百万千瓦压水堆核电机组执行事故处理程序优化的可行性研究与分析

赵东寒

【摘 要】当核电机组进入事故工况时，运行值执行状态导向规程（SOP）控制机组，各岗位人员按照管理程序的要求分别执行各自的事故规程，使机组后撤到安全状态。论文通过调研与分析，针对当前运行值执行SOP程序的现状提出优化方案。

【Abstract】When the nuclear power unit enters the accident working condition， the operation team execution state-oriented procedure （SOP） control unit， each post personnel separately carries out their own accident regulation according to the management procedure request， causes the unit to withdraw to the safe state. Through investigation and analysis， this paper proposes an optimization scheme based on the current running value of the SOP program.

【关键词】状态导向规程;优化;时间;人员配备

【Keywords】 state-oriented procedure; optimization; time; personnel allocation

【中图分类号】TM623                                                【文献标志码】A                                【文章编号】1673-1069（2019）08-0188-02

1 核电机组执行SOP程序现状

SOP程序的核心是：多道屏障（包括人员屏障和操作屏障）保护堆芯，在确保堆芯安全的前提下，避免小故障导致大事故。根据最终安全分析报告中的事故分析，对于核电机组的事故工况下事故状态的诊断和控制是有时间要求的，而SOP程序属于包络性程序体系，按照闭环结构进行设计，加之其自身具有纠错功能，其导致人因失误及需要团队决策的情况大大减少，但同时也带来了一定的负面效应，即严格按照SOP程序的要求执行会显得其过程繁冗低效（见图1）。经过运行全范围模拟机培训，执照人员能够按照最终安全分析报告中要求的时间完成事故诊断和处理，但严格来讲，时间上会显得紧凑。

2 数据分析与模拟机验证

①目前國内的核电机组（M310堆型）均采用纸质版SOP程序，经过观察和分析发现，运行值执行事故程序期间，信息的沟通和指令的传递占据了不少的时间，尤其是对于发生概率较高的一类事故（1次/堆年），以下是模拟机上的数据统计（包括主控室与运行现操、ONCALL值班人员的信息沟通以及在打勾记录本（RMC）上的标记、读取信息，但不包括主控室一二回路操纵员、协调员及值长等主控室内的运行团队之间的沟通）。

按照平均时间计算，主控室打出一个电话，并按照电站行为规范要求的沟通方法发出一个完整的指令信息，并在相应的程序上完整记录，这一过程需要45～55s，而在RMC上读取或者记录一个信息需要10～15s，这只是在模拟机上的时间，而实际机组上需要广播找人（运行值内现操或者隔离经理）或者需要拨打CALL机，接收到对方的来电后再进行沟通，做完一个完整的信息传递预计要花费1min甚至更长的时间，并且实际应用中，对于现场人员（包括运行值现操和值班专业处人员）的操作单确认及沟通都需要中断操纵员或机组长的程序执行，因此，在模拟机上执行时间相对紧凑的情况下，在实际机组的应用中可能会延误事故处理程序中的关键操作，导致不必要的事故扩大。

②我们选择以下两类典型事故工况进行分析与模拟机验证。

事故一：失去支持功能（SF）功能的事故。

事故二：叠加事故。

其中，事故一的验证结果：机组失去主外电源事故，按照所有设备都正常响应和动作，将机组按照程序要求稳定在标准热停状态下（未考虑电源的恢复操作），在事故触发的前30min内（包括DOS执行、主程序及操作单）运行团队需要执行的电话沟通与记录等类似操作，一回路操纵员有23次，二回路有17次（见表1）。

事故二的验证结果：机组带功率下发生单台蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）叠加失去直流125V电源（LBA），在事故触发的前50min内（包括DOS执行、主程序及操作单）运行团队需要执行的电话沟通与记录等类似操作，一回路操纵员有27次，二回路有16次（见表2）。

3 优化的可行性分析与论证

基于上述原因，如果SOP程序在运行值执行事故程序期间，增加一名具有执照经验的助理人员（最好是具备SRO经验，其并不是特定人员，而是在机组发生事故时由当班值长或机组长指定的一名执照人员），将SOP程序中非主控室内的信息沟通和传递的工作承担下来（主控室内人员的交流面对面沟通即可，包括程序的执行者与主控室助理的沟通），即一回路操纵员、二回路操纵员、协调员需要向运行现操或者ONCALL专业人员传递的信息完全由主控室助理执行，并负责信息的跟踪和记录。这样既可以省去至少90%以上信息传递的时间，使得SOP程序的执行时间上更加宽裕，进而使得机组能够在较短的时间内达到一个相对稳定的状态，减少需要协调中断或者提醒的次数，可以在一定程度上降低人因失误的几率。

3.1 事故期间主控室助理的具体工作要求

知识技能方面：要求至少具备操纵员执照且有一年以上主控室工作经验（至少参加过三周模拟机复训）。

具体职责：接受一回路操纵员、二回路操纵员和协调员的指令，以DSAL、RMC（O）两本程序为依据，负责接打电话，并记录相关信息;跟踪主控室发出指令的执行情况，对于优先级高的操作要做到持续跟踪，对于执行完毕反馈回来的信息应及时通报相应的操纵员;在执行过程中遇到困难需要支援时通报值长，并给出所需支持的建议，由值长通知应急组织推动;

帮助机组长跟踪事故中存在的异常并推动专业及时处理，对于RMC上需要标记和记录的重要的设备状态，由助理代为记录，协调员或者相应的操纵员核实，对于其他人员需要从RMC上读取的信息也是一样，这样可以起到冗余确认的效果。

3.2 增加主控室助理的优点

①使得操纵员能够集中精力执行主程序和主控部分的操作单，提高运行值执行SOP事故程序的效率;

②对于重要信息的确认起到冗余的作用;

③对于主控室之外的关键操作能够持续地跟踪;

④对于事故程序中遇到的问题可以独立推动和跟踪。