核事故多阶段应急方案选择与动态调整方法研究

发布时间：2020-08-31 18:33

　　截至2018年2月我国运行核电机组以及在建核电机组分别为38台和20台,如此庞大的数量就决定了核应急无论是现在还是未来的重要地位。福岛核事故已经过去了7年,但是其给世界带来的巨大影响却还未消散,核事故的不确定性、多阶段性、动态性给世人留下了深刻的印象,更让人警醒的是福岛核事故决策者们所采取的一次次错误的应急方案,可见核事故决策过程需要多阶段性的制定预期应急计划,同时需要加入决策者心理因素进入考量,这些因素恰是未来核应急决策所要发展的方向。本文在总结归纳国内外最新的应急决策方法以及研究现状的前提上,对核事故多阶段应急方案选择方法与动态调整方法进行了较深入的研究探讨,其研究的目的和意义在于:在方法层面上,提出了一种考虑相邻应急阶段子方案转换率的核事故应急多阶段方案选择方法,丰富和完善核事故多阶段应急决策方案选择方法的研究;再则考虑核事故发展的高度不可预期性和信息不对称等特点并加入考虑决策者心理因素,给出基于前景理论的应急决策方案的动态调整方法,丰富核事故应急方案动态调整的方法;在应用层面,运用核事故多阶段应急方案选择方法找出了N核电厂核事故多阶段应急方案,并验证方法的科学性和实用性。本文主要工作为以下几个方面:(1)针对核事故多阶段应急方案选择问题,从考虑相邻决策阶段子方案转换率的角度,给出了核事故多阶段应急决策方案的选择方法。在该方法中,首先给出了相邻应急阶段应急方案转换率的概念,并对多阶段性的核事故应急问题进行了描述;接着通过改进的层次分析法计算每一阶段子方案的综合应急效果并通过模糊综合评价法对每一阶段应急子方案进行应急效果评级;最后针对核事故多阶段应急效果最大为目标,建立了考虑相邻应急阶段子方案间存在转换率的优化模型。并通过转换为动态规划最长路径问题来求解模型,最终得到了最优的多阶段应急方案。(2)针对核事故的动态性及信息的不确定性、难以准确预期未来后果等特征,提出基于前景理论的核事故应急方案动态调整方法。首先,对核事故应急过程中需要动态调整问题进行描述,并提出文中要解决的问题;然后,根据前景理论中价值函数及权重函数的思想,对核事故应急方案动态调整的方法和过程进行了阐述。(3)通过N核电站核事故应急方案选择问题进行了实例分析,应用了本文提出的核事故多阶段应急方案选择方法,详细计算并且分析了N核电厂多阶段最优核应急方案选取过程,最后给出了结果。通过实例验证和说明方法可行性和有效性。在论文最后,总结了本文的主要研究成果与结论并指出了需要进一步开展的工作。本文对核事故多阶段应急方案选择及动态调整问题的研究工作,不仅丰富了核事故多阶段应急决策方案选择方法的研究成果,而且对实际的核应急工作有一定的借鉴意义。
【学位单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TM623
【部分图文】：

示意图,子方案,核应急,转换率

庞大的“工程”！更有甚者相邻阶段子方案无法转换的问题（如前一阶段撤一阶段救助的情况），可见保证每一阶段应急方案的“优良”，并不能保证整事故阶段应急策略效果最优，故最终决策者在核事故结果可预期前提下应当考虑核事故整个周期才能做出最优应急方案。本文假设核事故相邻决策子方换率示意图如图 3.1 所示，整个核应急共分为 t 个阶段（决策阶段的划分数实际情况划分），图中所标示的三阶段子方案数量分别为 m、n、q，文中用表示相邻阶段与第α个子方案与第β个子方案间的转换率，例如方案 m 1 2转换率表示为 12。决策阶段 ············子方案 1 1子方案 2 1子方案 1 2子方案 2 2子方案 1 t子方案 2 决策阶段 1决策阶段 2

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图 3.3 核应急各阶段子方案关系路线图由上述假设可知，本章要求解的最长路径的即为求得 1( 1)，即为从 A 点到B 点的最长路径。由此可以列出以下逆序递推方程：{ 2( 2) = 0 即为上文阶段数 ( ) = max 1( 1) = 1 2 t 1…………………(3.15)其中 “ = ” 1Γ …………………………………(3.16)其中之所以用“ = ”而非 =是因为此处所求出的为一种矩阵形式，这个矩阵包含有第阶段中所有的路径长度的信息集合。最后通过求解 1( 1)即可求出最长路径，即可得到最优的核事故多阶段应急方案。从 A 到 B 点路径的数量就可以看出核事故多阶段应急方案的复杂程度，一共存在着 1 2 个选择性链条，当核应急系统足够庞大时，换句话说随着决策阶段划分增加以及核应急子方案的增加，整个核应急周期方案选择域是非常巨大的！所以当阶段数量足够多，

【参考文献】