核电厂计算机应急辅助决策系统设计实现及改进
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后 果
系 统 功 能 荐
、
、 在 线 控 管 理 、 指 挥 调 度 ’ 制 、 模 拟 应
倍 ｌ 青 基于 络 规 则、 基于 知 识、 基于 范 例、 模 糊理 论、 面 向 对 象、 神 经网
概率分析 、 风险评 价 、 决策理论 、 建立模 型 、 计算机 、 仿真等 程序语言 、 软件 （ 包） 、 网络 （ 通讯 网肼 算机 网） 、 数据操 作工 具 开发工具 （ 采集， 显示， 传输／ 处理和管理／ 数据 库 ） 、 图形 系统 （ 数字 图形 系 统／ 地理信 息系统 Ｇ Ｉ Ｓ ／ ￣ ： 球位 置测量系统 Ｇ Ｐ Ｓ ） 、 多媒 体等
科技・ 探 ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
核电厂计算机应急辅助决策系统设计实现及改进
郑 俊 （ 中核控 制 系统 工程 有 限公 司 技 术工 程部 。 中国 北 京 １ ０ ０ １ ７ ６ ）
用 核 能 产 生 恐 慌
系 统 形 式１ 羹 蠢 持 系 统 、 专 家 系 统 、 控 制 系 统 、 仿 真 系 统 、 评 价 系 统 、 通 讯－
为 了安全使用 核能 ， 减少 、 预防事故发 生 ， 自１ ９ ８ ６ 年始 国家通过 了一 系列 条例法 规 ． 对核电厂应 急机构及其职 责进行定 义 ． 规范了应 急准备 、 应急对策 、 应急防护措施以及应急状态的终止和恢复措施。 建 立核 电厂计算机 应急辅助决策 系统能够迅速 开展应急准备 及应急响 应工作 ． 在应急实施过程中能够为应急指挥中心提供 快速准确的辅助 决策支持 ． 能够有效减少核事故产生的影响和减轻核事故应急状态的
【 摘 要】 本文介 绍的核 电厂计 算机 应急辅助决策 系统是根据 国家、 核电厂条例 法规和应 急规 范， 将核 电厂应急 准备 、 应 急对策、 应急 防护 措施以及应急状态的终止和恢复措施 以及 演习、 培训等应急响应工作 ， 通过计算机 、 网络 、 通讯等技 术集成为一个具备 采集接 收、 存储、 分析 、 处 理和发布核 电厂应急工作信 息的计 算机平 台。该平 台能够为应急管理和指挥决策制定合理、 有效的应急预 案 ， 提供 强有力的技 术支持 ， 提 高应 急管理和指挥决策的科学性和时效性， 可以在 突发 事件发 生时快速地做 出处理决策， 减 少事件带来的危害。 【 关键词】 核 电厂 ； 应急辅助决策 系统； ｓ Ｉ ｓ 厂级监控信息 系统
１ 研 究现 状
突发事件应急 的核 心流程包括预 防与应急准备 、监测 与预警 、 应 急处 置与救援 、 事后恢 复与重建 四个 阶段 。突发事件应急处置决 策是 整个应急管理过程 中关键 的部分 ． 应急决策 的质量往往直接关 系到应 对行动 的效果和 突发事件所形成 的最终损失或影响程度 目前 突发事件应急决策 的研究 主要集 中在 以下几个方面 ： （ １ ） 在应急决策模 型研 究方面 ， 一 些学者借鉴其 他领域 的模 型对 突发事件决策进行 了研究 ：如爱尔兰学者 Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｃ ｏ ｓ ｇ ｒ ａ ｖ ｅ在描述 了突 发事件决策问题 的特性 的基础 上 ．运用 Ｖ ｒ ｏ ｏ ｍ和 Ｙ ｅ ｔ ｔ ｏ ｎ的领导 规范 模 型构建 了突发事件决策 的理论模型 ． 建议决策者依据决策 问题 的特 性． 采用不同的授权 程度对事 件进行 决策 （ ２ ） 在应急决策方 法研 究方面 ． 一 些学者在对 突发事件进行 研究 时， 利用应用 数学和风险管理 领域 的效用分析 、 敏感性分析 、 概率 分析 等方法 ． 对突发事件 的应急决 策进行 了分析 一些学者运用运筹 学的 方法 ． 对突发事件发生后的人员的疏 散和撤退进行 了分析 从 这些分 析方法来看 ． 它们 主要 基于经典决 策理 论的基础上 ． 借用应用数 学或 风险管理理论的方法 ． 从成本 和风险的角度对 已有 的决策进行 定性分 析， 解 决某一具体突发事件爆 发后 的应急决策 问题 （ ３ ） 在应急决策模 式研究方 面 ， 主要有基 于统 计分析 的理性 决策 模式 ， 注重实 际环境 约束的满意决 策模 式 ． 借助群 体协商 的渐进 决策 模式 。现在常用 的是 Ｇ． Ａ． Ｋ Ｉ ｅ ｉ ｎ提 出的 Ｒ Ｐ Ｄ决策 模式 ｆ Ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ０ ｎ — ｐ ｒ ｉ ｍ ｅ ｄ Ｄｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｍｏ ｄ ｅ １ ） ，他从 自然灾害现场决策特点着手对应 急决策 进行研究 ， 指 出决策 人在动态环境 中常根据其先前 的经验 ． 对 当前的 定 度 、 雨量 、 太 阳辐 射等参数 信息 ： 辐 射监测 数据 （ 在线、 流动和实验 环境做 出评估 ， 依据经验找到类 似的经验做法 ． 并 根据决策环 境 中的 室 ） 包括 ． ｙ 剂 量、 剂量率标准偏 等数据 相似性等条件做出决策。这种决策模 式关注的是方 案的可行性 ． 决策 ２ ） 应急资料数据库 的及时性 和实施效 果 ． 是一种 以认 知为主 的决策模式 ． 有较强 的环境 系统管理 和存储的文件数 据包括 ：应 急响应与准备 的相关的条 适应性 。 例、 规章、 导则 、 技术文件 ． 国标 、 军标和相关 行业标准 等 ； 与应急事件 近年来 ， 针对某些具体领域的实际应用研究计 算机 应急辅助决策 应 急密切 相关 的应急计划 、 应急 预案 、 行动指南 、 应急处 置程序 、 应 急 系统 的设计与实现成为 了突发事件应 急辅助决策系统研究 的主流 突 案例等 ： 各类常用数据和资料。 发危机应急辅助决策系统开发情况综 述如表 １ 系统分类存储各 类文件 ， 一 类文件被存储 到一个文件 库 中． 提供 针对文件库访 问问权限控制 ， 确保文件访问与操作的安全 ２ 核 电厂计算机应急辅助决策系统分析 ３ ） 电厂人员管理数据库 核 电厂计算机 应急辅助决策 系统作为突发 危机应急辅助 决策系 存储来 自应急集合点刷 卡系统 的人 员信息数据 ．包括人员 的姓
统应该满足 以下系统功能 ： ①数据采集处 理功能 ： ②辅 助决策功能 ； ③应急响应 辅助支持功 核电是人类 和平利 用核能 的成功 范例 ， 核能是一 种安全 ． 清洁的 能； ④模拟事故 、 应急演习功能 ； ⑤指挥调度功能。 新能源。 有效利用核能 ， 能减少二氧化碳 、 粉尘排放 ， 减少对环境 、 大气 表 １ 的污染 ． 使用成熟 的技术开发利用 核能是 当今煤 、 石油等一次 资源缺 失 的一项重要补充 然而核电厂一旦发生事故 ． 不仅使周围环境受到 长久污染 ． 对公 众健 康造成严重 的危害 ， 还能 引起 人们对科 学和平利 ０ 概 述
系 统 功 能 荐
、
、 在 线 控 管 理 、 指 挥 调 度 ’ 制 、 模 拟 应
倍 ｌ 青 基于 络 规 则、 基于 知 识、 基于 范 例、 模 糊理 论、 面 向 对 象、 神 经网
概率分析 、 风险评 价 、 决策理论 、 建立模 型 、 计算机 、 仿真等 程序语言 、 软件 （ 包） 、 网络 （ 通讯 网肼 算机 网） 、 数据操 作工 具 开发工具 （ 采集， 显示， 传输／ 处理和管理／ 数据 库 ） 、 图形 系统 （ 数字 图形 系 统／ 地理信 息系统 Ｇ Ｉ Ｓ ／ ￣ ： 球位 置测量系统 Ｇ Ｐ Ｓ ） 、 多媒 体等
科技・ 探 ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
核电厂计算机应急辅助决策系统设计实现及改进
郑 俊 （ 中核控 制 系统 工程 有 限公 司 技 术工 程部 。 中国 北 京 １ ０ ０ １ ７ ６ ）
用 核 能 产 生 恐 慌
系 统 形 式１ 羹 蠢 持 系 统 、 专 家 系 统 、 控 制 系 统 、 仿 真 系 统 、 评 价 系 统 、 通 讯－
为 了安全使用 核能 ， 减少 、 预防事故发 生 ， 自１ ９ ８ ６ 年始 国家通过 了一 系列 条例法 规 ． 对核电厂应 急机构及其职 责进行定 义 ． 规范了应 急准备 、 应急对策 、 应急防护措施以及应急状态的终止和恢复措施。 建 立核 电厂计算机 应急辅助决策 系统能够迅速 开展应急准备 及应急响 应工作 ． 在应急实施过程中能够为应急指挥中心提供 快速准确的辅助 决策支持 ． 能够有效减少核事故产生的影响和减轻核事故应急状态的
【 摘 要】 本文介 绍的核 电厂计 算机 应急辅助决策 系统是根据 国家、 核电厂条例 法规和应 急规 范， 将核 电厂应急 准备 、 应 急对策、 应急 防护 措施以及应急状态的终止和恢复措施 以及 演习、 培训等应急响应工作 ， 通过计算机 、 网络 、 通讯等技 术集成为一个具备 采集接 收、 存储、 分析 、 处 理和发布核 电厂应急工作信 息的计 算机平 台。该平 台能够为应急管理和指挥决策制定合理、 有效的应急预 案 ， 提供 强有力的技 术支持 ， 提 高应 急管理和指挥决策的科学性和时效性， 可以在 突发 事件发 生时快速地做 出处理决策， 减 少事件带来的危害。 【 关键词】 核 电厂 ； 应急辅助决策 系统； ｓ Ｉ ｓ 厂级监控信息 系统
１ 研 究现 状
突发事件应急 的核 心流程包括预 防与应急准备 、监测 与预警 、 应 急处 置与救援 、 事后恢 复与重建 四个 阶段 。突发事件应急处置决 策是 整个应急管理过程 中关键 的部分 ． 应急决策 的质量往往直接关 系到应 对行动 的效果和 突发事件所形成 的最终损失或影响程度 目前 突发事件应急决策 的研究 主要集 中在 以下几个方面 ： （ １ ） 在应急决策模 型研 究方面 ， 一 些学者借鉴其 他领域 的模 型对 突发事件决策进行 了研究 ：如爱尔兰学者 Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｃ ｏ ｓ ｇ ｒ ａ ｖ ｅ在描述 了突 发事件决策问题 的特性 的基础 上 ．运用 Ｖ ｒ ｏ ｏ ｍ和 Ｙ ｅ ｔ ｔ ｏ ｎ的领导 规范 模 型构建 了突发事件决策 的理论模型 ． 建议决策者依据决策 问题 的特 性． 采用不同的授权 程度对事 件进行 决策 （ ２ ） 在应急决策方 法研 究方面 ． 一 些学者在对 突发事件进行 研究 时， 利用应用 数学和风险管理 领域 的效用分析 、 敏感性分析 、 概率 分析 等方法 ． 对突发事件 的应急决 策进行 了分析 一些学者运用运筹 学的 方法 ． 对突发事件发生后的人员的疏 散和撤退进行 了分析 从 这些分 析方法来看 ． 它们 主要 基于经典决 策理 论的基础上 ． 借用应用数 学或 风险管理理论的方法 ． 从成本 和风险的角度对 已有 的决策进行 定性分 析， 解 决某一具体突发事件爆 发后 的应急决策 问题 （ ３ ） 在应急决策模 式研究方 面 ， 主要有基 于统 计分析 的理性 决策 模式 ， 注重实 际环境 约束的满意决 策模 式 ． 借助群 体协商 的渐进 决策 模式 。现在常用 的是 Ｇ． Ａ． Ｋ Ｉ ｅ ｉ ｎ提 出的 Ｒ Ｐ Ｄ决策 模式 ｆ Ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ０ ｎ — ｐ ｒ ｉ ｍ ｅ ｄ Ｄｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｍｏ ｄ ｅ １ ） ，他从 自然灾害现场决策特点着手对应 急决策 进行研究 ， 指 出决策 人在动态环境 中常根据其先前 的经验 ． 对 当前的 定 度 、 雨量 、 太 阳辐 射等参数 信息 ： 辐 射监测 数据 （ 在线、 流动和实验 环境做 出评估 ， 依据经验找到类 似的经验做法 ． 并 根据决策环 境 中的 室 ） 包括 ． ｙ 剂 量、 剂量率标准偏 等数据 相似性等条件做出决策。这种决策模 式关注的是方 案的可行性 ． 决策 ２ ） 应急资料数据库 的及时性 和实施效 果 ． 是一种 以认 知为主 的决策模式 ． 有较强 的环境 系统管理 和存储的文件数 据包括 ：应 急响应与准备 的相关的条 适应性 。 例、 规章、 导则 、 技术文件 ． 国标 、 军标和相关 行业标准 等 ； 与应急事件 近年来 ， 针对某些具体领域的实际应用研究计 算机 应急辅助决策 应 急密切 相关 的应急计划 、 应急 预案 、 行动指南 、 应急处 置程序 、 应 急 系统 的设计与实现成为 了突发事件应 急辅助决策系统研究 的主流 突 案例等 ： 各类常用数据和资料。 发危机应急辅助决策系统开发情况综 述如表 １ 系统分类存储各 类文件 ， 一 类文件被存储 到一个文件 库 中． 提供 针对文件库访 问问权限控制 ， 确保文件访问与操作的安全 ２ 核 电厂计算机应急辅助决策系统分析 ３ ） 电厂人员管理数据库 核 电厂计算机 应急辅助决策 系统作为突发 危机应急辅助 决策系 存储来 自应急集合点刷 卡系统 的人 员信息数据 ．包括人员 的姓
统应该满足 以下系统功能 ： ①数据采集处 理功能 ： ②辅 助决策功能 ； ③应急响应 辅助支持功 核电是人类 和平利 用核能 的成功 范例 ， 核能是一 种安全 ． 清洁的 能； ④模拟事故 、 应急演习功能 ； ⑤指挥调度功能。 新能源。 有效利用核能 ， 能减少二氧化碳 、 粉尘排放 ， 减少对环境 、 大气 表 １ 的污染 ． 使用成熟 的技术开发利用 核能是 当今煤 、 石油等一次 资源缺 失 的一项重要补充 然而核电厂一旦发生事故 ． 不仅使周围环境受到 长久污染 ． 对公 众健 康造成严重 的危害 ， 还能 引起 人们对科 学和平利 ０ 概 述