概率安全评价报告的标准格式和内容 doc.docx

1、概率安全评价报告的标准格式和内容 doc概率安全评价报告的标准格式和内容（一级、内部事件）送审稿编写校核批准清华大学核能与新能源技术研究院2006-07概率安全评价报告的标准格式和内容（一级、内部事件）送审稿2006-07前言 本文件概率安全评价报告的标准格式和内容（一级、内部事件）是受国家核安全局的委托进行编制的。目的是为编制和审评我国核动力厂的概率安全评价报告提供参考，使报告编制者和审评者都一致明确一份完整的概率安全评价报告应包括哪些资料，并为这些资料的提供建立统一的格式和内容要求以及技术要求。利用此格式，有助于保证所提供资料的完整性，便于审评人员和其他读者查阅资料，以及缩短审查所需时间。

2、 由于我们经验有限，难免考虑不周全。不妥之处，敬请指正。引言概率安全评价（以下称“PSA”）作为传统的确定论安全分析的补充，其重要性和有效性已经被广泛认可。2004年4月18日由国家核安全局批准发布的“核动力厂设计安全规定”(HAF-102)中，在“5.9 安全分析”一节已经明确规定“在分析中必须采用确定论和概率论分析方法”。PSA报告已成为核动力厂许可证基础的一部分。作为核动力厂执照基础的一份重要文件，PSA报告的资料应及时、精确、完整，并以易于理解的格式进行编制。而在审查以往提交的若干核动力厂PSA报告的过程中，审评者发现由于没有统一的规定和要求，各核动力厂提交的PSA报告不但形式各异，提

3、交报告的详细程度也各不相同。审评工作的深入程度和有效性均不能很好地得到保证，也不利于对核动力厂的PSA报告做出业界内统一标准的评价。制定本文件的目的制定核动力厂PSA报告的标准格式和内容（以下称“PSA标准格式”），目的是为编制和审评我国核动力厂的PSA报告提供参考，使报告编制者和审评者都一致地明确：一份完整的PSA报告须包括哪些资料，并为这些资料建立统一的格式和内容要求以及技术要求。利用此格式，有助于保证所提供资料的完整性，便于审评人员和其他读者查阅资料，以及缩短审查所需时间。本文件不涉及关于如何评价是否达到技术要求。本文件的适用范围(1) 本文件适用于满功率运行下内部事件的一级PSA。(2

4、) 低功率和停堆工况下内部事件的一级PSA报告格式可参照本文件执行。总的来说，低功率和停堆工况PSA分析中大多数的技术要求和满功率PSA是一样的。本文件附件II给出了关于低功率和停堆工况PSA应考虑的一些特殊技术问题。但鉴于我国关于低功率和停堆工况PSA的实践经验尚少，国际上关于低功率和停堆工况PSA的开发导则也尚未出台，因此有关低功率和停堆PSA更为具体的技术要求在本文件暂不能体现。(3) 因分析方法差异较大，本文件描述范围不包括内部灾害（如火灾、水淹）以及外部事件（如地震或极端恶劣气象）等PSA分析报告。(4) 二级和三级PSA报告亦不在本文件描述范围之内。(5) 核动力厂在其运行过程中应

5、用PSA进行风险管理和决策时，需要提交有关PSA方面的支持报告。此类报告可以参照本文件中的若干格式进行编制，但不一定要全篇使用。因为此时的PSA支持分析报告是在已有PSA报告的基础上，针对具体应用，对涉及的内容如系统、设备和人误事件等进行更有针对性的分析，因此不一定需要完全重新编写。PSA标准格式为PSA报告的编制提供了一个审评者可接受的格式，但不要求PSA报告的格式必须与PSA标准格式完全一致。如编制者能够提供其它形式的资料或报告，并足以支持相应结论，则可以采用不同的形式。 编制要求PSA报告应遵循PSA标准格式已明确规定的编号次序和标题，包括PSA标准格式中规定的附录。在已规定的章节下，可

6、以继续分更细的小节。编制者应尽力在概率安全评价报告中提供简明扼要的资料内容。混乱或意义含混的陈述、多余冗长的说明只会对迅速进行技术审查起阻碍作用。同时，应尽最大可能避免重复。在提供数据时，所给出的数据的有效位数应能够反映该数据的准确性和精确度。可能时，应提供计算误差或不确定性的区间。PSA报告中的缩写词应该一致，并应与通用提法一致。略语、符号、所讨论的核动力厂特有的或通常不用的术语，应有说明。凡用设计图、地图、流程图、框图以及图表能较恰当或较简便地提供资料的地方，应采用图表方法。应注意保证在图纸上提供的全部资料表达清楚、符号明确，且图纸涉及的范围不应少于必须借助图纸才能说明的有关内容。图序及图

7、名应居中，置于图的下方。采用表格方式提供资料的，表中参数应标明单位。表序和表名应居中，置于表的上方。PSA报告中要引用的报告或其它文件，应列入引用它们的各章末尾。参考资料须以章为单位，采用顺序编码。在正文中引用参考资料时，须用上标标注顺序编码号（即顺序编码号须置于引用处的右上角）。几种主要参考资料著录列表的格式为：连续出版物： 序号 作者. 文题. 刊名， 年， 卷号（期号）： 起止页码专（译）著： 序号 作者. 书名（，译者）. 出版地：出版者，出版年. 起止页码论文集： 序号 作者. 文题. 见（in）：编者， 编（eds）. 文集名. 出版地：出版者，出版年. 起止页码学位论文： 序号

8、姓名. 文题： XX学位论文. 授予单位所在地： 授予单位，授予年专利： 序号 申请者. 专利名. 国名， 专利文献种类，专利号，出版日期技术标准： 序号 发布单位. 技术标准代号. 技术标准名称. 出版地：出版者，出版日期技术报告： 序号 作者. 报告名. 报告文号. 单位. 发布日期。修改数据和正文应采用换页的方法进行更新或修改。必要时，应对整个报告升版编制报告用纸或其他有关规定提交概率安全评价报告各个部分的所有资料应符合下列有关页面、版面的尺寸以及页面编号。具体标准如下：(1) 纸张尺寸报告正文：A4纸张（210*297mm）图纸：最好是A4纸张；但如符合下列条件可稍大： 装订一侧不超过

9、297mm；且 装订成册的文本折叠后不超过210*297mm(2) 版面所有页边的顶部、底部、以及装订侧均留有不小于2.5厘米的页边空白；报告文字至少单倍行距；(3) 装订/打印双面打印或复印；按标准三孔或两孔活页纸打孔装订成册；(4) 页面编号每页应用两组数字标注，即在“章”的编号后跟一短划，再接该页面顺序号。例如第三章中的第三页应编号为3-3；附录A第1章的第三页应编号为A1-3。不建议按整个报告的页面编顺序号。电子文档和模型完整的电子版模型（如故障树、事件树模型）是概率安全评价报告不可或缺的一部分。不少审评内容是需要根据电子版模型来进行的，比如定量化结果的抽样校验等。因此，提交概率安全评

10、价报告的同时，应同时提交与之相应版本的电子版模型。提交纸质概率安全评价报告的同时，也应同时提交相应版本的报告电子文档。报告（纸质和电子文档）和电子版模型，应保持一致。 4.1.1 电厂放射性释放源 4-14.6.1 通用始发事件频率分析4.6.2 电厂特定始发事件频率分析8.5.1 试验不可用8.5.2 预防性维修不可用度8.5.3 纠正性维修不可用度 8-3B2.1通用数据选择的原则-B2.2 通用数据源的比较分析-D3.x 某热工水力分析3-7.1 始发事件频率-8第 1 章 研究概况本章为研究概况，应使读者在不阅读以后各章的情况下，对整个PSA项目有一个基本了解。这样能更好地从总体上了解

11、整个PSA研究。1.1 研究目的和范围本节应说明项目的背景、特定目标等总体情况，清楚阐明本PSA的研究目的和研究范围。PSA研究的目的和范围从根本上决定了后续各研究内容相应的技术要求，所以必须非常明确。1.2 研究的主要结果本节是本PSA研究中最重要结果的总结（应包括考虑可能的恢复行动前后的结果），包括（1） 堆芯损伤状态发生频率的点估计值和不确定性估计，以及各始发事件组的贡献分布情况；（2） 支配性事故序列和最小割集清单（前50位）；根据需要，也可给出大于某发生频率或某分额的结果；（3） 整个研究的主要结论1.3 项目组织简要描述PSA项目工作的组织、项目的管理以及执行计划情况，如参与项目的

12、组织、参与的形式和程度等。1.4 项目质保简要描述项目的质保大纲，以及质保过程。可扼要总结各次内部或外部阶段评审的结论和意见。各阶段审评的具体意见应有条理地整理成文，作为报告的附录之一（应在本标准格式规定的全部附录之后顺序编号），或单独成册备审评者查阅。1.5 报告的结构本节的目的是指引读者能在主报告和附录中找到有关特定主题的更多信息。应对各章的内容作简要描述，并应给出主报告与附录各章节之间恰当的对照关系。1.6 参考资料本节列出本章所引用的全部参考资料。参考资料的编写格式参见引言说明。第 2 章 电厂和厂址描述本章应包括电厂主要设计特性和厂址的摘要说明，详细程度以使读者能了解电厂概貌即可。2

13、.1 设计概况本节概要说明电厂主要的设计特性，包括电厂的主要技术参数。2.2 系统概况简要地描述电厂系统的一般性设计概念和功能。因为在报告的附录中，会要求详细、具体地说明各个有关系统的设计和功能信息，不必赘述。各系统可以在2.2.x节中依次描述。2.3 厂址概况简要说明厂址及其附近地区的地质、地震、水文、气象方面的资料，连同人口分布、土地使用等方面的信息。各种厂址特性可以在2.3.x节中分别描述。2.4 电厂特定术语本节应对在PSA报告中出现的各种特殊术语，尤其是电厂内部使用的术语，进行统一说明和解释。2.5 参考资料本节列出本章所引用的全部参考资料。参考资料的编写格式参见引言说明。第 3 章

14、 研究方法综述本章的目的是对本PSA分析所采用的方法和规范作总体描述，并着重于本研究方法中的特点、特色或特别需说明的地方，便于读者或审评者先从较高层次上掌握本PSA分析所用方法的正确性。这里也可以对所使用到的计算机程序工具进行概要说明。建议按以下几个技术方面进行方法说明：3.1 始发事件分析包括始发事件确定和分组中的方法，以及处理始发事件频率的方法（尤其是统计方法和演绎方法中的一些技术问题的处理）。3.2 事故序列分析包括成功准则的确定、分析方法、构模中一些特殊问题的处理。3.3 系统分析包括系统分析的方法、构模中一些特殊问题的处理、基本事件采用了哪些可靠性模型、房型事件的使用以及共因的处理等

15、。3.4 数据分析如电厂数据的收集、电厂特定数据的处理、Bayes分析方法的使用、以及如何使用数据的原则。3.5 人员可靠性分析 包括筛选方法、分析方法、相关性处理原则等。3.6 定量化定量化包括事故序列定量化和系统可靠性评估的定量化。本节应给出进行定量化的过程中所经过的阶段（如可能采取定性分析、最初定量化和最终定量化等分阶段进行的办法），以及定量化过程中一些问题的考虑，如环路、任务时间、成功/失效分支、截断值的选择等。3.7 不确定性分析如考虑哪些不确定性应该定量分析，哪些需要定性讨论，不确定性分析中遇到的特殊问题等。3.8 重要度分析使用了哪些重要度。若重要度含义与常规不同，需要特别说明。

16、3.9 敏感性分析说明所采取的敏感性分析方法。3.10 软件本节应简要描述所使用软件的特性，包括软件的能力、使用限制条件等。3.11 参考资料本节列出本章所引用的全部参考资料。参考资料的编写格式参见引言说明。第 4 章 始发事件确定和分组本章应提供对始发事件的鉴别和分析。始发事件的完整性应恰如其分地得到保证。应对始发事件进行分组，使同一组的事件具有类似的缓解要求，以便下一步的事故序列分析。此外，本章的分析还应包括对每个始发事件或每个始发事件组的年发生频率的估计。整个分析的过程应以一种便于PSA的应用、升级、专家审评的方式完整地进行记录，包括始发事件列表的选择、分组和筛选等过程，以及始发事件频率

17、获取的模型、量化依据和假设等。4.1 放射性释放的来源和条件本节应包括的内容有：4.1.1 电厂放射性释放源本节应给出电厂放射性释放的所有可能来源清单（包括种类和形式）。例如压水堆电厂的放射性释放源一般包括反应堆堆芯、换料水池、乏燃料处理装置以及放射性废物储存箱等。如果PSA报告中不打算对其中一个或几个放射性释放源进行详细分析，则应把不进行分析的理由阐述清楚。4.1.2 电厂运行工况本节应给出本报告中选定要进行详细分析的电厂运行工况（POSPlant Operation State）清单。PSA报告中不打算进行分析的运行工况，本节应叙述理由。4.1.3 事件范围本节应给出报告中选定要进行分析的

18、始发事件（IEInitating Event）范围，如是否包含内部灾害、外部事件等。对于本报告中不打算分析的事件类型应叙述理由。4.1.4 堆芯损伤状态的定义本节应给出本PSA报告中堆芯损伤状态（CDSCore Damage State）的明确定义，如是否根据堆芯损伤的程度分成多个等级的后果等。堆芯损伤状态的定义不同，PSA分析的最后结果会有很大的区别。如果分析考虑了其他后果，如堆芯虽未损伤，但放射性释放已足以触发应急响应，也应明确定义。4.2 始发事件确定本节的目的是给出尽可能完备的始发事件清单。本节应包括的内容有：4.2.1 确定始发事件清单的方法本节首先应概要描述本报告所采用的确定始发事

19、件清单的方法。应通过系统化的实施程序和方法，确保所确定的始发事件清单在预定的PSA分析范围内，是尽可能完整的。选取始发事件的方法一般有工程分析、参考现有清单、演绎分析以及运行经验反馈等几种，每一种都有其局限性。由于目标是得到尽可能完备的始发事件清单，因此建议至少要以“参考现有清单”和“运行经验反馈”这两种方法为基础，其他的方法作为辅助方法。4.2.2 始发事件清单的分析过程本部分内容要求系统地归纳和叙述始发事件清单是如何被确定的。对于各种分析方法，建议的一些具体的格式和内容要求如下： 工程评价。通过系统化地分析电厂系统和主要设备，找到其中会直接、或和其他失效结合后会导致放射性释放的失效模式（如

20、运行失效、误动作、断裂、泄漏等）。系统的部分失效也应该考虑，尽管它们没有完全失效那样严重，但发生的频率较高，并且不易被发现。对于双机组或者多机组的电厂，一些安全系统可能是共享的和跨接的。在这种情况下，应该特别注意会同时影响两个机组的始发事件。机组间的跨接可能会使得一个机组的一个事故在另外一个机组形成一个始发事件。如采用此方法，则应给出分析的综合结果，列出那些通过本分析过程确定的始发事件和适当的描述。详细的支持性分析资料（如各系统/设备的FMEA分析表或其他资料）可以放在附录中。但详细分析资料的索引应在此处注明。 参考现有清单。参考类似电厂PSA中以及安全分析报告中的始发事件清单是一种有效的方法

21、，但要注意现有清单对本电厂的适用性。如采用此方法，应说明现有清单的来源，并给出完整的原始参考清单。以此清单为基础，结合本电厂的实际情况，可能会定义新的始发事件或者删除一些不合适本电厂的始发事件，则应该进行适当的描述和提供相应的理由。 演绎分析。本方法采用类似故障树的方法（如主逻辑图），以放射性释放为顶事件，逐步分解成不同类别的可能导致放射性释放发生的事件，从最低层的各个事件中可以选出始发事件。如采用此方法，应给出具体的演绎图。 运行经验反馈。对所研究电厂和类似电厂的运行历史经验反馈进行分析，以确定应该增加的始发事件。也可以通过和电厂运行人员、维修人员、工程师、安全分析人员访谈，确定是否漏掉了一

22、些始发事件。本方法不太可能发现低发生频率的始发事件，但它可以显示一些有潜在共性的始发事件，如在其他电厂发生过维修人员走错隔间导致误操作而引发停堆的始发事件。如采用此方法，应总体描述运行记录的具体来源（时期/电厂等）后，给出综合的分析结果及相应的必要说明。具体运行经验案例的详细分析可以放在附录中，但此处应注明索引处。4.2.3 始发事件的完整清单完整清单上应该给出每个始发事件的描述（定义）和来源。便于阅读，可以按照粗略的分组安排清单的排列顺序。可采用类似样表4.1的形式。样表4.1 最终始发事件清单序号始发事件组名称始发事件来源1破口一回路冷却剂系统小破口参考OCONEE电厂PSA报告稳压器安全

23、阀误开启冷却剂泵Seal LOCA本厂运行经验一回路冷却剂系统中破口参考OCONEE电厂PSA报告4.3 电厂安全功能和系统关系本节的目的是：给出电厂设计中确定的预防堆芯损伤或缓解事故后果（或其他后果）的安全功能；以及安全功能与电厂系统之间的关系。本节应包括的内容有：（1） 构造电厂模型时考虑的总体安全功能列表，同时应给出“为什么要选择这些安全功能”的相应讨论；（2） 以表或其他方式，描述出电厂系统与他们所承担的安全功能之间的对应关系；（3） 以表或其他方式，综合给出所有前沿系统和支持系统的清单；（4） 以表或图的方式，综合给出前沿系统与支持系统之间的相关性、以及支持系统与支持系统之间的相关性

24、。可采用类似样表4.2的形式。样表4.2 系统相关性矩阵6.6kV AC380V AC设备冷却水仪表气辅助给水XXX高压安注XXX低压安注XXX仪表压空X4.4 成功准则本节综述在各种始发事件条件下成功缓解事故的最低要求，即成功准则。用来确定成功准则的方法必须有坚实的技术基础，所得到的成功准则结果也应有相应的确定论分析资料作为支持。成功准则并不仅限于定义在前沿系统上，它也可以定义在关键安全功能、支持系统、构筑物、设备以及人员行为上，只要事故序列的发展中需要这些因素。成功准则的确定应和电厂设计特点、规程以及电厂运行的文化和理念相一致。本节内容包括：(1) 确定系统成功准则的方法概述，如直接采用了

25、FSAR的分析结果，或做了专门的分析以确定更现实一些的成功准则，或参考同类型电厂的分析结果等。(2) 综合整理，给出各种始发事件条件下需要哪些缓解系统和它们的成功准则，以及相应支持性文档的位置。4.5 始发事件分组 本节的目的是：在已经确定的详细始发事件清单的基础上，对这些始发事件进行分组，以减少后续事件树分析、定量化分析的工作量。始发事件分组应遵循的基本原则是：每一组始发事件相应的电厂响应（如缓解系统成功准则、人员的操作行为、自动电厂响应、时间窗口等）是相同的，这样的一组始发事件方可以用同一事件树进行分析。如果始发事件导致的电厂响应上很类似，有稍许差别但不完全一致（如缓解系统成功准则不一样）

26、，则该始发事件组所采用的事故分析条件，应保证对组内任一成员都满足要求, 并确保：分入该组的单个始发事件的后果是完全包络在该组始发事件的最坏后果中。由此而带来的保守性和因此而节省的工作量，在这两者之间，分析者应有所考虑权衡。本节应包括的内容有：4.5.1 始发事件分组方法本节描述如何进行分组的方法。分组的方法可以采用如参考现有PSA中始发事件的分组、主逻辑图(Master Logic Diagram)、热平衡故障树(Heat Balance Fault Tree)、故障模式与效应分析(Failure Mode and Effect Analysis)，以及对电厂响应的详细分析、根据近似频率进行的

27、筛选、事件的鉴别、与运行经验的比对等，但应保证是系统化的。4.5.2 始发事件分组过程本节综合归纳所有始发事件的分组过程，并要求附有必要的解释，尤其是那些导致电厂响应不完全一致的，但归为一组进行处理的始发事件。建议样式可参考样表4.3（不限于此样式）。样表4.3 始发事件分组分析序号始发事件组名称始发事件组内结构备注1小破口一回路冷却剂系统小破口稳压器安全阀误开启冷却剂泵Seal LOCA5安全壳内二回路给水管道破口事故安全壳内给水管道破口4.5.3 始发事件组清单本节给出最终的始发事件组列表，其中应包括始发事件组名称、编码（用于全报告统一引用）、简单描述。见样表4.4样表4.4 最终的始发事

28、件组清单序号始发事件组名称编码描述1小小破口VS小于Xcm2的一回路小破口，靠一回路上充可以补偿，但需要降功率检修2小破口SS大于X cm2，但小于Y cm2的一回路破口4.6 始发事件（组）频率本节综述始发事件（组）频率的获取方法和结果。所使用的确定始发事件（组）频率的全部方法都应予以说明。要注意始发事件的一些特性可能会使得具体处理也有所不同，如极为稀少的始发事件（如大LOCA）、较为频繁的始发事件（如瞬态）、支持系统故障引发的始发事件（如丧失热阱、压空和电源等）。确定始发事件（组）发生频率的总原则是：在必要的电厂特定数据足够的条件下，应采用电厂特定数据来估算始发事件发生频率；电厂特定数据不

29、够，则可以采用通用数据结合贝叶斯处理来确定。尽量采用最贴近近况的可用数据，比如电厂刚开始运行时的数据可能会被去除（如果去除这些数据，应阐明理由）。凡是采用通用数据的地方，应注意通用数据的适用性。始发事件发生频率一般以1/堆年为单位，计算时应考虑到所适用工况在整年中所占份额。若在确定始发事件频率时应用了筛选办法去掉一些低贡献/低发生频率的始发事件，进行筛选的准则也应表述清楚。4.6.1 通用始发事件频率分析 给出通用数据源，并说明通用数据源的适宜性和使用方式，比如哪些情况下直接选取通用数据、哪些情况进行了修正等。4.6.2 电厂特定始发事件频率分析 电厂特定始发事件频率的确定可能有： 采用电厂运

30、行数据进行统计分析的，和 采用系统分析方法。若采用了电厂运行数据进行统计分析，应提供运行数据统计值，如电厂临界小时数统计（样表4.5）。样表4.5 电厂临界小时数统计年份工况1工况2备注20016841.53022001运行年报总计51622.32511.24.6.2.x 某始发事件频率分析本节说明电厂某特定始发事件的频率分析结果，该始发事件的频率分析是根据电厂运行数据进行统计分析的。应给出运行事件次数统计、计算公式、点估计值、不确定性区间估计。如果采用了结合通用数据的处理，还应给出数据处理的过程和处理后的点估计值及不确定性区间估计。4.6.2.y 某始发事件频率分析 本节说明电厂某特定始发事件的频率分析结果，该始发事件的频率分析是采用故障树或类似的系统分析方法完成。应概要说明该始发事件建模情况，给出点估计值、不确定性区间估计。4.6.3 始发事件（组）发生频率综合列表给出全部始发事件组的发生频率，表中应包括始发事件组的名称、编码、该始发事件组的发生频率均值以及获取频率数值的方式和支持资料