备以及核电站管理设备等。

根据核电站厂用配电系统的设计，将核电站安全系统设备到各类电源的电 力联系建立公式，运用公式D=(B1&B2&B3…&P1)|(B4&B5&B6…& P2)检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用，其中，D代表一核电站安全 系统设备，P代表电源，B代表配电盘。公式的计算结果代表设备所需电力是否 可用，若可用则认为设备可转换到任何状态包括核安全所需的状态，若不可用 则设备只能处于缺省状态。

步骤103，若电源可用，则分析各个核电站安全系统设备功能是否可用。

具体的，运用公式S=D1&(D2|D3)&!D4分析各个核电站安全系统设备 功能是否可用，其中S代表系统功能，D代表核电站安全系统设备状态。如： 如1代表阀门打开、泵/风机运转，0代表阀门关闭、泵/风机停运等

步骤105，若各个核电站安全系统设备功能可用，则判断核电机组未发生失 电事故。

根据当前核安全法规要求，设计文件以及失电分析文件，明确实现核安全 功能所必需的系统功能。以U代表核电机组状态是否安全，S代表安全系统功 能是否可用，则：

U=S1&(S2|S3)&S4

该实施例中，通过检测各个核电站安全系统设备的电源、各个核电站安全 系统设备功能是否可用，进而判断核电机组是否发生失电事故，有效地满足了 核电站安全防护的要求。此外，通过建立数学模型和公式，提供失电事故分析 的数学方法，实现叠加事故和不同机组状态下的失电后果分析数学计算，满足 核电工程现场的需求。由于对各个设备进行失电事故分析识别，满足了多个事 故同时发生情况下的失电事故分析判断，比现有技术提高了分析判断的速度， 工作量较小，取得很好的技术效果。

请结合参看图2，图2提供了一种核电站失电事故分析系统的一个实施例的 示意图，其包括：检测模块201、分析模块203以及判断模块205。具体的，

检测模块201，用于检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用；

分析模块203，用于若检测模块201检测电源可用，则分析各个核电站安全 系统设备功能是否可用；

判断模块205，用于若分析模块203分析各个核电站安全系统设备功能可用， 则判断核电机组未发生失电事故。

可选的，该系统还可以包括：确定模块207，用于根据核电站安全法规、核 电站设计文件以及失电分析文件，确定需要检测的各个核电站安全系统设备。

进一步的，检测模块201检测各个核电站安全系统设备的电源是否可用， 具体包括：

检测各个核电站安全系统设备的电源、配电盘是否可用。

进一步的，分析模块203分析各个核电站安全系统设备功能是否可用，具 体包括：

分析所述各个核电站安全系统设备的状态是否处于可用状态。

系统的实施方法和流程可以参见前述实施例中介绍的方法实施例，此处不 再赘述。

结合以上对本发明的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明至少具 有以下有益技术效果：通过检测各个核电站安全系统设备的电源、各个核电站 安全系统设备功能是否可用，进而判断核电机组是否发生失电事故，有效地满 足了核电站安全防护的要求。此外，通过建立数学模型和公式，提供失电事故 分析的数学方法，实现叠加事故和不同机组状态下的失电后果分析数学计算， 满足核电工程现场的需求。由于对各个设备进行失电事故分析识别，满足了多 个事故同时发生情况下的失电事故分析判断，比现有技术提高了分析判断的速 度，工作量较小，取得很好的技术效果。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因 此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改 和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使 用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何 限制。