Количественные расчеты АП

ШАГ 1: Сборка модели (сшивание ДС – ДО)

· Анализ АП – построение ДС (верхнее событие ДО для фронтальных систем);

· Анализ КУ (состав, структура и логика ДО)

· Сбор БД по надежности оборудования;

· Анализ надежности персонала.

Выходная информация используется для выполнения следующих задач ВАБ:

· Расчет частот некоторых редких ИСА методом ДО;

· Анализ надежности персонала (для моделирования и количественной оценки действий типа «А»);

· Количественный анализ АП (для «сшивки ДО» и их отладки» по результатам предварительных расчетов АП; для импортирования в структуру ДО восстановительных действий персонала)

9.1 Цель выполнения задачи «количественные расчеты АП. Анализ значимости, чувствительности, неопределенности».

· Количественно оценить ЧПАЗ от каждого из смоделированных АП и ДС в целом;

· Количественно оценить неопределенности полученных значений;

· Выполнить анализ чувствительности полученных результатов к принятым при моделировании допущениям и предположениям.

9.2 Порядок выполнения количественных расчетов АП

ШАГ 1. Сборка модели

· Подсоединение ДО обеспечивающих систем к ДО соответствующих защитных;

· Подсоединение ДО защитных систем к «верхним событиям» ДС.

ШАГ 2. Выполнение предварительных количественных расчетов

· Установление консервативных значений для ООП вероятностей ошибок персонала и полной зависимости для всех типов человеко-машинных взаимодействий;

· Количественные расчеты АП – генерирование набора минимальных критических сечений (МКС);

· Анализ МКС для определения и выявления адекватности примененного при расчете «порога отсечения»; взаимоисключающих базовых событий в пределах отдельных МКС с последующим их редактированием.

МКС не должны содержать:

· Более одного вида отказов для одного и того же элемента;

· Элементы «успешно» отработавшие в рассматриваемой АП;

· Нахождение в состоянии ремонта двух и более элементов СБ в нарушение требований регламента;

· Наиболее критических ошибок персонала и отказа оборудования с целью их более детального анализа;

· Доминантных ООП с целью их более детального моделирования с помощью менее консервативных методов;

· «остаточных» отказов по общей причине;

· Возможных восстановительных действий персонала с анализом их технической осуществляемости с учетом специфических условий развития рассматриваемой аварии.

ШАГ 3. Финальная количественная оценка АП

· Уточнение вероятностной модели ЭБ и входных данных по результатам выполнения предыдущего шага;

· Включение в модель восстановительных действий персонала;

· Финальные количественные расчеты АП;

· Анализ МКС с целью определения адекватности применяемого при расчете «порога отсечения», а также определения основных вкладчиков в суммарную ЧПАЗ.

ШАГ 4. Анализ неопределенностей с целью оценки

Рис. Зависимость ЧПАЗ от степени сечения

· Неопределенностей моделирования (на качественном уровне);

· Неопределенностей, обусловленных:

· Неполнотой перечня ИСА;

· Неполнотой перечня Ап и КС;

· Неполнотой перечня возможных видов отказов оборудования и ошибок персонала, а также набора МКС, учтенных при выполнении количественных расчетов;

· «Разбросом» численных значений входящих расчетных параметров (частот ИСА, интенсивностей или вероятностей отказов, ВОП), с учетом неточности неполных расчетов формул (количественно).

ШАГ 5: Анализ значимости (количественные критерии оценки)

· Анализ значимости позволяет выполнить относительную важность (с точки зрения влияния на ЧПАЗ) отдельной АП, отдельной единицы оборудования или отдельного действия персонала;

· Методы оценки значимости

- Метод Бирнбаума

- Метод Фуссел-Весли

- показатель увеличения риска (RAWилиRI)

- Показатель снижения риска (RRWилиRR)

Метод Бирнбаума:

Ів(х)=ЧПАЗ(1)-ЧПАЗ(0), где

ЧПАЗ(1) – в предположении гарантированной реализации определенной КС АП

ЧПАЗ(0) – абсолютная надежная всего выше перечисленного.

Метод Фуссел-Весли:

Ifv(x)=∑МКСᵢ/ЧПАЗ, где

МКСᵢ - суммарный вклад МКС, содержащий вид отказов или ошибки персонала.

ЧПАЗ – реальное расчетное значение

Показатель увеличения риска – показывает, во сколько раз увеличивается ЧПАЗ, в следствии отказа анализируемого компонента (значение вероятности соответствующего базисного события приравнивается к 1). Математически:

RI(x)=CDF(x=1)/CDF

Показатель снижени риска – показывает, во сколько раз уменьшится ЧПАЗ, в следствии успеха анализируемого компонента.

RR(x)=CDF(x=0)/CDF

ШАГ 6: Анализ чувствительности.

Основная цель анализа чувствительности – количественно оценить влияние ЧПАЗ, принятых при моделировании допущений или упрощений. Анализируется путем моделирования альтернативного допущения с посл.

…сравнительным анализом полученных значений ЧПАЗ. Помогает выявить излишне консервативное допущение для дальнейшего уточнения анализа моделирования.

При выполнении анализа чувствительности преследуются следующие цели:

· Определение влияния степени отсечения минимальных сечений на ЧПАЗ;

· Определение влияния количественных характеристик ИСА с большой неопределенностью на ЧПАЗ;

· Определение влияния расширения группы отказов по общей причине на ЧПАЗ;

· Определения влияния действий персонала на ЧПАЗ.

9. 3 Взаимосвязь с другими задачами ВАБ

Входная информация берется из следующих задач ВАБ:

· Анализ АП – построение ДС;

· Анализ систем – построение ДО;

· Сбор БД по надежности оборудования;

· Анализ надежности персонала;

· Оценка частот ИСА.

Выходная информация используется для выполнения следующих задач:

· Анализ критериев успеха;

· Анализ АП – построение ДС;

· Сбор БД по надежности оборудования;

· Анализ надежности персонала;

· Анализ систем – построение ДО (уточнение модели, включение восстановительных действий персонала).

Ограничения в разработке и применение ВАБ:

· Необходимо хорошо понимать все специфические особенности ЭБ;

· Наличие неопределенностей связанных с исходными данными и моделированием;

· Ограничения в объеме;

· Субъективизм, налагаемый разработчиками ВАБ;

· Отказы по общим причинам (отсутствие данных по числовым значениям параметров ООП, приемлемых для оборудования АЭС с РУ ВВЭР);

· Несовершенство методов расчета редких событий;

· Недостаточность знаний о некоторых явлениях, связанных с поведением отдельного оборудования и ЭБ в целом, в условиях развития аварий (PTS, вопросы квалификации персонала (оборудования), процессы, сопровождающие тяжелые аварии с проплавлением корпуса реактора и взаимодействием расплава с строительными конструкциями ЗО и т.д.).

Осторожность при «снятии» заложенного проектом «излишнего» консерватизма.

10. 1 Цель выполнения задачи:

· Оценка достижения поставленной цели выполнения ВАБ;

· Анализ обоснованности полученных результатов;

· Анализ дисбаланса профиля риска;

· Разработка рекомендаций по доработке ВАБ и мероприятия по повышению безопасности;

· Анализ чувствительности выполняется с целью оценки влияния на суммарную ЧПАЗ используется при разработки вероятностной модели допущений и предположений которые могут быть как консервативными так и излишне оптимистичными;

· Проведение анализа чувствительности по отношению к конкретному исследуемому аспекту определяет необходимость внесения определенных изменений в вероятностную модель (значений базисных событий, частот ИСА, модификация ДО и модификация ДС). Далее проводится расчет новой ЧПАЗ (для измененного варианта модели) и сравнение полученного результата;

· Проведенные расчеты позволяют определить:

· Профиль риска, исследуемого ЭБ (определить по отношению к какому ИСА ЭБ является наиболее уязвимым).

· Выявить доминантные аварийные последовательности с наибольшим вкладом в ЧПАЗ.

· Определить доминантные минимальные значения.

· Выявляются те «неудачные» проектные решения, которые влияют на безопасность ЭБ. Для конкретных ИСА определяются: наиболее уязвимые оборудования и критические действия персонала.Разрабатываются критические действия персонала. Разрабатываются предложения и рекомендации, позволяющие повысить безопасность исследуемого ЭБ (с точки зрения вероятностной модели – снизить значения суммарной ЧПАЗ).

· Анализ осуществляется по следующей цепочки:

· ЧПАЗ®

· Доминантное ИСА (1,2,3…)®

· Доминантная АП (1,2,3…) ИСА (1,2,3…)®

· Доминантное МС (1,2,3…) доминантной АП (1,2,3…) ИСА (1,2,3…)®

· Доминантный отказ (1,2,3…)доминантного МС (1,2,3…) доминантной (1,2,3…) АП (1,2,3…) ИСА (1,2,3…).