[發明專利]一種跳機跳堆設備分析模型建立方法以及系統

有效

• 申請號: 201710732879.2
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN109426236B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 江虹;張圣;蔣赟;彭步虎;張鑠;陳杰;陳宇;夏朋濤;席超;高建勇;周陽;毛曉明;吳建文;楊智翔
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;嶺澳核電有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

1.一種跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，包括：

S0、確定所有設備的故障模型以及與故障模型關聯的事件清單；

S1、定義不希望發生的頂事件，描述頂事件發生條件和故障狀態；

S2、采取單元系統的方式確定系統的分析邊界；

S3、根據頂事件所在系統的工藝流程圖，將回路進行如下模塊化處理：將并聯結構的設備轉化為模塊結構；

S4、在頂事件下連接或門，串聯回路上的各個設備的事件作為或門的輸入；

S5、根據顆粒度要求，確定各個模塊結構的分析深度，直至列寫到基本事件層級，最終建成故障樹；

S6、對建立的故障樹進行仿真分析。

2.根據權利要求1所述的跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，所述步驟S6還包括：通過PI AF獲取設備的實時狀態數據，根據設備實時狀態數據，修改事件關聯的故障模型，根據修改的模型重新進行仿真計算。

3.根據權利要求1所述的跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，步驟S5中，針對每一個模塊結構，將其所對應的中間事件按照頂事件的處理方式進行分析直至列寫到基本事件層級。

4.根據權利要求1所述的跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，故障樹的顆粒度考慮到設備失效狀態級，不考慮非能動設備的失效和人因失效；其中，設備失效狀態級包括：儀表、控制設備以及儀表支管的分流。

5.根據權利要求1所述的跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，步驟S2中所述采取單元系統的方式確定系統的分析邊界包括：系統的分析邊界需符合“僅影響本系統的運行”的原則。

6.根據權利要求1所述的跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，事件編碼采用電站設備功能位置編碼與失效模式結合的方式編碼，事件描述采用設備功能位置、設備名稱、運行條件、事件編碼結合的方式描述；將頂事件的故障狀態定義為某機組無法保持在功率模式運行。

7.根據權利要求1所述的跳機跳堆設備分析模型建立方法，其特征在于，構建故障樹的過程中基于以下六條原則控制故障樹的建模質量：

確定事件的發生條件和發生的故障狀態；

判斷事件的故障狀態是否由設備故障引起，若是，則將事件分類為設備狀態故障，若否，則將事件分類為系統狀態故障；如果事件被分類為設備狀態故障，則在事件下方添加或門，然后進行主要失效、次要失效和需求失效模式分析；如果事件被分類為系統故障，則進行直接原因分析；

如果設備的正常功能引起了一個故障序列，則假設這個設備的功能是正常的；

在進一步分析之前，一個邏輯門的所有輸入必須定義完成；

門之間不能直接相連接；

在分析過程中分析步驟不能發生跳躍，需要逐步分析一直到基礎事件。

8.一種跳機跳堆設備分析模型建立系統，其特征在于，包括：

準備單元，用于確定所有設備的故障模型以及與故障模型關聯的事件清單；

頂事件確定單元，用于定義不希望發生的頂事件，描述頂事件發生條件和故障狀態；

系統邊界確定單元，用于采取單元系統的方式確定系統的分析邊界；

故障樹建立單元，用于根據頂事件所在系統的工藝流程圖，將回路進行如下模塊化處理：將并聯結構的設備轉化為模塊結構；在頂事件下連接或門，串聯回路上的各個設備的事件作為或門的輸入；根據顆粒度要求，確定各個模塊結構的分析深度，直至列寫到基本事件層級，最終建成故障樹；

故障樹仿真單元，用于對建立的故障樹進行仿真分析。

9.根據權利要求8所述的跳機跳堆設備分析模型建立系統，其特征在于，所述故障樹仿真單元還用于通過PIAF獲取設備的實時狀態數據，根據設備實時狀態數據，修改事件關聯的故障模型，根據修改的模型重新進行仿真計算。

10.根據權利要求8所述的跳機跳堆設備分析模型建立系統，其特征在于，

針對每一個模塊結構，將其所對應的中間事件按照頂事件的處理方式進行分析直至列寫到基本事件層級；

故障樹的顆粒度考慮到設備失效狀態級，不考慮非能動設備的失效和人因失效；其中，設備失效狀態級包括：儀表、控制設備以及儀表支管的分流；

所述采取單元系統的方式確定系統的分析邊界包括：系統的分析邊界需符合“僅影響本系統的運行”的原則；

事件編碼采用電站設備功能位置編碼與失效模式結合的方式編碼，事件描述采用設備功能位置、設備名稱、運行條件、事件編碼結合的方式描述；將頂事件的故障狀態定義為某機組無法保持在功率模式運行。