反应堆工程装置设备管理方法及存储介质与流程

    专利2026-07-01  16


    本发明涉及反应堆工程管理领域,尤其涉及一种反应堆工程装置设备管理方法及存储介质。


    背景技术:

    1、反应堆工程实验装置可以用来开展反应堆系统和设备的热工、水力、安全等相关实验研究,其存在设计、运行和维修等阶段。反应堆工程实验装置不同于普通工业系统和一般实验装置,其安全风险大,技术风险点多,具有参数高、瞬态工况多、不确定性大等特点,对设备管理提出了较高要求。反应堆工程实验装置由机械、电气和仪控设备组成,存在设计、运行和维修等阶段。为了保障实验研究顺利开展,需要在上述三个阶段对所有设备均实施有效管理,以保障设备可靠性和实验装置的可用率。

    2、因此,设备管理方法对反应堆工程实验装置至关重要,影响反应堆工程实验装置性能的主要因素有安全、实验数据、成本和进度。通过实施有效的反应堆工程实验装置设备管理方法,确保人员和设备安全;确保实验数据正确有效;确保将成本和进度控制在合理范围。

    3、目前实验领域使用的以监测为主的设备管理方法主要是获取实验室内的设备运行参数,将监测到的参数上传到监控系统中,由计算机判断是否有存在故障并远程采取故障应急处理措施。该方法可以监测设备的故障状态,但缺乏对设备在设计和维修阶段的管理,以及缺乏有效的故障改进方法。目前工程领域使用的以故障预测为主的设备管理方法,可以根据设备状态制定预测性的管理方法和故障改进方法,但缺乏对设备在设计阶段的管理,以及缺乏对成本和进度的管理。因此,目前较多使用的以监测为主的设备管理方法和以预测为主的设备管理方法都难以同时满足反应堆工程实验装置在设计、运行和维修等不同阶段对设备安全、实验数据、成本和进度的管理。


    技术实现思路

    1、本发明要解决的技术问题在于,提供一种反应堆工程装置设备管理方法及存储介质。

    2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种反应堆工程装置设备管理方法,包括以下步骤:

    3、获取目标设备的设备数据和系统数据,将所述设备数据和所述系统数据转换为对应的标准单位数据;

    4、将所述标准单位数据转换为对应的包络测量误差的管理参数,并根据所述管理参数获得所述目标设备的评估参数;

    5、将所述评估参数输入预设的设备评估模型,以获得所述目标设备的评估绩效;

    6、分析所述评估绩效以获得所述目标设备的评估等级,并根据所述评估等级对所述目标设备进行设备管理。

    7、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述获取目标设备的设备数据和系统数据,将所述设备数据和所述系统数据转换为对应的标准单位数据包括:

    8、获取所述目标设备的所述设备数据和所述系统数据,判断所述设备数据和所述系统数据是否具备数据有效性,若是,则将所述设备数据和所述系统数据转换为对应的标准单位数据;

    9、所述将所述标准单位数据转换为对应的包络测量误差的管理参数,并根据所述管理参数获得所述目标设备的评估参数包括:

    10、通过不确定度传递公式将所述标准单位数据转换为对应的包络测量误差的所述管理参数,并根据所述管理参数通过仿真计算获得所述目标设备的所述评估参数;

    11、其中,δq为管理参数,n为传递次数,为标准单位数据的不确定度,为灵敏系数;

    12、所述设备数据和所述系统数据包括:所述目标设备的设备热工参数、设备水力参数、设备力学参数和设备几何参数,还包括所述目标设备所在的系统热工参数、系统水力参数、系统力学参数和系统几何参数,还包括所述目标设备的标准规范数据和固有安全数据;

    13、和/或,所述设备数据和所述系统数据包括:所述目标设备的设备启停时刻、设备隔离时刻和设备跳闸时刻,还包括所述目标设备所在的系统报警数据。

    14、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述分析所述评估绩效以获得所述目标设备的评估等级包括:

    15、获取所述目标设备的项目需求值和项目预警值;

    16、比较所述评估绩效与所述项目需求值和所述项目预警值的大小关系;

    17、其中,当所述评估绩效等于所述项目需求值时,判定所述目标设备的评估等级为一级;当所述评估绩效大于所述项目预警值且小于所述项目需求值时,判定所述目标设备的评估等级为二级;当所述评估绩效同时小于所述项目预警值和所述项目需求值时,判定所述目标设备的评估等级为三级。

    18、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述根据所述评估等级对所述目标设备进行设备管理包括:

    19、对所述评估等级为一级的所述目标设备,维持所述设备数据和所述系统数据,并允许开展后续工作;

    20、对所述评估等级为二级的所述目标设备,改进所述设备数据和所述系统数据,并允许开展后续工作;

    21、对所述评估等级为三级的所述目标设备,改进所述设备数据和所述系统数据,并暂停开展后续工作,直至所述评估绩效大于所述项目预警值。

    22、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述改进所述设备数据和所述系统数据包括:

    23、分别获取每个所述评估参数所对应的预期范围,并计算每个所述评估参数与对应的所述预期范围的下限值之间的差值;

    24、分析比较所有所述评估参数对应的所述差值,筛选出所述差值最小的所述评估参数,并记为缺陷参数;

    25、改进与所述缺陷参数相对应的所述设备数据和/或改进与所述缺陷参数相对应的所述系统数据,以使所述缺陷参数的数值增大。

    26、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述评估参数包括所述目标设备的安全性参数、所述目标设备与实验需求的符合度参数和所述目标设备的设计包络性参数;

    27、所述设备评估模型包括设备设计评估模型,所述评估绩效包括设计绩效;

    28、所述设备设计评估模型包括:

    29、m1=a1×p1+a2×p2+a3×p3;

    30、

    31、其中,m1为设计绩效,a1为目标设备的安全性参数,p1为目标设备的安全性参数在模型中的影响因子,a2为目标设备与实验需求的符合度参数,p2为目标设备与实验需求的符合度参数在模型中的影响因子,a3为目标设备的设计包络性参数,p3为目标设备的设计包络性参数在模型中的影响因子,c1为目标设备的评估等级,b1为设计阶段的项目需求值,b2为设计阶段的项目预警值。

    32、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述设备设计评估模型中还包括:

    33、0≤a1≤1;0≤a2≤1;0.3≤a3≤1;

    34、b1=1;0<b2≤1;

    35、p3=1-p1-p2;

    36、

    37、

    38、其中,a1为目标设备的安全性参数,p1为目标设备的安全性参数在模型中的影响因子,a2为目标设备与实验需求的符合度参数,p2为目标设备与实验需求的符合度参数在模型中的影响因子,a3为目标设备的设计包络性参数,p3为目标设备的设计包络性参数在模型中的影响因子,b1为设计阶段的项目需求值,b2为设计阶段的项目预警值,x1为目标设备出现异常会导致项目安全功能丧失的比例,x2为目标设备出现异常会导致项目数据不可用的比例。

    39、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述评估参数包括:所述目标设备的运行维修得分、所述目标设备的非预期停运得分、所述目标设备的异常报警得分、所述目标设备的重复故障得分和所述目标设备的运维成本得分;

    40、所述设备评估模型包括设备运维评估模型,所述评估绩效包括运维绩效;

    41、所述设备运维评估模型为:

    42、

    43、

    44、其中,m2为运维绩效,a4为目标设备的运行维修得分,a5为目标设备的非预期停运得分,a6为目标设备的异常报警得分,a7为目标设备的重复故障得分,a8为目标设备的运维成本得分,c2为目标设备的评估等级,d1为运维阶段的项目需求值,d2为运维阶段的项目预警值。

    45、优选地,在本发明所构造的反应堆工程装置设备管理方法中,所述设备运维评估模型还包括:

    46、

    47、

    48、

    49、

    50、

    51、d1=1;0<d2≤1;

    52、其中,a4为目标设备的运行维修得分,t1为目标设备的实际运维时间,t0为目标设备的计划运维时间,a5为目标设备的非预期停运得分,y1为目标设备在本统计周期内的非预期停运次数,y0为目标设备在上一统计周期内的非预期停运次数,a6为目标设备的异常报警得分,z1为目标设备在本统计周期内的异常报警数量,z0为目标设备在上一统计周期内的异常报警数量,a7为目标设备的重复故障得分,v1为目标设备在本统计周期内的重复故障数量,v0为目标设备在上一统计周期内的重复故障数量,a8为目标设备的运维成本得分,a1为目标设备在本统计周期内的实际运维成本,a0为目标设备在上一统计周期内的实际运维成本,d1为运维阶段的项目需求值,d2为运维阶段的项目预警值。

    53、本发明还构造了一种存储介质,该存储介质中存储有计算机程序,计算机程序在被处理器执行时实现上述任一项的反应堆工程装置设备管理方法的步骤。

    54、通过实施本发明,具有以下有益效果:

    55、本发明公开的反应堆工程装置设备管理方法,该方法包括以下步骤:获取目标设备的设备数据和系统数据,将设备数据和系统数据转换为对应的标准单位数据;将标准单位数据转换为对应的包络测量误差的管理参数,并根据管理参数获得目标设备的评估参数;将评估参数输入预设的设备评估模型,以获得目标设备的评估绩效;分析评估绩效以获得目标设备的评估等级,并根据评估等级对目标设备进行设备管理。该方法通过将目标设备的设备数据和系统数据转化为评估参数,标准化地对反应堆工程装置进行有效的设备评价,并且,通过评估绩效可以对目标设备进行分级并针对性管理,有效提高了反应堆工程装置管理的便利性和规范性。


    技术特征:

    1.一种反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述获取目标设备的设备数据和系统数据,将所述设备数据和所述系统数据转换为对应的标准单位数据包括:

    3.根据权利要求1所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述分析所述评估绩效以获得所述目标设备的评估等级包括:

    4.根据权利要求3所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述根据所述评估等级对所述目标设备进行设备管理包括:

    5.根据权利要求4所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述改进所述设备数据和所述系统数据包括:

    6.根据权利要求4所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述评估参数包括所述目标设备的安全性参数、所述目标设备与实验需求的符合度参数和所述目标设备的设计包络性参数;

    7.根据权利要求6所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述设备设计评估模型中还包括:

    8.根据权利要求4所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述评估参数包括:所述目标设备的运行维修得分、所述目标设备的非预期停运得分、所述目标设备的异常报警得分、所述目标设备的重复故障得分和所述目标设备的运维成本得分;

    9.根据权利要求8所述的反应堆工程装置设备管理方法,其特征在于,所述设备运维评估模型还包括:

    10.一种存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1至8任一项的反应堆工程装置设备管理方法的步骤。


    技术总结
    本发明公开了一种反应堆工程装置设备管理方法,该方法包括以下步骤:获取目标设备的设备数据和系统数据,将设备数据和系统数据转换为对应的标准单位数据;将标准单位数据转换为对应的包络测量误差的管理参数,并根据管理参数获得目标设备的评估参数;将评估参数输入预设的设备评估模型,以获得目标设备的评估绩效;分析评估绩效以获得目标设备的评估等级,并根据评估等级对目标设备进行设备管理。该方法通过将目标设备的设备数据和系统数据转化为评估参数,标准化地对反应堆工程装置进行有效的设备评价,并且,通过评估绩效可以对目标设备进行分级并针对性管理,有效提高了反应堆工程装置管理的便利性和规范性。

    技术研发人员:杨智翔,张富美,郝俊,温宏波,贺波,包志为,李世荣,荣刚,吴召进,刘高朋,李超,李顺周,李秋香,陈逸轩
    受保护的技术使用者:中广核研究院有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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