本發明專利技術公開一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和PFH的計算方法，首先分別根據通用通道邏輯架構的共因失效公式算出PFD和PFH的共因失效概率，再分別計算出四通道中不同通道出現非共因危險失效的概率的公式，利用不同通道的非共因危險失效概率公式與相應的共因失效公式相加即可得到四通道系統架構的危險失效率計算方法。本發明專利技術經過驗證與標準給出的結果完全一致，比可靠性基本理論方法得出的結果更符合標準的要求。不用建立模型可直接寫出計算公式。本發明專利技術計算結果更加精確且耗時少。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種安全性評估方法，具體涉及一種核電站的保護系統中四取二邏輯架構基于PFD和Pra的非共因安全失效概率評估方法。
技術介紹
PFD(Probability of Dangerous Failure on Demand)>PFH(Average frequencyof dangerous failure[tf^ )是出自IEC 61508標準的專有名詞。PFD用于評價低要求操作模式下要求時系統發生危險失效的概率，而PFH是用于評價高要求或者連續操作模式下系統危險失效發生的頻率。IEC 61508-6 (2010 (版本)是功能安全的頂層標準，該標準給出了如下結構的PFD、PFH 計算公式，包括Iool (lout of I channel architecture)、1οο2、2οο2、loo2D (I outof 2 channel architecture with Diagnostics)、2oo3、loo3。對于這些結構直接利用標準中的公式即可計算。對于其他系統結構如何進行PFD、Pra評估并沒有明確的公式。此外，IEC 61508標準中沒有給出2oo4結構的PFD和Ρ 計算公式，目前許多公司對于標準之外的系統結構的PFD、PFH公式推導均是采用可靠性基本理論計算，如利用故障樹建模，Markov建模等方式進行建模求解，這種方式計算比較復雜，技術效率低且非常耗時，并且利用的并不是IEC61508中平均宕機時間的概念。采用故障樹建模，Markov建模等方式對1001、1002、2002等系統架構進行建模求解與標準結果進行比對，雖然結果相差不大，但是畢竟存在誤差，而且這種方式進行建模求解不能體現IEC 61508的思路；利用該方法對標準給出架構進行驗證時不能得出與標準一致的結果。
技術實現思路
為解決現有技術中PFD/PH1沒有提供四通道的安全性計算公式，而采用其它方法進行求解時，出現誤差和耗時等現象，本專利技術提供一種根據IEC61508基本理論推導出的四通道安全性計算公式，具體方案如下一種四取二邏輯架構系統中PFD和PFH的計算方法，其特征在于，步驟I、首先分別根據通用通道邏輯架構的共因失效公式算出PFD和Ρ 的共因失效概率；步驟2、再計算任意一個通道的非共因危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有一個通道危險失效時的非共因危險失效概率；步驟3、在步驟2基礎上，再計算出剩下三個通道中再有一個通道發生非共因危險失效的危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有二個通道危險失效時的非共因危險失效概率；步驟4、在步驟3基礎上，再計算出剩下二個通道中再有一個通道發生非共因危險失效的危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有三個通道危險失效時的非共因危險失效概率；步驟5、利用步驟4中的PFD的非共因危險失效概率加上步驟I中PFD的共因失效概率即得到PFD值；利用步驟4中的Pra的非共因危險失效概率加上步驟I中的Pi7H的共因失效概率即得到PFH值。優選為所述步驟I中PFD的共因失效公式為權利要求1.一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和Pra的計算方法，其特征在于，步驟I、首先分別根據通用通道邏輯架構的共因失效公式算出PFD和Ρ 的共因失效概率；步驟2、再計算任意一個通道的非共因危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有一個通道危險失效時的非共因危險失效概率；步驟3、在步驟2基礎上，再計算出剩下三個通道中再有一個通道發生非共因危險失效的危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有二個通道危險失效時的非共因危險失效概率； 步驟4、在步驟3基礎上，再計算出剩下二個通道中再有一個通道發生非共因危險失效的危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有三個通道危險失效時的非共因危險失效概率；步驟5、利用步驟4中的PFD的非共因危險失效概率加上步驟I中PFD的共因失效概率即得到PFD值；利用步驟4中的Pra的非共因危險失效概率加上步驟I中的Pi7H的共因失效概率即得到PFH值。2.如權利要求I所述的一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和PHl的計算方法，其特征在于，所述步驟I中PFD的共因失效公式為3.如權利要求I所述的一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和Pm的計算方法，其特征在于，所述步驟2中PFD和PFH計算任意一個通道的危險失效率過程為首先利用4.如權利要求I所述的一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和Pra的計算方法，其特征在于，所述步驟3中PFD和Pm剩下三通道中再有一個發生危險失效的計算公式如下首先計算此時的危險失效率'4 X A,ame； X tcE xQx Khmnd = 12 X 4— xtCE (7)再計算此時的平均當機時間5.如權利要求I所述的一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和Pm的計算方法，其特征在于，所述步驟4中計算PFD的危險失效率計算公共式為6.如權利要求I所述的一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和Pm的計算方法，其特征在于，所述步驟5中PFD是通過下式得到的全文摘要本專利技術公開一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和PFH的計算方法，首先分別根據通用通道邏輯架構的共因失效公式算出PFD和PFH的共因失效概率，再分別計算出四通道中不同通道出現非共因危險失效的概率的公式，利用不同通道的非共因危險失效概率公式與相應的共因失效公式相加即可得到四通道系統架構的危險失效率計算方法。本專利技術經過驗證與標準給出的結果完全一致，比可靠性基本理論方法得出的結果更符合標準的要求。不用建立模型可直接寫出計算公式。本專利技術計算結果更加精確且耗時少。文檔編號G06F19/00GK102938014SQ20121032218公開日2013年2月20日 申請日期2012年9月3日 優先權日2012年9月3日專利技術者李明利, 莫昌瑜, 謝逸欽, 陳江華, 楊婷, 唐環 申請人:北京廣利核系統工程有限公司, 中國廣東核電集團有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種四取二通道邏輯架構系統中PFD和PFH的計算方法，其特征在于，？步驟1、首先分別根據通用通道邏輯架構的共因失效公式算出PFD和PFH的共因失效概率；？步驟2、再計算任意一個通道的非共因危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有一個通道危險失效時的非共因危險失效概率；？步驟3、在步驟2基礎上，再計算出剩下三個通道中再有一個通道發生非共因危險失效的危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有二個通道危險失效時的非共因危險失效概率；？步驟4、在步驟3基礎上，再計算出剩下二個通道中再有一個通道發生非共因危險失效的危險失效率及其平均當機時間，來得到四通道中有三個通道危險失效時的非共因危險失效概率；？步驟5、利用步驟4中的PFD的非共因危險失效概率加上步驟1中PFD的共因失效概率即得到PFD值；利用步驟4中的PFH的非共因危險失效概率加上步驟1中的PFH的共因失效概率即得到PFH值。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李明利，莫昌瑜，謝逸欽，陳江華，楊婷，唐環，
申請(專利權)人：北京廣利核系統工程有限公司，中國廣東核電集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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