核电厂概率安全评价概述

重性。
PSA的历史（续） PSA是核电发展的必然产物，是核安全研究的必然产物。
WASH-1400肯定了PSA是能够描述电厂安全图象的最完整的方法。
1979年3月6日美国发生的三里岛事故（世界核电史上的第一起严
重事故，第二起是1986年4月26日前苏联的切尔诺贝利事故，第 三起是2011年3月11日日本的福岛事故）从反面证明了PSA的正确 性和有效性。 1979年初NRC曾说过不要用PSA来分析核电安全，三里岛事故后 遭到总统委员会的批评，从此开始支持PSA的发展。 1981~1994年，美国相继出版了故障树手册NUREG-0492、 PSA 实施导则NUREG/CR-2300，（PRA Procedures Guide）;暂行可 靠性评价计划（IREP，NUREG/CR-2728）；发行NUREG-1150 及其系列报告NUREG/CR-4550、4551，对美国5座核电厂重新进
PSA的历史 PSA是核电发展的必然产物，是核安全研究的必然产物。
上世纪四十年代，已经有反应堆（没核电厂），提出的问题是反应 堆会不会爆炸； 五十年代中期，开始设想是否能用概率方法来研究（像57年时， BNL（美国）提出的如放射性核素释放，到底有多大危害）； 六十年代，英国为选核电厂厂 址的需要，F.R.Farmer提出了 一条曲线成为最早将概率引进 核安全分析的人； Farmer曲线给出了一条各种事 故引起的放射性释放所允许的 发生概率的限制曲线，这是 PSA的一个根本点，不单只考 虑后果，还要考虑概率；
PSA的历史（续） PSA是核电发展的必然产物，是核安全研究的必然产物。
1972 年初，美国某科学家联盟挑起一场关于LOCA事故的大争论，
认为在LOCA事故时，堆芯不可能保持完好的几何形状；在对核电
厂的安全问题进行全面研究得出分析结果之前，应该停止核电厂的 运行； 为了定量评价核电厂此前各项改进 的效果以及核电厂运行的风险，同 时也为了回应反核方的观点，美国 原子能委员会（USAEC）组织一 个由Rasmussen（拉斯穆森，美 国麻省理工学院教授，曾撰文批评 反核方的观点）担纲的约60 人的 研究小组开展核电厂安全研究；
PSA的输入：电厂设计、运行历史与实践、人员行为、部件可靠 性、堆芯损坏的物理过程、安全壳行为以及环境状况等方面尽可 能现实的信息； PSA的基础：概率论、布尔代数； PSA的工具：归纳与演绎（事件树与故障树）相综合的逻辑推理； PSA的输出：各种事故序列、各种放射性物质释放和各种健康效 应的概率与后果。
衣、食、住、行中都存在风险，主要指的是存在死亡的风险、经 济损失的风险等。 风险——人们从事某项活动，在一定的时间内会给人类带来的危 害。 人员伤亡和经济损失。 取决于两方面：发生频率（F），后果（C）。 • R：危害/单位时间 F：事件数/单位时间 C：后果/事件 • 风险分两类：个人风险和社会风险 • 个人风险——一定时间内发生了某件确定事件而给个人带来的 危害 • 社会风险——某一集体的人受到的危害
核 电 厂 风 险 与 社 会 活 动 风 险 的 比 较
PSA的历史（续） PSA是核电发展的必然产物，是核安全研究的必然产物。
1975年10月，发表了研究报告《反应堆安全研究：美国核电厂事
故风险的评价，即著名的WASH-1400 报告（又称RSS或 拉斯穆
森报告）引起了很大反响，这项研究的结果给出了一种对核电厂安 全的全新认识,反核力量质疑其中的数据，但引入的方法是无懈可 击的； WASH-1400的研究成果有： • 核电厂堆芯损坏频率比原来的估计要高，但后果比原来小得多； • 核电厂堆芯损坏的风险主要来自小LOCA事故和瞬态，而不是 以前人们主要关心和设防的大LOCA事故； • NPP的风险比社会活动的风险小得多； • 操纵员的行为有着非常重要的作用，人员失误会加剧事故的严
PSA是一种对与电厂运行和维修活动相关的风险的定性和定
量的评价。该评价根据风险的发生频率来度量，风险变量有 堆芯损伤或放射性物质释放及其对公众健康的影响（也称之 为概率风险评价，PRA）。 IAEA中的定义： PSA提供一种全面的、结构化的处理方法，识别出核电厂失 效的情景，并对工作人员和公众造成的风险作出数值估计。
PSA的定义（续）
SNERDI对PSA的解读：
PSA是一种采用概率与统计方法来定量评估核电厂严重事故发生 可能性及后果的技术。它通过对始发事件频率、核电厂的设计 特点、运行实践经验、运行历史的影响、设备的可靠性、人因 失误、堆芯熔化物理过程、放射性迁移对环境和健康的影响等 各种因素的考虑，对核电厂进行的综合性的安全评价，它将给 出度量核电厂安全水平的定量的数值估计。
核电厂概率安全评价概述
张琴芳
2014年10月
目 录
一．PSA的一般概念
二．安全当局与业主的要求
三．核电厂两种安全分析方法的比较 四．核电厂PSA的内容概述 五．PSA分析软件 六．PSA研究的工程应用实践
七．AP1000 PSA简介
八．AP1000 技术消化吸收再创新 九．PSA和其他专业的关系
风险的概念
ຫໍສະໝຸດ Baidu
风险的概念（续）
对于核电厂，风险主要来自于放射性核素的释放引起的高辐照危
害。

人员伤亡指早期死亡和晚期诱发癌症死亡、遗传疾病死亡 等。

经济损失指人员拆离、电站关闭、周围土地荒废、放射性
清除等等。核电厂的风险可用下列变量表示：

人员死亡/堆年
癌症/堆年
经济损失/堆年。
PSA的定义
美国ASME中的定义：
Farmer 曲线：风险衡量曲线，曲线左下方允许，右上方风险过大
PSA的历史（续） PSA是核电发展的必然产物，是核安全研究的必然产物。
PSA最早受到系统化关注始于美国的航天部（NASA）。1967年美
国阿波罗（Apollo）飞船试验失火，3 名宇航员不幸遇难之后，美
国宇航局（NASA）组织开发了一套评价“飞船计划”安全方针的 “安全准则”建议 。但是由于种种原因，NASA 在很长一段时间 内放弃定量风险分析，转而采用定性分析方法——故障模式和影 响分析（FMEA ）方法。直至1986年1月28日挑战者号失事之后， NASA 才又开始定量的风险分析计划，以支持其航天飞行的设计 与运行； 60至70年代，美国核电事业迅速且大规模发展，但也并非一帆风 顺。定量风险评价成为回应反核势力的有利工具而诞生；