日常生产计划核安全风险量化管理

韩雨 任诚

摘要随着核电厂安全评价标准化工具概率论安全分析PSA的改进和发展，依托PSA模型而开发的核安全风险分析工具一一风险监测器（RiskMonitor）便更加的易懂、便捷、高效，运用核安全风险量化理念，能够弥补确定论安全分析的不足，进行全面的核安全风险评价，识别和警示即时及未来的核安全风险高的生产计划、试验项目和电厂配置状况，优化日常生产计划管理，确保核电厂的安全运行。

关键词核安全管理 风险量化 核电生产管理

一、日常生产计划核安全风险量化管理

根据对核电厂三日滚动计划工作的分析，并考虑试验项目和维修或缺陷情况，通过功率运行PSA模型和风险检测器计算出生产计划的堆芯损伤频率值并制成风险曲线，用于识别、警示、调整和优化日常生产计划管理。为方便识别出核安全风险曲线所在的风险状态，一般依据CDF值的大小分成安全区、调整区以及危险区。各个风险区含义如下：

1.如果风险曲线在安全区内，表示生产计划风险可接受，无需进行调整。

2.如果风险曲线进入调整区内，则生产计划风险较高。如果因设备新缺陷原因已经进入危险区，则需给予关注，暂停其他可能导致核安全高风险的生产计划安排和试验项目，同时正在执行的核安全高风险的工作尽快完成，并采取相应的管理措施保证核安全。如果还是生产计划的工作安排阶段，则建议尽可能调整计划，使风险曲线维持在安全区范围，如果无法调整相应的工作安排，则需采取相应的管理措施。

3.如果风险曲线进入危险区内，则该生产计划的核安全风险不可接受。如果因设备新缺陷原因已经进入危险区，则需相应核电厂管理层和生产处室给予最高优先级的关注，暂停其他可能导致核安全风险增高的生产计划安排和试验项目，同时正在执行的核安全高风险的工作尽快完成，并采取相应的管理措施。如果是生产计划安排的风险曲线预测，则建议调整生产计划，使风险曲线退出危险区范围。

二、日常生产计划管理的创新

（一）原日常生产计划管理存在的问题

以往日常生产计划管理以确定论安全分析为基础，根据核电厂技术规格书、系统设计手册和运行手册等程序的要求，并参考运行经验等逮行日常生产计划的安排，使生产计划安排存在以下问题

1.日常生产计划管理安排过于保守。

2.日常生产计划没有量化管理。

3.确定性核安全风险评价存在局限性的问题。

4遗漏重要的核安全高风险相关的设备及设备组合。

5.无法解决生产处室之间对于日常生产计划管理安排产生的不同意见等。

（二）解决问题的基本思路和方法

通过引入生产计划核安全风险量化管理的理念和方法，来识别、警示、调整和优化日常生产计划的量化管理。

1.对于日常生产计划管理安排過于保守的问题：通过计算比较不同生产计划重要设备组合同时检修的堆芯损伤频率值，确认它们在风险曲线图所在的区域。如果生产计划重要设备组合风险值在风险曲线图绿区范围，则可以采用重要设备同时维修的生产计划方式，而不是像原先重要设备串联安排的生产计划，这样就可以消除生产计划管理安排的过保守情况。以某电厂的循环冷却水泵和重要海水冷却泵为例，计算出一台循环冷却水泵不可用时的CDF为6.846E-06，而一台重要海水冷却泵不可用时的CDF为6.80E-06，而这两台泵同时不可用时的CDF为6.915E-06。根据核安全风险曲线图，该风险值远远小于6.69E-05的风险黄区起始线，还在风险绿区范围，属于低风险水平，因此可以安排这两台泵同时维修。

2.对于日常生产计划管理没有量化的问题：通过提供具体的核安全风险即堆芯损伤频率值，可以让生产人员清楚明了的知道生产计划安排或当前的机组状态的核安全风险值，同时还可以掌握导致核安全风险的设备情况，掌握核安全风险持续的时间段和相关关键胜的系统和设备信息。

3.针对确定论安全分析局限性的问题；根据技术规格书、系统设计手册和运行手册等程序的要求，并由经验丰富的专业人员进行日常生产计划核安全分析的方法存在局限性。由于人员的知识技能水平和经验的不同及各种人因失误陷阱的存在，可能导致生产计划审核时产生遗漏或错误。而功率运行PSA模型和风险检测器已经固化，模型运行、计算、分析和评价比人员更可靠，且更简单，可以避免人员因知识技能和运行经验不足及存在人员失误陷阱情况下发生失误。另外，既使是普通电厂人员只要经过简单培训，就可以计算出当前或预测未来计划安排的电厂实际核安全风险情况，而不再需要依赖经验丰富的专业^、员进行分析计算。

4.针对遗漏重要的核安全高风险相关的设备及设备组合的问题：通过功率运行PSA模型和风险检测器不仅能够识别出导致核安全高风险的系统和设备，并且还可以识别出导致核安全高风险的设备组合，而这些如果只是依靠确定论安全分析的方法和人员的运行经验是很难识别出来的。

5.协调生产处室之间对于日常生产计划管理的不同意见：通过比较各生产处室不同意见的生产计划情况的核安全风险值，并确认在核安全风险曲线图所在的风险区域，提出优化建议。

三、管理创新点总结

（一）弥补确定论安全分析的不足，增设一道安全屏障

通过引人概率论安全分析的方法，不仅可以优化电厂安全相关系统配置管理，避免确定论分析的人因失误，消除其过于保守的部分，还能识别确定论安全分析遗漏的核安全风险高的设备及设备组合，从而优化日常生产计划的管理，提高日常生产计划管理的水平，同时增加一道核安全屏障，保证核电厂的安全。

（二）核电厂日常生产计划核安全风险定量化管理

核电厂首次引入日常生产计划核安全风险量化管理的理念和方法，进行全面的生产计划核安全风险评估。通过量化的日常生产计划管理，使生产计划核安全风险更直观、更明确、更具体，从而优化日常生产计划的管理，提高日常生产计划管理的水平。