核工业自产生以来就致力于解决核安全问题,福岛核事故后,核电厂的安全问题引起更多关注。核电厂的运行阶段是直接保障核安全的关键环节,运行的主要任务之一是实现核电厂的安全目标。核电厂系统复杂,监测信息庞大,运行中直接监测的主要是核电厂的局部信息,对核电厂运行状态的把握不够充分,为了及时识别运行状态的偏差和降级,保障核电厂的安全、稳定运行,有必要通过系统的方法对核电厂运行的健康状态进行评估。本文依托中国广核集团“智能化主控室研究”项目,在核电厂监测信息的基础上,从核电厂安全运行的角度,对核电厂运行健康状态评估方法进行研究。根据中国广核集团对核电厂运行健康状态评估的需求,在对复杂系统健康状态评估方法和核电厂运行状态评估现状分析的基础上,主要研究内容如下:(1)基于安全论证中论点-论证-论据(CAE)的基本理论,提出了一种基于改进CAE方法的核电厂运行健康状态评估结构,将安全论证中“是否足够安全”的两状态结果拓展为更详细的系统健康状态,通过对CAE方法中目标结构图(GSN)的简化和规范化,融合运行中的特征状态参数,建立了适用于核电厂运行健康状态评估的基本评估结构。(2)采用改进的CAE评估结构,从核电厂安全运行的角度,基于核电厂的运行安全目标和运行性能,建立了核电厂运行的基本知识模型。模型从反应性控制、堆芯冷却和放射性物质屏蔽三个方面将核电厂的主要安全功能、子功能和基本监测信息连接为一个整体,为核电厂运行状态的评估奠定了基础。(3)在全厂知识建模中,对核电厂运行中各部分的主要特征参数进行了筛选和分析,构建了结构化的状态参数体系。根据核电厂实时监控系统(KNS)的现有监测信息,将模型中的参数与KNS中的具体测点相对应。为了更直观的通过状态参数反映核电厂运行状态,将核电厂运行参数分为三级,重点分析了表征核电厂总体运行状态的第一级参数。(4)根据核电厂运行状态评估知识模型,综合考虑系统各部分当前状态要求和状态维持与功能保障性能,在对各部分评估准则进行具体分析的基础上,采用自下而上的方法,逐层评估论证,得到系统运行的总体健康水平和量化评估结果,并进行了算例分析。本文在核电厂监测信息的基础上,将一种改进的CAE方法引入到核电厂的健康状态评估中,通过对核电厂的知识建模和论证评估,实现了核电厂运行健康状态的评估,有利于对核电厂运行状态的正确认知,保障核电厂的安全运行。