建立風險指引型設計體系的研究

(中國核電工程有限公司，北京 100840)

核電站的設計主要基于確定論的方法。安全分析的邊界條件,設計基準事故的預防和控制的安全要素以及每個安全功能的設計要求等都是來源于確定論準則,這些是沒有考慮事故的預防和緩解功能的可靠性[1]。目前，我國核安全法規HAF102《核動力廠設計安全規定》[2]中要求設計必須充分考慮確定論安全分析和概率論安全分析的結果。概率安全分析(Probabilistic safety analysis,PSA)在核電站設計和運行中發揮越來越重要的指導作用,近幾年該技術得到廣泛應用和推廣,也是原于該技術可以給出定量評價結果,便于進行方案比選和提供決策依據。

目前國際上,例如IAEA的設計安全規定,美國核電用戶要求文件[3](User Requirements Document,URD)和歐洲核電用戶要求文件(European User Requirements,EUR)及美國的反應堆監管程序(Reactor Oversight Program,ROP)等法規標準,都在鼓勵應用PSA技術優化核電站的設計和運行。根據目前調研的結果,國內外都在開展不同程度的風險指引型設計優化,例如：法國EDF在新堆設計之初就開展風險指引型技術規格書優化；EPR堆型研發過程中針對200多個重要信號開展了30多組典型信號的設計優化；AP1000的設計修改中,凡是涉及核安全的設計修改均需判斷是否對PSA結果有影響及影響程度等。國內目前開展較多的是系統設計方案比選、設計變更利益代價分析、運行規格書后撤時間延長和定期試驗周期優化等。而關于考慮更廣泛的設計領域,包括系統、布置、消防、總體設計和運行、力學、結構、應急、電氣、儀控等,使設計人員樹立風險指引設計理念,從設計之初就主動使用風險工具優化設計的做法,目前國內外尚未有可借鑒的經驗。……