[發明專利]一種基于蒙特卡羅模擬法的GO法中的不確定性分析方法

有效

• 申請號: 201910180687.4
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN110069809B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 王任澤;張建崗;李國強;王學新;莊大杰;楊亞鵬;徐瀟瀟;馮宗洋;賈林勝;王寧
• 申請（專利權）人: 中國輻射防護研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/18;G06F119/02;G06F111/08
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

本發明提供一種基于蒙特卡羅模擬法的GO法中的不確定性分析方法，所述方法包括：(1)部件的可靠性參數均取點估計值進行重要度分析；(2)得出各部件抽樣概率P_sample；(3)對部件的可靠性參數進行抽樣；(4)不確定性分析結果可信評價。本發明提供的方法改善了概率安全評價中基于Go法的不確定性分析，能為后續研究提供參考依據。

技術領域

本發明屬于乏燃料后處理設施的概率安全評價技術領域，具體涉及一種基于蒙特卡羅模擬法的GO法中的不確定性分析方法。

背景技術

GO法是一種有效的系統可靠度分析方法。GO法的基本原理是以操作符代表單元，以信號流代表單元之間的連接，將系統圖轉換成GO圖。GO法的定量計算是從輸入操作符開始，沿信號流序列，按操作符運算規則，逐步計算信號流的狀態概率，直至代表系統的最終輸出信號。GO法在本世紀初不斷發展，逐漸有了GO法定量計算的新算法；并有了系統中共有信號的計算方法和傳遞規則，在多數情況下可以直接計算所有信號流的狀態概率；進而發展了有共有信號的GO法精確定量算法和可修系統中的GO法算法，使GO法的系統定量計算更為直接和簡便。

GO法也是概率安全評價(Probabilistic Safety Assessment，簡稱PSA)中一個重要的演繹類的系統分析方法。一般情況下，概率安全評級中所采用的各種模型(可靠性模型)中，參數不能夠準確地得到，因此需要描述全部可能的輸入輸出結果，即進行不確定性分析。不確定性分析的目標分兩類，在一般工程研究中，得到分布的方差即可；在PSA中期望得到的結果顯然不限于方差，而更期望得到完整的分布或足夠多的、有代表性的離散點，以便給出各種置信區間。

不確定性分析的方法通常有矩法和積分法，后者包括解析積分法、數值積分法(離散函數分布法)、蒙特卡羅模擬法(Monte Carlo method，簡稱MC)。解析積分法只有在函數形式簡單、變量個數少且相互獨立的情況下，操作比較現實可行；矩法和數值積分法也有類似的缺點。MC模擬法亦稱統計模擬方法，利用隨機數進行數值模擬，本質上屬于積分法，靠大量隨機事件概率累加，一般由試驗模型(函數關系式)、抽樣、對抽樣結果進行統計分析三部分組成。

本發明中的不確定性分析專指部件的可靠性參數引起的不確定性分析，而不包括對構模精確程度的不確定性分析。目前，國外對GO法的不確定性分析方面的研究工作較少，國內在此方面的工作基本屬于空白，尚未見任何文獻報道。

因此，有必要提供一種基于蒙特卡羅模擬法的GO法中的不確定性分析方法以解決上述問題。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種基于蒙特卡羅模擬法的GO法中的不確定性分析方法，改善了概率安全評價中基于Go法的不確定性分析，能為后續研究提供參考依據。

為達到以上目的，本發明采用的技術方案是：

一種基于蒙特卡羅模擬法的GO法中的不確定性分析方法，所述方法包括：(1)部件的可靠性參數均取點估計值進行重要度分析；

(2)得出各部件抽樣概率P_sample；

(3)對部件的可靠性參數進行抽樣；

(4)不確定性分析結果可信評價。

進一步的，所述步驟(1)中所述點估計值獲取方式包括：

直接采用，即原始點估計值；

數學期望，即通過部件可靠性參數的概率密度函數獲取。

進一步的，所述步驟(1)中所述重要度為FV重要度和RAW重要度。

進一步的，所述步驟(2)所述抽樣概率P_sample計算公式為：