阅读说明：本技术 核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法 (Evaluation method for prolonging cycle of check type supervision project of safety related instrument of nuclear power plant ) 是由 谢征宇 罗文博 唐博文 梁小玉 吴益文 解永奎 张勇 圣国龙 吴顺贵 陈海岳 刘 于 2020-07-07 设计创作，主要内容包括：一种核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法,包括以下步骤：获取安全相关仪表的名义触发整定值NTSP和分析限值AL；根据安全相关仪表的历史校验数据,计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的漂移量AD<Sub>C1</Sub>；根据所述漂移量AD<Sub>C1</Sub>计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的通道不确定度CU<Sub>C1</Sub>；计算安全相关仪表的安全裕度,其中,安全相关仪表的安全裕度＝AL－CU<Sub>C1</Sub>－NTSP；然后判断安全相关仪表的安全裕度是否大于0,若是,则不调整安全相关仪表的名义触发整定值NTSP。本发明的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法设计新颖,实用性强。(A nuclear power plant safety related instrument checking supervision project cycle extension evaluation method comprises the following steps: acquiring a nominal trigger setting value NTSP and an analysis limit value AL of a safety-related instrument; according to the historical verification data of the safety-related instruments, calculating the drift amount AD of the safety-related instrument verification supervision items after the period is prolonged C1 (ii) a According to the drift amount AD C1 Calculating channel uncertainty CU of safety related instrument checking supervision items after period is prolonged C1 (ii) a Calculating a safety margin of a safety-related instrument, wherein the safety margin of the safety-related instrument is AL-CU C1 -NTSP; and then judging whether the safety margin of the safety related instrument is larger than 0, if so, not adjusting the nominal trigger setting value NTSP of the safety related instrument. The evaluation method for the cycle extension of the nuclear power plant safety-related instrument check supervision project is novel in design and high in practicability.)

核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法

技术领域

本发明涉及核电厂定期试验领域，是一种核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法。

背景技术

随着近年经济的下滑，机组可利用率有所下降，在核电领域表现为机组时常临停甚至处于中长期备用状态。通常核电厂实施的是18个月换料的燃料管理策略，单循环的核安全相关定期试验最长执行周期不超过20个月。为提高核电机组能力因子、大修安排灵活性和电厂经济效益，核电厂希望在目前长期低功率运行的制约下，增加单循环运行时间(延长至24个月)，因此需要评价定期试验周期延长的影响，试验周期可以延长的前提是试验周期延长后核安全相关设备可用性依然能够得到保障，对于非仪表类监督项目主要采用经验反馈法进行评价，而对于安全相关仪表校验类监督项目，由于仪表漂移与时间相关，而且有分析限值的约束，不宜使用经验反馈法，而应该考虑试验周期延长对仪表漂移和触发整定值的影响，而目前还没有相关的评价方法。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提出一种核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法。

本发明所提出的技术方案如下：

本发明提出了一种核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法，包括以下步骤：

步骤S1、获取安全相关仪表的名义触发整定值NTSP和分析限值AL；

步骤S2、根据安全相关仪表的历史校验数据，计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的漂移量AD_C1；根据所述漂移量AD_C1计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的通道不确定度CU_C1；

步骤S3、计算安全相关仪表的安全裕度，其中，

安全相关仪表的安全裕度＝AL－CU_C1－NTSP；

然后判断安全相关仪表的安全裕度是否大于0，若是，则不调整安全相关仪表的名义触发整定值NTSP，若否，则调整安全相关仪表的名义触发整定值NTSP。

本发明上述的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法中，在步骤S1和步骤S2之间，还包括：根据安全相关仪表的历史校验数据，确定安全相关仪表在C0周期的可接受限值AL_C0；

判断安全相关仪表的历史校验数据是否存在大于可接受限值AL_C0的数据，并计算大于可接受限值AL_C0的AFAL数据的数量，若AFAL数据的占比小于或等于5％，则进入步骤S2。

本发明上述的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法中，所述根据安全相关仪表的历史校验数据，确定安全相关仪表在C0周期的可接受限值AL_C0的步骤包括：

根据安全相关仪表的在C0期间的历史校验数据，获取安全相关仪表的精确度、C0期间的漂移量AD_C0以及M&TE误差，确定安全相关仪表在C0周期的可接受限值AL_C0。

本发明上述的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法中，所述根据安全相关仪表的历史校验数据，计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的漂移量AD_C1的步骤包括：

对安全相关仪表的AFAL数据进行正态分布验证，若通过验证，则分析安全相关仪表的在C0期间的漂移量AD_C0与时间的相关性，得到分析结果；然后根据该分析结果将漂移量AD_C0进行外推计算出安全相关仪表在校验类监督项目周期延长后的漂移量AD_C1。

本发明上述的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法中，所述根据所述漂移量AD_C1计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的通道不确定度CU_C1的步骤根据ISA RP67.04.02标准计算得到。

本发明的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法是整套分析评价流程和以机组安全裕度为判断依据的思路，应用该流程可以全面分析周期延长后安全相关仪表通道不确定度(包括漂移)，仪表漂移分析和不确定度计算可以采用通用的方法，将分析评价的焦点集中在电厂和监管方最关注的安全裕度上，正面分析评价周期延长后对安全相关仪表校验类监督项目的影响。本发明的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法设计新颖，实用性强。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1示出了本发明优选实施例的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法的流程图；

图2示出了安全限值SL、分析限值AL、安全系统整定值LTSP、名义触发整定值NTSP与正常运行限值OL之间的关系示意图。

具体实施方式

本发明所要解决的技术问题是：单循环的核安全相关定期试验周期可以延长的前提是试验周期延长后核安全相关设备可用性依然能够得到保障，对于非仪表类监督项目主要采用经验反馈法进行评价，而对于安全相关仪表校验类监督项目，由于仪表漂移与时间相关，而且有分析限值的约束，不宜使用经验反馈法，而应该考虑试验周期延长对仪表漂移和触发整定值的影响，而目前还没有相关的评价方法。本发明就该技术问题而提出的技术思路是：结合仪表漂移分析、不确定度计算以及仪表通道触发整定值的确定方法，开发出一套适用于安全相关仪表校验类监督项目周期延长的分析评价方法，合理评价核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长对核电厂安全裕度的影响，进而合理延长试验周期，在确保核安全水平的前提下，提高核电机组能力因子和大修安排的灵活性，改善核电厂经济效益。

为了使本发明的技术目的、技术方案以及技术效果更为清楚，以便于本领域技术人员理解和实施本发明，下面将结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示，图1示出了本发明优选实施例的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法的流程图。本实施例提出了一种核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法，包括以下步骤：

步骤S1、获取安全相关仪表的名义触发整定值NTSP和分析限值AL；

如图2所示，图2示出了安全限值SL、分析限值AL、安全系统整定值LTSP、名义触发整定值NTSP与正常运行限值OL之间的关系示意图。安全限值SL用于保证实体屏障的完整性，防止不可控的放射性释放。分析限值AL用于保证不超过安全限值SL。分析限值SL由事故分析模型获得，并要考虑如过程延迟、控制棒***时间、反应性变化和仪表响应时间等因素。安全系统整定值LTSP用于确保在工艺条件达到分析限值SL前启动保护动作，因此可将设计基准事件的后果限值在有安全分析确定的范围内。名义触发整定值NTSP是一个预先设置在定值器组件内的数值，当监测的变量达到预设值时，定值器输出就会发生状态改变。另外，在图2中，CU表示通道不确定度；Safety Margin表示安全裕度；Operating Margin表示运行裕度。

在本步骤中，名义触发整定值NTSP主要是用于保护实测过程参数在达到安全限值SL之前，能先行产生停堆或安全动作，它包含了仪表的不确定性，其大小是由技术规格书中的系统安全设定值来指定。

步骤S2、根据安全相关仪表的历史校验数据，计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的漂移量AD_C1；根据所述漂移量AD_C1计算安全相关仪表校验类监督项目在周期延长后的通道不确定度CU_C1；

所述根据安全相关仪表的历史校验数据，计算安全相关仪表在校验类监督项目周期延长后的漂移量AD_C1的步骤包括：

采集预分析的安全相关仪表及同类仪表数据，将数据进行分组，分组好的数据按统一格式处理，然后进行异常数据分析，并对该类安全相关仪表的AFAL数据进行正态分布验证，接着计算安全相关仪表的在C0期间的漂移量AD_C0并分析仪表漂移的时间的相关性，得到分析结果；然后根据该分析结果将AD_C0进行适当的外推计算出安全相关仪表在校验类监督项目周期延长后的漂移量AD_C1。

进一步地，核电厂安全相关仪表的通道不确定度，根据计算对象不同，一般可归纳为压力、温度、流量、液位测量通道等几种类型。仪表通道不确定度的方法主要依据ISARP67.04.02标准中给出的平方和的平方根法(SRSS)和代数和方法。在本实施例中，所述根据所述漂移量AD_C1计算安全相关仪表在校验类监督项目周期延长后的通道不确定度CU_C1的步骤根据ISA RP67.04.02标准计算得到。

步骤S3、计算安全相关仪表的安全裕度，其中，

安全相关仪表的安全裕度＝AL－CU_C1－NTSP；

然后判断安全相关仪表的裕度是否大于0，若是，则不调整安全相关仪表的名义触发整定值NTSP，若否，则调整调整安全相关仪表的名义触发整定值NTSP或采取其他措施。

核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法在步骤S1之前，还包括：

步骤S0、对安全相关仪表做出适用性甄别，判断该安全相关仪表是否适合使用漂移分析法，若是，则进入步骤S1，若否，则应考虑其他方法保守评价。

在这里，对于新安全相关仪表的历史校验数据不足，或该安全相关仪表不要求不确定度计算/分析限值，或者安全相关仪表的安全功能具有明显的裕度，则安全相关仪表不适合使用漂移分析法。

进一步地，核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法，在步骤S1和步骤S2之间，还包括：根据安全相关仪表的历史校验数据，确定安全相关仪表在C0周期的可接受限值AL_C0；

判断安全相关仪表的历史校验数据是否存在大于可接受限值AL_C0的数据，并计算大于可接受限值AL_C0的AFAL数据的数量，若AFAL数据的占比小于或等于5％，则进入步骤S2；若AFAL数据的占比大于5％，则需要评估其他选项，包括但不限于修改设计基准、修改整定值、修改校验程序、替换仪表或保持当前周期的C0的监督要求。

其中，所述根据安全相关仪表的历史校验数据，确定安全相关仪表在C0周期的可接受限值AL_C0的步骤包括：

根据安全相关仪表的在C0期间的历史校验数据，获取安全相关仪表的精确度、C0期间的漂移量AD_C0以及M&TE(Material&Test Equipments)误差，确定安全相关仪表在C0周期的可接受限值AL_C0。

在这里，该安全相关仪表C0期间的可接受限值AL_C0的最终确定是由相关技术人员基于安全相关仪表的精确度、C0期间的漂移量以及M&TE误差根据经验确定。

本发明的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法是整套分析评价流程和以机组安全裕度为判断依据的思路，应用该流程可以全面分析周期延长后安全相关仪表通道不确定度(包括漂移)，仪表漂移分析和不确定度计算可以采用通用的方法，将分析评价的焦点集中在电厂和监管方最关注的安全裕度上，正面分析评价周期延长后对安全相关仪表校验类监督项目的影响。本发明的核电厂安全相关仪表校验类监督项目周期延长的评价方法设计新颖，实用性强。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。