核電廠常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)管理導(dǎo)則

ICSFORMTEXTFORMTEXT點(diǎn)擊此處添加中國標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)分類號(hào)FORMTEXTFORMTEXTNBFORMTEXTXX/TFORMTEXTXXXXX—FORMTEXTXXXXFORMTEXTFORMTEXT核電廠常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)管理導(dǎo)則FORMTEXTGuidelineforreliabilitydatamanagementofconventionalislandandbalanceofplantatnuclearpowerplantFORMTEXT點(diǎn)擊此處添加與國際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識(shí)FORMDROPDOWNFORMTEXT本稿完成日期：2012-9-7FORMTEXT-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX發(fā)布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX實(shí)施國家能源局發(fā)布XX/TXXXXX—XXXX核電廠常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)管理導(dǎo)則范圍本導(dǎo)則規(guī)定了核電廠常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)管理的技術(shù)內(nèi)容，適用于核電廠的設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注的日期的版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T2900.13-2008電工術(shù)語可靠性與服務(wù)質(zhì)量DL/T861-2004電力可靠性基本名詞術(shù)語NB/T20135-2012核電廠可靠性數(shù)據(jù)交換通用導(dǎo)則術(shù)語與定義DL/T861-2004、GB/T2900.13-2008界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。常規(guī)島conventionalisland(CI)核電廠汽輪發(fā)電機(jī)組、配套設(shè)施及所在廠房的總稱。輔助配套設(shè)施balanceofplant(BOP)核電廠配套設(shè)施及所在建（構(gòu)）筑物的總稱?？煽啃詒eliability元件或系統(tǒng)在給定的條件下和給定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)能完成要求的功能的能力?？捎眯詀vailability在所要求的外部資源得到提供的情況下，元件或系統(tǒng)在給定的條件下，在給定的時(shí)刻或時(shí)間區(qū)間內(nèi)處于能完成要求的功能的狀態(tài)的能力。故障fault元件或系統(tǒng)不能完成要求的功能的狀態(tài)。維修maintenance為保持或恢復(fù)設(shè)備處于能完成要求的功能的狀態(tài)而進(jìn)行的所有技術(shù)和管理活動(dòng)的組合，包括監(jiān)督活動(dòng)?？煽啃詳?shù)據(jù)類型及其來源可靠性數(shù)據(jù)類型可靠性數(shù)據(jù)類型如下：設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：包括設(shè)備類的綜合描述、主要功能、運(yùn)行類型、設(shè)備邊界及邊界描述、設(shè)備的故障模式、設(shè)備是否故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)等；設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)：包括機(jī)組和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)變化、對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)需求、隔離情況等；設(shè)備維修數(shù)據(jù)：包括設(shè)備預(yù)防性和糾正性維修、部件更換等相關(guān)數(shù)據(jù)；設(shè)備故障數(shù)據(jù)：包括系統(tǒng)故障或降級(jí)的判定，事件描述及分類，事件分析（故障模式）等；設(shè)備定期試驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)備改造數(shù)據(jù)收集設(shè)備改造數(shù)據(jù)了解設(shè)備的基本數(shù)據(jù)(如結(jié)構(gòu)特性等)是否發(fā)生改變。設(shè)備改造數(shù)據(jù)沒有直接相對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，但在計(jì)算設(shè)備的可靠性參數(shù)時(shí)，要考慮設(shè)備的改造情況?？煽啃詳?shù)據(jù)來源收集可靠性數(shù)據(jù)，一般有兩種途徑：一是做可靠性試驗(yàn)；二是從實(shí)際使用的現(xiàn)場(chǎng)去收集(也可以將其視為現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù))。一般對(duì)于國內(nèi)核電廠而言，常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)源包括但不局限于如下數(shù)據(jù)源：經(jīng)驗(yàn)反饋報(bào)告；操作員日志；值長日志；定期試驗(yàn)報(bào)告；大修計(jì)劃；機(jī)組發(fā)電計(jì)劃；電廠生產(chǎn)信息系統(tǒng)；維修記錄、維修報(bào)告；設(shè)備改造數(shù)據(jù)；設(shè)備故障數(shù)據(jù)，事件單、事件報(bào)告；可靠性數(shù)據(jù)采集與處理可靠性數(shù)據(jù)采集原則可靠性數(shù)據(jù)采集參照如下原則：采集的設(shè)備類：電廠生產(chǎn)關(guān)鍵或其他特定設(shè)備類都需要進(jìn)行特定數(shù)據(jù)采集；設(shè)備類指的是具有相似的工藝性能、相似的功能和相似的運(yùn)行條件的一組設(shè)備；采集的樣本設(shè)備個(gè)數(shù)：每一設(shè)備類所含的樣本設(shè)備應(yīng)符合設(shè)備類的定義并且有足夠多的、足以采集到有代表性的可靠性數(shù)據(jù)的設(shè)備組合構(gòu)成，除特指某系統(tǒng)外，樣本設(shè)備應(yīng)盡可能來自多個(gè)系統(tǒng)，而且其所需的數(shù)據(jù)是可采集到的；采集的時(shí)間范圍：盡可能包含從設(shè)備投運(yùn)到采集這一時(shí)間段，但需避開設(shè)備早期故障時(shí)段；采集的數(shù)據(jù)中不包含人因故障所造成的設(shè)備故障；采集的數(shù)據(jù)中不包括設(shè)備邊界以外的支持系統(tǒng)故障所造成的設(shè)備故障。采集人員資質(zhì)電廠宜有專門的組織機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)可靠性數(shù)據(jù)的采集，負(fù)責(zé)可靠性數(shù)據(jù)采集的人員一般滿足如下要求：需熟悉核電廠的系統(tǒng)和設(shè)備，并了解可靠性的基本概念；能夠?qū)υO(shè)備故障數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別和判斷，并確定故障模式；需具備從不同數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)的權(quán)限和能力?？煽啃詳?shù)據(jù)采集基本步驟可靠性數(shù)據(jù)采集的基本步驟如下：確定設(shè)備類及邊界定義；確定設(shè)備類的樣本設(shè)備；確定設(shè)備類運(yùn)行狀態(tài)、需求狀態(tài)；確定設(shè)備類的故障模式；確定數(shù)據(jù)源；采集和統(tǒng)計(jì)運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行故障次數(shù)、需求次數(shù)、需求故障次數(shù)、規(guī)定可用時(shí)間、不可用時(shí)間等，并得出這些量各自的累計(jì)值（對(duì)同一設(shè)備類累計(jì)）。可靠性數(shù)據(jù)的采集運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)包括設(shè)備每次啟動(dòng)和停止的時(shí)間，設(shè)備每次啟動(dòng)后持續(xù)運(yùn)行時(shí)間；需求數(shù)據(jù)的采集設(shè)備需求數(shù)據(jù)包括設(shè)備狀態(tài)變換的時(shí)間、狀態(tài)變換模式、各狀態(tài)變換次數(shù)；維修數(shù)據(jù)的采集設(shè)備維修數(shù)據(jù)包括設(shè)備維修開始和結(jié)束時(shí)間、維修時(shí)長；試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集設(shè)備試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括試驗(yàn)周期、試驗(yàn)過程中設(shè)備的需求和運(yùn)行情況；改造數(shù)據(jù)的采集如果設(shè)備在采集時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行過改造，則將設(shè)備的改造情況采集下來；故障數(shù)據(jù)的采集設(shè)備類或設(shè)備的故障判斷標(biāo)準(zhǔn)需與電廠運(yùn)行、檢修人員討論確定。故障數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)形式以及故障模式分類參考NB/T20135-2012核電廠可靠性數(shù)據(jù)交換通用導(dǎo)則?？煽啃詳?shù)據(jù)的處理原則可靠性數(shù)據(jù)的處理原則如下：對(duì)于大多數(shù)與世界上核電廠、火電廠相同的設(shè)備類，以已有同類型電站的設(shè)備的數(shù)據(jù)為先驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行貝葉斯估計(jì)，得到的可靠性參數(shù)供核電廠常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性管理使用；對(duì)于少量跟電廠環(huán)境相關(guān)或者與其他電廠設(shè)計(jì)不同的設(shè)備，其可靠性數(shù)據(jù)直接從該廠采集：對(duì)于采集到的故障次數(shù)較多的設(shè)備類，其可靠性參數(shù)使用經(jīng)典估計(jì)結(jié)果；對(duì)于采集到的故障次數(shù)較少的設(shè)備類，其可靠性參數(shù)使用無信息先驗(yàn)分布貝葉斯估計(jì)結(jié)果?？煽啃詤?shù)估計(jì)方法附錄A給出了可靠性參數(shù)估計(jì)的一般方法?？煽啃詳?shù)據(jù)管理與應(yīng)用可靠性數(shù)據(jù)庫開發(fā)核電廠宜以數(shù)據(jù)庫的形式開展常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)管理工作。構(gòu)建核電廠設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)庫（至少包含可靠性數(shù)據(jù)采集和分析平臺(tái)）；數(shù)據(jù)庫字段描述在核電廠設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)庫中，核電廠常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)應(yīng)包括設(shè)備基本參數(shù)，設(shè)備運(yùn)行、維修和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)備故障數(shù)據(jù)，以及數(shù)據(jù)的分析和總結(jié)等：設(shè)備基本參數(shù)出廠記錄：設(shè)備型號(hào)，編碼，廠商名稱，同類設(shè)備總數(shù)，圖紙編號(hào)，出廠日期，安全級(jí)別等；性能參數(shù)：設(shè)備屬性，邊界，規(guī)格，額定參數(shù)，性能，結(jié)構(gòu)，功能應(yīng)用，材料，介質(zhì)等。運(yùn)行記錄運(yùn)行參數(shù)：運(yùn)行模式，運(yùn)行指標(biāo)，開始使用時(shí)間，運(yùn)行時(shí)間，退出使用時(shí)間，更換次數(shù)等；環(huán)境參數(shù)：使用過程參數(shù)，環(huán)境參數(shù)，維修管理費(fèi)用，備件情況等；維修記錄：維修時(shí)間，操作規(guī)程，維修人員，維修環(huán)境，維修費(fèi)用，備件情況等；試驗(yàn)記錄：試驗(yàn)時(shí)間，試驗(yàn)規(guī)程，試驗(yàn)指標(biāo)，試驗(yàn)人員，試驗(yàn)環(huán)境條件等；異常運(yùn)行事件記錄。故障記錄故障描述：事件描述，故障模式，故障機(jī)理，發(fā)現(xiàn)故障的時(shí)間，故障修復(fù)后重新投運(yùn)的時(shí)間，維修時(shí)間，檢測(cè)方法等；故障總結(jié)：故障后果分析（包括對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行，機(jī)組運(yùn)行等的影響），維修措施，經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等。數(shù)據(jù)總結(jié)數(shù)據(jù)分析：運(yùn)行故障率，需求故障率，平均故障間隔時(shí)間，平均故障維修時(shí)間，試驗(yàn)或維修不可用度；一般性參數(shù)：收集數(shù)據(jù)的時(shí)間，地點(diǎn)，電站，機(jī)組號(hào)，系統(tǒng)，報(bào)告書的類別，收集人員姓名等?？煽啃詳?shù)據(jù)建立與維護(hù)定期將采集的常規(guī)島與輔助配套設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)錄入該數(shù)據(jù)庫?？煽啃詳?shù)據(jù)的應(yīng)用應(yīng)用可靠性數(shù)據(jù)從多方面支持電站的可靠性管理，包括但不限于：識(shí)別電站相似設(shè)備和備用部件；識(shí)別高故障率故障模式，便于維修分析和采取糾正行動(dòng)；在設(shè)計(jì)修改時(shí)，部件可靠性數(shù)據(jù)有助于選擇供應(yīng)商和設(shè)備；根據(jù)故障率和定期更換歷史數(shù)據(jù)優(yōu)化備件存儲(chǔ)；安排預(yù)防性和預(yù)測(cè)性維修活動(dòng)；優(yōu)化定期試驗(yàn)頻率；為電站可用性研究提供支持；為設(shè)備維修需求的確定提供數(shù)據(jù)支持；為電站概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供故障和運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)；為設(shè)備老化研究提供信息。

（資料性附錄）

可靠性參數(shù)估計(jì)方法可靠性參數(shù)可靠性參數(shù)包括但不限于：運(yùn)行故障率、需求故障概率、平均故障間隔時(shí)間、平均故障維修時(shí)間、試驗(yàn)不可用度、維修不可用度。平均故障間隔時(shí)間可修設(shè)備在使用過程中發(fā)生了次故障，每次故障修復(fù)后又重新投入使用，測(cè)得其每次工作持續(xù)時(shí)間為。其平均無故障間隔時(shí)間為：式中：T——設(shè)備或系統(tǒng)總的工作時(shí)間。設(shè)備平均故障維修時(shí)間可修設(shè)備在使用過程中發(fā)生了次故障，每次故障修復(fù)后又重新投入使用，測(cè)得其每次工作持續(xù)時(shí)間為。其平均無故障間隔時(shí)間為：式中：T——產(chǎn)品總的工作時(shí)間。不可用度不可用度是某設(shè)備類在規(guī)定的應(yīng)當(dāng)可用的時(shí)間內(nèi)因維修或離線試驗(yàn)造成不可用的概率。運(yùn)行故障率經(jīng)典估計(jì)方法運(yùn)行故障率（λ）是某一設(shè)備在運(yùn)行過程中單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的故障次數(shù)。貝葉斯估計(jì)方法貝葉斯估計(jì)方法如下：有同類型的設(shè)備運(yùn)行故障率目前見到的通用數(shù)據(jù)源中大多假設(shè)為對(duì)數(shù)正態(tài)分布，少量為Gamma分布。Gamma先驗(yàn)分布假設(shè)運(yùn)行故障率的先驗(yàn)分布為Gamma(，)分布。的貝葉斯估計(jì)值如下：式中：、——Gamma先驗(yàn)分布中的參數(shù)。對(duì)數(shù)正態(tài)分布作為先驗(yàn)分布對(duì)于先驗(yàn)分布為對(duì)數(shù)正態(tài)分布時(shí)，可先將對(duì)數(shù)正態(tài)分布轉(zhuǎn)換為Gamma分布。求得Gamma分布參數(shù)、，按上述步驟求得運(yùn)行故障率。無同類型設(shè)備Bayes區(qū)間估計(jì)為:,式中：N——設(shè)備處于運(yùn)行期間的累計(jì)運(yùn)行故障次數(shù)。T——設(shè)備處于運(yùn)行期間的累計(jì)運(yùn)行小時(shí)數(shù)。以上針對(duì)所有的運(yùn)行故障模式，當(dāng)對(duì)運(yùn)行故障模式進(jìn)行更詳細(xì)的劃分時(shí)，則可計(jì)算出各個(gè)細(xì)化的運(yùn)行故障模式的故障率，如，等。需求故障概率經(jīng)典估計(jì)方法需求故障概率（）是要求設(shè)備改變狀態(tài)時(shí)，設(shè)備拒絕改變狀態(tài)的概率：貝葉斯估計(jì)方法貝葉斯估計(jì)方法如下：有同類型的設(shè)備Beta先驗(yàn)分布需求故障概率通常選為Beta分布。式中：，——beta先驗(yàn)分布中的參數(shù)；——累計(jì)需求故障次數(shù)；——累計(jì)需求次數(shù)。對(duì)數(shù)正態(tài)分布作為先驗(yàn)分布一般核電廠的設(shè)備的需求故障概率服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布。設(shè)備需求故障率服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布。若以通用數(shù)據(jù)中服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布的需求故障率為先驗(yàn)分布，可將對(duì)數(shù)正態(tài)分布轉(zhuǎn)換為Beta分布，然后按上述步驟求出后驗(yàn)分布。無同類型設(shè)備當(dāng)沒有合適的通用數(shù)據(jù)作為先驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，選無信息先驗(yàn)分布。選取基于Jeffreys的無信息先驗(yàn)分布，而后驗(yàn)分布亦為，其估計(jì)結(jié)果為：以上針對(duì)所有的需求故障模式的，當(dāng)對(duì)需求故障模式進(jìn)行更詳細(xì)的劃分時(shí)，則可計(jì)算出各個(gè)細(xì)化的需求故障模式的故障率，如，等。目??次TOC\h\z\t"前言、引言標(biāo)題,1,參考文獻(xiàn)、索引標(biāo)題,1,章標(biāo)題,1,參考文獻(xiàn),1,附錄標(biāo)識(shí),1"前言 II1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語與定義 14可靠性數(shù)據(jù)類型及其來源 25可靠性數(shù)據(jù)采集與處理 36可靠性數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用 4附錄A（資料性附錄）可靠性參數(shù)估計(jì)方法 6前??言本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》編寫的。本標(biāo)準(zhǔn)的某些描述可能涉及專利，本機(jī)構(gòu)對(duì)這些專利不承擔(dān)責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由國家能源局提出。本標(biāo)準(zhǔn)由中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國廣東核電集團(tuán)有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：張圣、傅菊、江虹、陳宇、黃立軍。本標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布。目??次TOC\h\z\t"前言、引言標(biāo)題,1,參考文獻(xiàn)、索引標(biāo)題,1,章標(biāo)題,1,參考文獻(xiàn),1,附錄標(biāo)識(shí),1"前言 II1范圍 12規(guī)范性引用文