第七章事件树分析（ETA）

7. 1引言

7.2事件树的建造

7. 3事件树的简化

7. 4事件树的定量化

7. 5压水堆核电站失水事故事件树分析案例

7∙ 1 引言

•事件树也是一种决策树，但是它的结果仅仅依 赖于系统的内在客观规律，而不是象在决策树 中取决于决策者的主观控制的影响。

•事件树分析(EVent Tree Analysis)法是一 种逻辑的演绎法，它在给定一个初因事件的情 况下，分析此初因事件可能导致的各种事件序 列的结果，从而定性与定量的评价了系统的特 性，并帮助分析人员以获得正确的决策，

•由于事件序列是以图形表示，并且呈扇状，故 得名事件树。

初因事件

系统1

系统2

事件序列

成功S2

IS1S2

IS1F2

IF1S2

IF1F2

丿贝小 ɔl

失败F2

I

失败F1

成功 S2

失败F2

图6.1-1事件树分叉示意图

事件树分析的步骤

•①确定或寻找可能导致系统严重后果的初 因事件，并进行分类，对于那些可能导致 相同事件树的初因事件可划分为一类；

•②建造事件树，先建功能事件树，然后建 ③造系统事件树；

•④进行事件树的简化；

•⑤进行事件序列的定量化。

7・2事件树的建造

®系统停止工作

图6. 2.2冷却系统事件树

图6. 2.1冷却系统示意图


∣≡j

最


系统的最终状态有三种：完全成功(S),部分成功(P),系 统失效(F)。它们的发生概率是:

P (S) = P (EP) P (D) P (4) P (P2)

P(P) = P(EP)P(D)P(Pl)P(P2) + P(EP)P(D)P(R)P(PA > P (F) = P (EP) P (D) P (Pl) P (Pl) + P (EP) P (D) + Q (EP) 若已知事件发生概率均为0.99

P (S) = 0.994 = 0.960596

P (P) = 0.019406

P (F) = 0.019998

7.3事件树的简化

树的题头中；

• (2)当系统巳经失效，在其以后的各 系统已经不可能缓减后果时，那么 以后的系统不必再分叉。

事件树的简化例


1#车控制

器失效

（方向盘） 失控

初因事件

1#车司机

正确工作

A

2#车司机 躲避操作

路边 障碍物

P11

C P31

I

B______

P21

C P32

A

C  P33

P12

B

P22

C P34


后果


C避免碰撞

1无危险

C2与路栏相撞

避免相撞

C3无危险

C4车头相撞+与

路栏相撞危险

C5两车相撞


7. 4事件树的定量化

•事件树的定量化任务：

•计算每条事件序列发生的频率。

•确定初因事件发生频率；

•计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度；

•计算中应考虑环节事件之间的不独立性：

•初因事件的频率是通过大量的统计数据而得到的，目前只 有一些核电站概率风险评价中有关初因事件的通用数据， 表7.4.1列举了常用的初因事件频率表。

•外部初因事件包括地震，火灾。飓风。洪水以及飞机撞击 等引起的风险将专门论述。

核电站初因事件频率（1/年）

初因事件

_____事件描述_____

频率

A

不破口

0. 5-2寸破口

1× 10-3

中破口

2-6寸破口

3 X10-4

大破口

6寸以上破口

1× 10-5

幻，主给水中断，厂外电源正常

3.0

T2 ,主给水中断，厂外电源中断

0.27

T3,透平甩负荷

1.0

T4,蒸汽隔离阀（MSIV）关闭

0.07

过渡工况

T

7. 5压水堆核电站失水事故事件树分析案例

小破口事件树(WASH-1400)

51

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

S10

S11

S12

S13

S14

S15

S16

S17


PB

EP

RT

ECI

PARR

PAHR

ECR

CI

小破口事件树的题头

PB:断管， EP:电源， RT:停堆,

ECI:高压注水， PARR:放射性去除, PAHR:余热去除， ECR:再循环冷却， CI:安全壳完整

小破口事件树的建造

•当核电站的主冷却回路某处发生小破口的初因事件时，首 先要求立即关闭反应堆，然后立即投入堆芯紧急冷却系统 （ECC），清除放射性物质和事故后的余热冷却，最后将 安全壳隔离以防止放射性物质泄漏到环境

•功能系统投入过程中的时间关系，它们之间要求有一定的 时间先后次序，即开始高压注水（ECI）；当再淹没堆芯 后，转入再循环冷却阶段（ECR），因此在ECC的应急 冷却水投入环节上必须分为两个功能阶段来完成，因而事 件树的题头应加以改变。

•如果ECI的高压注水系统投入失效，那么堆芯已造成一定 熔化，因此不论ECR是否工作已经不十分重要了，因而得 到第一步的简化事件树。

由完全事件树简化而得到的小破口失水事件树

•是由7个环节组成的完全事件树事件序 列的数目，它由条简化到17条。因此 事件树的简化是极为重要的环节，原 WASH-1400报告应评价近4000条事故链 经过简化只需研究几百条事故链，大 大地减少了工作量，并使分析重点突 出。