基于故障树和规则推理的核电站决策支持系统
发布时间：2023-03-27 05:30
我国火力发电比例很高,随着环境压力越来越大以及煤炭资源逐渐枯竭,迫切需要优化当前以煤炭为主的能源结构。核电是一种高能量密度、技术成熟的清洁能源,相比太阳能发电和风力发电,核电更容易被电网吸纳,对提升我国清洁能源消费比例具有重要意义。但是核电事故对周围环境的危害极大,因此安全对核电至关重要,大部分核电事故是由运行人员的操作失误造成的。本文为运行人员研发决策支持系统,帮助运行人员迅速掌握核电站运行状态,并为其事故处置提供决策支持。分析核电站专设安全系统各个子系统的失效模式,用静态故障树分析法对可通过事件组合描述的失效建模,用动态故障树分析法对含有动态关系的失效建模。通过模块分析法求解含有动态逻辑门的故障树,将动态逻辑门视作单独的模块,用马尔可夫模型求解动态逻辑门的失效特性参数,然后将整个故障树当做静态故障树处理,应用最小割集法对其进行定性分析和定量分析。将故障树分析法应用于核电站运行状态,识别运行过程中存在的危险部件。开发故障树模块库和建模平台,在故障树建模平台上拖拽故障树模块库中的模块建造故障树模型,建模平台根据核电站实时运行数据对所建造的故障树模型进行定性分析和定量分析,并将分析结果存...
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 本课题研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 AP1000核电技术
1.2.2 故障树分析法及发展
1.2.3 专家系统方法及发展
1.3 本文的主要研究内容
第二章 系统整体设计及应用价值
2.1 系统整体设计
2.2 动态分析方法研究
2.2.1 动态故障树分析法
2.2.2 马尔可夫模型
2.2.3 动态流程图(DFM)
2.2.4 贝叶斯网络
2.2.5 Petri网络
2.3 本课题应用价值
第三章 故障树分析法
3.1 故障树分析过程
3.2 部件失效模型
3.3 静态故障树分析法
3.3.1 静态故障树常用事件和逻辑门
3.3.2 静态故障树定性分析
3.3.3 静态故障树定量分析
3.4 动态故障树分析法
3.4.1 动态故障树常用逻辑门
3.4.2 马尔可夫模型
3.4.3 典型动态逻辑门的马尔可夫模型
3.4.4 求解马尔可夫模型
3.4.5 模块法求解动态故障树
3.5 本章小结
第四章 AP1000安全分析与故障建模
4.1 AP1000安全性分析
4.1.1 反应堆压力容器
4.1.2 蒸汽发生器
4.1.3 反应堆冷却剂泵
4.1.4 稳压器
4.2 AP1000大破口失水事故分析
4.3 专设安全功能失效故障树建模
4.3.1 非能动安全注射系统
4.3.2 自动卸压系统
4.3.3 安全壳隔离系统
4.3.4 非能动安全壳冷却系统
4.4 AP1000数字化仪表控制系统可靠性分析
4.4.1 AP1000数字化仪表控制系统整体概述
4.4.2 AP1000专设安全控制系统
4.4.3 典型保护逻辑失效建模
4.5 本章小结
第五章 故障树分析及软件实现
5.1 故障树模型分析
5.1.1 静态故障树分析
5.1.2 动态故障树定量分析
5.2 故障树建模软件开发
5.2.1 故障树模块库开发
5.2.2 故障树建模平台开发
5.3 本章小结
第六章 基于规则推理的决策支持系统
6.1 决策支持系统整体结构
6.2 计算机化规程开发
6.2.1 计算机化规程结构
6.2.2 计算机化规程维护
6.2.3 计算机化规程软件实现
6.3 故障树模型界面开发
6.3.1 故障树模型整体架构
6.3.2 故障树模型前端界面
6.4 基于规则的推理机
6.4.1 内嵌参数计算机化规程
6.4.2 报警功能设计
6.4.3 计算机化规程与故障树模型的关联
6.4.4 故障树模型关联监测界面
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 全文总结
7.2 后续研究工作及展望
致谢
参考文献
硕士期间发表论文与专利
本文编号：3772489
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 本课题研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 AP1000核电技术
1.2.2 故障树分析法及发展
1.2.3 专家系统方法及发展
1.3 本文的主要研究内容
第二章 系统整体设计及应用价值
2.1 系统整体设计
2.2 动态分析方法研究
2.2.1 动态故障树分析法
2.2.2 马尔可夫模型
2.2.3 动态流程图(DFM)
2.2.4 贝叶斯网络
2.2.5 Petri网络
2.3 本课题应用价值
第三章 故障树分析法
3.1 故障树分析过程
3.2 部件失效模型
3.3 静态故障树分析法
3.3.1 静态故障树常用事件和逻辑门
3.3.2 静态故障树定性分析
3.3.3 静态故障树定量分析
3.4 动态故障树分析法
3.4.1 动态故障树常用逻辑门
3.4.2 马尔可夫模型
3.4.3 典型动态逻辑门的马尔可夫模型
3.4.4 求解马尔可夫模型
3.4.5 模块法求解动态故障树
3.5 本章小结
第四章 AP1000安全分析与故障建模
4.1 AP1000安全性分析
4.1.1 反应堆压力容器
4.1.2 蒸汽发生器
4.1.3 反应堆冷却剂泵
4.1.4 稳压器
4.2 AP1000大破口失水事故分析
4.3 专设安全功能失效故障树建模
4.3.1 非能动安全注射系统
4.3.2 自动卸压系统
4.3.3 安全壳隔离系统
4.3.4 非能动安全壳冷却系统
4.4 AP1000数字化仪表控制系统可靠性分析
4.4.1 AP1000数字化仪表控制系统整体概述
4.4.2 AP1000专设安全控制系统
4.4.3 典型保护逻辑失效建模
4.5 本章小结
第五章 故障树分析及软件实现
5.1 故障树模型分析
5.1.1 静态故障树分析
5.1.2 动态故障树定量分析
5.2 故障树建模软件开发
5.2.1 故障树模块库开发
5.2.2 故障树建模平台开发
5.3 本章小结
第六章 基于规则推理的决策支持系统
6.1 决策支持系统整体结构
6.2 计算机化规程开发
6.2.1 计算机化规程结构
6.2.2 计算机化规程维护
6.2.3 计算机化规程软件实现
6.3 故障树模型界面开发
6.3.1 故障树模型整体架构
6.3.2 故障树模型前端界面
6.4 基于规则的推理机
6.4.1 内嵌参数计算机化规程
6.4.2 报警功能设计
6.4.3 计算机化规程与故障树模型的关联
6.4.4 故障树模型关联监测界面
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 全文总结
7.2 后续研究工作及展望
致谢
参考文献
硕士期间发表论文与专利
本文编号：3772489
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3772489.html
