核安全级仪控软件可靠性评估研究

发布时间：2020-08-21 20:52

【摘要】：核电站数字化仪控系统己经进入全数字化仪表控制系统阶段,我国核电企业从国外引进全数字化仪控系统核电技术的同时,正面临着再创新问题。因此,建立适合我国国情的核安全级仪控软件可靠性评估方案,解决评估什么,如何评估等系列问题,无论对理论层面揭示核安全级仪控软件可靠性的评估基本原理和基本方法,还是对提高核电生产的安全水平都具有重要的意义。论文按照评估结构研究—内容研究—评估方法研究—评估模型与算法研究—实证研究逻辑展开,主要内容包括如下七个部分:第一部分,从核安全级仪控软件系统的复杂性,核安全级仪控软件系统不可靠致因,核安全级仪控软件可靠性特征和发展规律,以及核安全级仪控软件评估方法四个领域对国内外文献进行综述。第二部分,结合核安全级仪控软件的特殊性,依据系统质量项目逻辑,明确核安全级仪控软件的需求导向、过程驱动和评估方法的研究线索。在对现有核安全级仪控软件可靠性评估不足进行分析的基础上,从其可靠性需求阶段、发展过程阶段和评估阶段,对相应的评估方法、层次结构和内容进行研究,给出核安全级仪控软件可靠性评估维度结构。第三部分,按照需求的研究线索,同时为了贝叶斯信度网评估方法建立需求模型,以核安全级仪控系统标准体系为其可靠性评估需求研究的载体,即从现有的几种类型标准体系比较中,确认符合我国核安全级仪控系统标准的构成,以此作为建立核安全级仪控软件可靠性需求的依据。第四部分,基于核安全软件特殊性,总结之前评估的经验与不足,提出定量评估方法评估准则,将主要定量评估方法分别比照准则进行评估,选择符合度较高的贝叶斯信度网方法作为主要的定量评估方法。客观总结贝叶斯信度网方法在对于研究项目的不足之处,提出改进措施,建立评估步骤和评估策略。由于贝叶斯信度网方法将定性信息转化成定量信息的不足,作者提出通过定性的专家引导方法弥补贝叶斯方法的不足。第五部分,建立多层次贝叶斯信度网模型以降低单一系统的复杂程度并增加模型和方法的灵活性。根据贝叶斯信度网方法建模原则,在需求模型的基础上,建立贝叶斯信度网底层模型;根据软件可靠性发展阶段,建立贝叶斯信度网中间层模型;根据软件关键影响因素建立贝叶斯信度网顶层模型。第六部分,研究贝叶斯信度网的量化方法和量化步骤。贝叶斯信度网具有网络推理、诊断的功能,可以对研究项目进行分析。应用敏感度分析方法分析参数对网络的影响,通过验证敏感度,判断为了增强网络稳定性需加强和改进环节。通过概率方法对薄弱环节进行改进方向判断。最后,将给出的核安全级仪控软件可靠性评估方案应用于某核电站新型试验堆,对其进行评估,并依据评估结果提出改进建议,通过实际应用,验证评估方案的可实现情况,并总结经验以改进。
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM623.8
【图文】：

软件可靠性评估,维度结构,核安全,仪控

２．２．５核安全级仪控软件可靠性评估维度结构的给出逡逑根据前面的分析，在核安全级仪控软件可靠性评估分析表的基础上，建立核安全级逡逑仪控欤件综合评估结构（图２．４），该结构为横向和纵向二维结构，横向维度按照软件可靠逡逑性内容分为需求、过程、评估，纵向维度按照软件评估步~k分为需求阶段、过程阶段和逡逑评估阶段。在需求阶段对对象系统进行分析，确定关于核安全级仪控软件可靠性的需求，逡逑即建立标准体系，通过模型转换，建立需求指标体系；过程阶段旨在建立评估模型，首逡逑先选择评估方法Ｗ确定过程阶段的需求，通过模型转换过程，形成评估模型；通过评估逡逑阶段根据评估模型进行量化分析，确定指标取值和权重，改进评估体系量化计算方法，逡逑对对象系统进行评估并提出改进建议。逡逑３４逡逑

过程图,核安全,软件标准,仪控

Ｆｉｇｕｒｅ邋３．２邋Ｔｈｅ邋ｍａｐｐｉｎｇ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋ｎｕｃｌｅａｒ邋ｃｌａｓｓ邋Ｉ＆Ｃ邋ｓｏｆｔｗａｒｅ逡逑对照应Ｗ核安全仪控软件可靠性发展过程模型为基础框架，分别条款进行对照。首先，将我国标准中适合的条款按照各任务组进行相互影响程度，进行层次分解，建立需求对照表。对照过程的挑战：过于宽泛的对照不利于深入研究相似性与差异性；过于细致的系种类过多，不易归纳整理，无法完全阐明框架关系。然后，针对体系进行分析，在各国标准体系的条款层面构建映射关系。根据关系表的初始项目，分析其它标准中重要条款与项目关系表初始；如果重要条款超出该初步项目关系表范围，则添加该项目入需求建立项目对照关系表并生成项目结构表。逡逑映射关系逡逑全级仪控软件可靠性发展过程模型为框架的基础上，寻找并确定，将过程模型的各项目内容与标准条款项相关联，映射过程有利

映射关系,条款,核安全

ｉ逡逑？逦图３．邋２核安全级仪控软件标准对照过程逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３．２邋Ｔｈｅ邋ｍａｐｐｉｎｇ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋ｎｕｃｌｅａｒ邋ｃｌａｓｓ邋Ｉ＆Ｃ邋ｓｏｆｔｗａｒｅ逡逑多体系对照应Ｗ核安全仪控软件可靠性发展过程模型为基础框架，分别对适合各任逡逑■务组的标准条款进行对照。首先，将我国标准中适合的条款按照各任务组进行分类，根据逡逑条款之间的相互影响程度，进行层次分解，建立需求对照表。对照过程的挑战在于仅能凭逡逑借主观判断：过于宽泛的对照不利于深入研究相似性与差异性；过于细致的层次划分会逡逑导致对照关系种类过多，不易归纳整理，无法完全阐明框架关系。然后，针对核安全级仪逡逑控软件标准体系进行分析，在各国标准体系的条款层面构建映射关系。根据中国标准条逡逑款建立项目关系表的初始项目，分析其它标准中重要条款与项目关系表初始项目的符合逡逑关系及强度；如果重要条款超出该初步项目关系表范围，则添加该项目入需求对照表。最逡逑后

【相似文献】