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适用于核电DCS产品的软件数字化运维系统设计
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作者 邓泽凡 王桂兰 +2 位作者 石桂连 董晓峰 彭立 《核科学与工程》 北大核心 2025年第1期36-43,共8页
核电DCS是核电厂的“神经中枢”,其运行的稳定性和可靠性是核电厂安全运营的保障。适用于核电DCS产品软件数字化运维系统是为解决核电DCS产品软件运维依赖人工、耗时长、效率低等问题而开展的产品研发工作。该系统基于核电DCS产品与核... 核电DCS是核电厂的“神经中枢”,其运行的稳定性和可靠性是核电厂安全运营的保障。适用于核电DCS产品软件数字化运维系统是为解决核电DCS产品软件运维依赖人工、耗时长、效率低等问题而开展的产品研发工作。该系统基于核电DCS产品与核电厂实际问题反馈,结合软件数字化运维理念,设计软件健康参数反映核电DCS产品软件运行状态,设计软件配置和指标监视模块采集核电DCS产品软件健康参数,降低运维时间和成本,带来可观经济效益,同时降低机组非计划停机风险。 展开更多
关键词 核电数字化仪控系统 软件健康 软件运维 数字化运维
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核电厂数字化仪控系统软件可靠性定量评估研究 被引量:2
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作者 黄奇 张庆 +2 位作者 刘明星 王远兵 钟科 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期475-479,共5页
本文依据IEEE std 1633标准,对Schneidewind软件可靠性模型进行研究,将该模型应用于核电厂数字化仪控系统软件可靠性定量评估,并评价该模型对于核电厂数字化仪控系统软件可靠性定量评估的适用性。本文结合某堆型核电厂数字化仪控系统典... 本文依据IEEE std 1633标准,对Schneidewind软件可靠性模型进行研究,将该模型应用于核电厂数字化仪控系统软件可靠性定量评估,并评价该模型对于核电厂数字化仪控系统软件可靠性定量评估的适用性。本文结合某堆型核电厂数字化仪控系统典型功能模块软件故障数据,代入Schneidewind模型,对软件可靠性进行定量评估。本文介绍的工作对进一步开展数字化仪控系统软件可靠性研究具有积极意义。 展开更多
关键词 核电数字化仪控系统 软件可靠性定量评估 软件可靠性模型
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我国核电厂数字化仪控系统相关运行事件分析 被引量:7
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作者 齐媛 张浩 +3 位作者 孙树海 杨丽丽 郑丽馨 张玮 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第10期1075-1080,共6页
从事件原因和事件后果两个方面分析了我国核电厂发生的25起数字化仪控系统相关运行事件,找出了安全级和非安全级数字化仪控系统存在的问题,总结了我国核电厂数字化仪控系统的运行情况,并提出了需要关注和进一步改进的方面,为后续新建核... 从事件原因和事件后果两个方面分析了我国核电厂发生的25起数字化仪控系统相关运行事件,找出了安全级和非安全级数字化仪控系统存在的问题,总结了我国核电厂数字化仪控系统的运行情况,并提出了需要关注和进一步改进的方面,为后续新建核电厂提供借鉴。 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 运行事件
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核电厂数字化仪控系统算法软件自动化生成方法 被引量:2
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作者 黄俊 李晓龙 +1 位作者 赵洋 吴延群 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期31-35,共5页
在核电厂数字化仪控系统(DCS)中,算法软件主要完成系统的业务功能,属于安全级软件.算法软件开发遵循软件的典型生命周期,即从软件的需求,设计到实现的整个过程.在核电行业的算法软件开发生命周期中,需求一般对应功能图,设计一般对应逻辑... 在核电厂数字化仪控系统(DCS)中,算法软件主要完成系统的业务功能,属于安全级软件.算法软件开发遵循软件的典型生命周期,即从软件的需求,设计到实现的整个过程.在核电行业的算法软件开发生命周期中,需求一般对应功能图,设计一般对应逻辑图,实现一般对应C代码.在算法软件的开发过程中,可能在不经意间引入一些人为错误,导致一些不可承受的严重后果.文中针对核电厂DCS系统算法软件的安全性要求,基于SCADE软件的KCG模式生成代码,提出算法软件从需求到代码自动化生成的方法,并利用该方法开发出符合核电行业高安全性要求的算法软件,从而使得核电厂DCS系统设计人员既能节省整个算法软件的开发周期,又能保证开发出的软件具备在系统中运行的高安全性要求.在满足核安全的前提下,该方法可以大幅缩短工程设计的开发时间,提高用户使用体验,具有可观的经济效益. 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 自动化生成方法 高安全性要求
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半物理仿真平台的核电站数字化仪控系统故障模式与影响分析 被引量:2
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作者 韦良长 刘鹏飞 +1 位作者 邓鹏 林萌 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期68-74,共7页
核电站数字化仪控系统对于现代核电站的运行起着至关重要的作用.它能够实时监测核电站的各种运行参数,保证正常工况和紧急情况下核电站的安全性、可靠性和可用性.核电站数字化仪控系统对核电厂的可靠性影响进行评估和验证具有十分重要... 核电站数字化仪控系统对于现代核电站的运行起着至关重要的作用.它能够实时监测核电站的各种运行参数,保证正常工况和紧急情况下核电站的安全性、可靠性和可用性.核电站数字化仪控系统对核电厂的可靠性影响进行评估和验证具有十分重要的意义.故障模式与影响分析(FMEA)是核电站数字化仪控系统静态可靠性分析中的常用方法,其主要目的是分析单一故障下对系统所造成的影响.与传统FMEA分析方法不同,论文设计并实现了核电站主要控制系统半物理仿真平台,并开展了考虑热工水力与仪控系统耦合作用的典型故障模式与影响分析.研究结果表明,该仿真平台能够实现核电站各种稳态和瞬态工况的模拟,并能基于该平台开展数字化仪控系统的FMEA研究. 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 半物理仿真 故障模式与影响分析
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核电站仿真机用于数字化仪控系统调试的研究 被引量:1
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作者 龚湛 林萌 +1 位作者 刘鹏飞 杨燕华 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期79-84,共6页
介绍了开发的核电站仿真机结构及功能,接着以稳压器压力控制系统为例,利用该仿真机进行了现场DCS调试的应用研究。先测试确保其DCS逻辑功能,然后通过与核电厂实际测试结果对比分析后,改进仿真机模型,最后对现场DCS进行了参数优化... 介绍了开发的核电站仿真机结构及功能,接着以稳压器压力控制系统为例,利用该仿真机进行了现场DCS调试的应用研究。先测试确保其DCS逻辑功能,然后通过与核电厂实际测试结果对比分析后,改进仿真机模型,最后对现场DCS进行了参数优化。研究表明,仿真机应用于核电站现场DCS测试及参数优化调试具有节省现场调试时间、降低调试风险的优越性。 展开更多
关键词 核电站仿真机 数字化仪控系统 DCS调试
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适用于核电厂数字化仪控系统的RAMS管理体系方案设计 被引量:2
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作者 江国进 李富 莫昌瑜 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期326-335,共10页
核电厂数字化仪控系统是核电厂的神经中枢,其RAMS特性直接关系到核电厂的整体安全性。作为大型复杂工程系统,核电厂数字化仪控系统的RAMS管理工作对其RAMS特性的提升非常重要。我国核电领域对于核电厂数字化仪控系统如何开展RAMS管理工... 核电厂数字化仪控系统是核电厂的神经中枢,其RAMS特性直接关系到核电厂的整体安全性。作为大型复杂工程系统,核电厂数字化仪控系统的RAMS管理工作对其RAMS特性的提升非常重要。我国核电领域对于核电厂数字化仪控系统如何开展RAMS管理工作的研究目前处于起步阶段,尚无可指导具体工作的标准或指南。基于IEC 60300-1等RAMS管理标准给出的理论,借鉴航空航天、铁路在RAMS管理方面取得的成果,并结合广利核公司在核电厂数字化仪控系统自主化过程中的RAMS实践经验,提出了一套适用于核电厂数字化仪控系统全生命周期活动的RAMS管理体系方案,包括RAMS管理机构方案、RAMS管控方案和RAMS管理运行评估方案,实践结果表明,使得RAMS活动的标准化程度显著提高,工作成果质量得到保障,最有价值的缺陷识别率大幅提升,后期返工情况减少,降低了生命周期成本,具有良好的推广价值。 展开更多
关键词 核电数字化仪控系统 RAMS管理 安全性
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核电厂数字化仪控系统状态监测及可靠性预测方法研究 被引量:5
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作者 何亚南 谷鹏飞 +1 位作者 席望 白涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2338-2343,共6页
随着我国核电的发展,数字化仪控系统和设备的引入,给核电厂安全性和可靠性带来的风险得到广泛的关注。目前国内外的核电厂数字化仪控系统状态监测仅针对单个设备,具有一定的局限性,忽略了设备间的可靠性关联及设备可靠性趋势对整个系统... 随着我国核电的发展,数字化仪控系统和设备的引入,给核电厂安全性和可靠性带来的风险得到广泛的关注。目前国内外的核电厂数字化仪控系统状态监测仅针对单个设备,具有一定的局限性,忽略了设备间的可靠性关联及设备可靠性趋势对整个系统可靠性的影响。本文提出一种核电厂数字化仪控系统状态监测及可靠性预测方法,以高压安注系统为例,通过监测多个相关设备的状态信息,分析其内在可靠性关联,得到设备当前可靠性趋势对整个系统可靠性状态的影响,建立系统可靠性模型。该模型通过状态信息的更新,实时监测整个系统的可靠性状态,为核电厂系统和设备提供更为全面的预测和可靠性状态监测,为核电厂的系统管理、设备管理及运行维护提供指导。 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 状态监测 可靠性预测 运行和维护
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核电厂数字化仪控系统设计验证技术研究及应用 被引量:3
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作者 梁慧慧 刘伟 叶王平 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1409-1413,共5页
数字化仪控系统在新建核电厂和现有核电厂的改造中得到了应用,为了确保最终的数字化仪控系统满足要求的可靠性和可用性,需要在系统全生命周期(可划分为系统需求设计阶段、设备开发阶段、安装与调试阶段和运行与维护阶段)中开展全面的测... 数字化仪控系统在新建核电厂和现有核电厂的改造中得到了应用,为了确保最终的数字化仪控系统满足要求的可靠性和可用性,需要在系统全生命周期(可划分为系统需求设计阶段、设备开发阶段、安装与调试阶段和运行与维护阶段)中开展全面的测试和验证活动。为降低核电厂数字化仪控系统由于系统设计缺陷导致后续系统设备开发等阶段变更的风险和成本,设计验证工作应由独立于设计人员的验证人员尽早采用适宜的方法开展。本论文主要针对核电厂数字化仪控系统需求设计阶段验证技术开展研究,通过对国内外核电厂设计验证相关法规标准要求的研究,以及核电厂数字化仪控系统运行过程中发生的设计缺陷导致的故障原因分析,明确了核电厂数字化仪控系统设计验证应关注的要点,给出了设计验证的实施方法。最后本文对工程实践中的静态验证和动态验证实施流程进行了说明。 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 设计阶段 验证方法
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数字化仪控系统的动态失效模式与后果分析方法 被引量:1
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作者 李延凯 林萌 杨燕华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期62-67,共6页
失效模式与后果分析(FMEA)可以理清系统各个部件可能的失效模式,并分析其失效后果,在概率安全分析(PSA)工作中发挥着重要作用.传统的FMEA以静态分析为主,无法完全适用于具有复杂动态交互作用的数字化仪控系统(DCS).动态FMEA方法通过对DC... 失效模式与后果分析(FMEA)可以理清系统各个部件可能的失效模式,并分析其失效后果,在概率安全分析(PSA)工作中发挥着重要作用.传统的FMEA以静态分析为主,无法完全适用于具有复杂动态交互作用的数字化仪控系统(DCS).动态FMEA方法通过对DCS系统功能(硬件、软件和固件功能,以及DCS与被控工艺系统间的交互)进行模拟,分析者可以动态地插入、分析DCS不同故障的影响,有效降低对分析者的经验依赖以及对电厂的运行数据依赖,提高FMEA的便捷性和效率,并使得后续动态故障树的建立等PSA分析工作变得更为可行也更为可靠. 展开更多
关键词 数字化仪控系统 核电厂仿真 概率安全分析 动态可靠性分析
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一种高精度核电仪控系统AI模块研制 被引量:4
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作者 黄伟杰 尹宝娟 +1 位作者 张宓 李亮 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1330-1333,1352,共5页
核电厂数字化仪控系统的国产化对于我国的核电发展具有重要意义,针对其中对于模拟量采集模块的技术要求,自行研制出了一款采集精度达到万分之二AI模块,对于输入阻抗、元器件温度漂移、隔离等影响采集精度和稳定度的主要因素进行了原理... 核电厂数字化仪控系统的国产化对于我国的核电发展具有重要意义,针对其中对于模拟量采集模块的技术要求,自行研制出了一款采集精度达到万分之二AI模块,对于输入阻抗、元器件温度漂移、隔离等影响采集精度和稳定度的主要因素进行了原理性分析,阐述了模块的设计思路。长期运行试验结果显示模块的精度、温漂、共模和差模抑制比均达到设计要求.目前该模块已应用于核电厂现场。 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 模拟量采集 高精度
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安全仪控系统分布式控制器可靠性研究 被引量:4
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作者 成卫东 刘云 冷杉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期165-169,共5页
安全仪控系统TXS的控制逻辑按照功能划分为信号采集、数据逻辑处理、数据逻辑表决以及信号监视和服务4个部分。它们被分别下载到不同的控制器中以实现分布式控制。采用RS程序自动建立故障树模型并进行定量分析。为了提高建模速度,采用Ac... 安全仪控系统TXS的控制逻辑按照功能划分为信号采集、数据逻辑处理、数据逻辑表决以及信号监视和服务4个部分。它们被分别下载到不同的控制器中以实现分布式控制。采用RS程序自动建立故障树模型并进行定量分析。为了提高建模速度,采用ActiveX and Visio对TXS硬件设备进行图形化组态和拓扑结构程序分析。以高压安全注入系统的BA11功能为例,提出了2种控制分布策略,并与原有方法进行了比较。结果表明:所提策略1可以提高高压安全注入系统的响应时间,但使其不可用度增长了0.87%;所提策略2将系统的不可用度降低了3.6%;2种策略均在安全范围内。 展开更多
关键词 核电 安全 数字化仪控系统 TXS 分布式控制器 可靠性
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网络攻击下安全级仪控系统人因失误风险分析初探 被引量:2
13
作者 郝祖龙 袁睿 +1 位作者 郝琦 玉宇 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期959-967,共9页
为研究网络攻击下人因失误对核电站安全级仪控系统的风险影响,在传统概率安全评价模型基础上引入网络攻击要素,采用情境分析并结合核电厂应急运行规程研究了一种网络攻击下安全级仪控系统人因失误风险分析方法。简要分析了网络攻击可能... 为研究网络攻击下人因失误对核电站安全级仪控系统的风险影响,在传统概率安全评价模型基础上引入网络攻击要素,采用情境分析并结合核电厂应急运行规程研究了一种网络攻击下安全级仪控系统人因失误风险分析方法。简要分析了网络攻击可能引发的操纵员失误行为,并给出相应人误风险分析方法及流程。以丧失二回路冷源为例,从人因失误角度定性分析了网络攻击导致的操纵员作业失误风险,建立了相应的人因失误风险故障树模型,并比较了不同人因失误概率下的事故发生概率。初步结果表明,人因在被明显误导的状况下,对应事故概率不可忽略,通过提高操纵员对网络攻击的认知能力可有效降低事故概率水平。 展开更多
关键词 核电 数字化仪控系统 网络攻击 人因失误 故障树
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岭澳核电站二期工程3号机组反应堆控制系统启动试验研究 被引量:5
14
作者 杨宗伟 栾振华 张旭峰 《广东电力》 2011年第4期34-38,共5页
为了验证岭澳核电站二期工程国内自主设计的反应堆控制系统与其他引进数字化仪控平台的匹配性,进行了反应堆功率和温度控制系统试验、稳压器压力水位控制系统试验、蒸发器水位控制系统试验。试验结果表明:反应堆控制系统的设计与其数字... 为了验证岭澳核电站二期工程国内自主设计的反应堆控制系统与其他引进数字化仪控平台的匹配性,进行了反应堆功率和温度控制系统试验、稳压器压力水位控制系统试验、蒸发器水位控制系统试验。试验结果表明:反应堆控制系统的设计与其数字化仪控系统是相适应的,其控制逻辑组态符合功能设计要求,各控制系统经参数优化投自动后运行稳定,抗扰动能力良好,其调节参数和性能指标能满足机组瞬态工况下各项运行验收准则要求。 展开更多
关键词 核电 反应堆控制系统 数字化仪控系统 参数优化 瞬态 启动调试
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基于合约逐级求解的系统测试用例生成 被引量:1
15
作者 曹源 刘杰 +3 位作者 肖安洪 吴志强 陈智 曾辉 《计算机工程与设计》 北大核心 2020年第3期721-728,共8页
为解决核电厂数字化仪控系统(digital instrument and control system,DCS)研发过程中测试成本高、技术难度大的问题,提出一种基于合约的测试用例生成方法。根据核电DCS软件系统采用组件开发的特点,分析组件间依赖关系,处理组件计算顺... 为解决核电厂数字化仪控系统(digital instrument and control system,DCS)研发过程中测试成本高、技术难度大的问题,提出一种基于合约的测试用例生成方法。根据核电DCS软件系统采用组件开发的特点,分析组件间依赖关系,处理组件计算顺序。提出合约覆盖标准,结合基础组件合约,逐级求得组件输出,生成满足所有合约的测试用例集。过程中针对系统合约求解时NP难问题,有效降低求解系统合约得到测试用例的难度。该方法在核电堆芯测量系统的成功应用,验证了其实用性。 展开更多
关键词 集成测试 拓扑排序 合约测试 核电数字化仪控系统软件 高安全性应用开发环境
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核电厂信息安全问题研究及建议 被引量:6
16
作者 李晶 徐海峰 +2 位作者 杨安义 凌礼恭 李小龙 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期850-857,共8页
信息和网络技术在核电厂的广泛应用,给核安全带来了新的威胁与挑战。本文深入分析了核电厂的信息安全现状以及面临的主要威胁,总结归纳了IAEA和美国NRC针对核电系统信息安全的研究成果、具体措施以及法规标准,最后结合中国的实际情况分... 信息和网络技术在核电厂的广泛应用,给核安全带来了新的威胁与挑战。本文深入分析了核电厂的信息安全现状以及面临的主要威胁,总结归纳了IAEA和美国NRC针对核电系统信息安全的研究成果、具体措施以及法规标准,最后结合中国的实际情况分析提出了关于保障我国核电厂信息安全的若干建议,为我国进行核电厂信息安全相关的决策及政策法规研究提供借鉴。 展开更多
关键词 信息安全 网络攻击 核电 数字化仪控系统
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基于DCS系统组件的变力度组合测试方法 被引量:2
17
作者 周进 刘杰 +4 位作者 肖安洪 曾辉 吴志强 陈智 阳小华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期178-184,共7页
系统组件间的交互故障及功能失效是导致核电厂数字化仪控系统(DCS)故障的主要原因,传统组合测试能有效检测组件之间交互作用,但存在测试数据冗余、检测能力下降等问题。提出一种基于逐参数扩展(IPO)策略的变力度组合测试方法IPO_VD。根... 系统组件间的交互故障及功能失效是导致核电厂数字化仪控系统(DCS)故障的主要原因,传统组合测试能有效检测组件之间交互作用,但存在测试数据冗余、检测能力下降等问题。提出一种基于逐参数扩展(IPO)策略的变力度组合测试方法IPO_VD。根据DCS系统组件开发的特性,从待测组件间实际交互关系,对水平扩展过程中参数的取值选择进行改进。实验结果表明,相比固定力度下的IPO算法,IPO_VD算法在测试数据规模、覆盖率以及检错能力上均有一定优势。在减小测试数据规模的同时实现对组件间实际交互关系的全覆盖。 展开更多
关键词 变力度组合测试 核电数字化仪控系统 测试数据生成 逐参数扩展 交互关系
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核安全级仪控软件可靠性评估模型构建 被引量:1
18
作者 迟淼 史丽萍 刘盈 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1570-1574,共5页
为了对核安全级仪控系统软件可靠性进行定量评估,研究依照贝叶斯网络建模步骤进行模型建设的方法。对国际上几种主要核安全级仪控系统标准体系进行对比分析,构建核安全级系统软件可靠性评估综合模型和子模型,使用贝叶斯公式对模型可靠... 为了对核安全级仪控系统软件可靠性进行定量评估,研究依照贝叶斯网络建模步骤进行模型建设的方法。对国际上几种主要核安全级仪控系统标准体系进行对比分析,构建核安全级系统软件可靠性评估综合模型和子模型,使用贝叶斯公式对模型可靠性进行量化计算和评估,提出通过衡量模型各节点的敏感度验证模型建立的合理性。实现运用贝叶斯网络方法,通过对系统因素关系分析,结合专家定性判断,对复杂系统进行模型构建,同时提供对系统内不确定因素进行定性与定量相结合的预测和验证的方法。 展开更多
关键词 核电 安全级 数字化仪控系统 软件可靠性 核安全标准 定量评估
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核电站全范围模拟机关键技术探讨 被引量:24
19
作者 章旋 茆荣 曹建亭 《热力发电》 CAS 北大核心 2011年第1期16-18,共3页
基于核电站全范围模拟机开发的实践经验,对仿真平台、建模工具和过程模拟、数字化仪控仿真、系统集成、配置管理和测试等6项模拟机关键技术进行了分析探讨。
关键词 核电 模拟机 仿真平台 数字化仪控系统仿真 集成技术 配置管理 测试技术
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核电站反应堆保护机柜失电缺省值分析研究 被引量:8
20
作者 刘志云 王振营 +1 位作者 张秀春 李敏 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期416-420,共5页
为了降低反应堆保护机柜(RPC)失电引入的安全风险,红沿河核电站开展了针对RPC失电的缺省值分析工作,论文在简要介绍红沿河核电站数字化仪控系统(DCS)平台的基础上,对RPC失电相关的缺省值分析范围进行了界定,通过实例对其分析原则进行了... 为了降低反应堆保护机柜(RPC)失电引入的安全风险,红沿河核电站开展了针对RPC失电的缺省值分析工作,论文在简要介绍红沿河核电站数字化仪控系统(DCS)平台的基础上,对RPC失电相关的缺省值分析范围进行了界定,通过实例对其分析原则进行了介绍,对其实现方式及应用进行了说明。该研究对提升DCS本身的可靠性、电站的安全水平和可用性有重要意义。 展开更多
关键词 反应堆保护 缺省值 核电 数字化仪控系统 失电
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