o etapě č rtázev etapy: Aplikační výzkun analysy spolehlivosti řídicích systému jaderných elektráren ( I. a II. část)

vťZKTOJHÍ ÚSTAV ENERGETICKÉ Pobočka Praha

Výzl:ur.uiý odbort 240

V ý z k u m n á

z p r á v a

o etapě č . 05 12 02 07

rTázev etapy: Aplikační výzkun analysy s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systému jaderných e l e k t r á r e n ( I . a I I . část) Datun oponentury: 18.12.197 2

Začátek p r a c í : leden 1972

IStapa jo e á c t í d í l č í h o úkolu: Systéiay r e g u l a c e a automatizace jadcsrných. e l u k t r á r t n S í s l o úkolu vt s t á t n í n plánu:

P-09-125-008/2

Odpovědný pracovbík E:

Ing. B. Kuklík

*Tvfcc>_

Spolupracovníci:

Ing. Zd. Chýluk Ing. V, Seaeráď

ЛА- i. 't-

Zprávu s e s t a v i l i

I n g . B. Kuklík I n g . Zd. Chýlek I n g . V. Senerád

»
<

" . ! "

i ;*•> •»,< -И

Vedoucí oddělení:

Ing» P» S t i r s k ý , CSc Av„^fcJ

Vedoucí odooru:

Ing. V. Vítek, CSc V,

S e d i t с 1 pobočky Praha:

Ing. M. Matoušek

Zpráva obsahuje: I . . 3 7 s t r a n t o r t u , 1$ obrázků I I , 43 s t r a n te::tu

f. У

číslo výtisku:

05 12 02 07

OBSAH

strana 1 . ťfVOD

3

2. ALGQRITMOS SPOLEHLIVOSTNÍHO VÍPOČTU S RESEESKTOVAWM ZAVISLÍCH PORUCH

*

2.1 Některé způsoby respektováni závislosti při spolehlivostním výpočtu 2.2 Algoritmus spolehlivostního výpočtu objektu se závislými poruchami

5

8 8

2.2.1 Logický součin dvou algebraických výrazu

11

2.2.2 Logický součet dvou algebraických výrazů

13

3. VLIV OPRAV A OBNOVÍ SYSTÉMU NA JEHO SPOLEHLIVOST

15

3.1 Respektováni doby opravy

15

3.Í.1 Limitni připad

15

3.1.2 Obecný připad 3.2 Vliv obnovy systému na pravdě­ podobnostní výpočet jeho bezporuchovóho provozu

16 19

3.2.1 První varianta

20

3.2.2 Druhá varianta

22

3.5 Kombinovaný model

25

З Л Algoritmus výpočtu pravděpodobností poruch pro Jednotlivé modely

24

05 12 02 07 - 2 -

^•4,1 Modely respektující doby oprav 3.4.2 Modely respektující obnovu systému 3.4.3 Kombinovaný model 3*5r O r č e n i T

r

T2 a t p

25 27 28 30

4 . SPObEHLIVOSTNÍ ANALYSA OBVODU HLAVNÍHO HEGULÍTORTJ BEGUIACB TBELOTT CHbADIVA EbEEIKtoY A 1

31

4.1 Boabor výsledku

34

4.2 Zhodnocení jednotlivých v a r i a n t

35

5^ ZÍVŽR Použitá l i t e r a t u r a

37 39

05 12 02 07 - 3-

1. ТУУОР

Požadavky bezpečností a hospodárnosti provozu velkých tepelných a zejména jaderných elektráren si v posledních letech vynucu­ jí náročnější spolehlivostni přístup к výzkumu, projektováni i provozu systémů řízení těchto elektráren. Kvantitativní spolehlivostní analysa systémů řízení elektráren je v Československu v počátečním stádiu. Je zapotřebí jistého prů­ pravného období, ve kterém by se teoretické práce z oboru spolehli­ vosti a dostupné zkušenosti ze zahraničí převedly do naši výzkumné, projekční a provozní praxe. Loňská práce ( 1 1 ) byla počátečním dílčím příspěvkem к polo­ žení základů uvedeného aplikovaného výzkumu spolehlivosti řídicích systémů jaderných elektráren v Československu. Práce se týkala analýzy spolehlivosti systému automatické regulace teploty chladi­ vá elektrárny A 1 , Byl uplatněn kvantitativní přistup к analýze spolehlivosti systému z hlediska nebezpečných poruch, tj« zjiš­ ťovala se pravděpodobnost takové poruchy systému, která by vedla £ havarijnímu odstavení reaktoru. Přitom byly určeny části a funkční celky systému, které se na této pravděpodobnosti význaimeji podílí a jež tedy jsou slabými místy systému* V práci byly rovněž uvedeny některé poznámky к organizaci sběru a zpracování spolehlivostních údajů systému automatické regulace elektrárny, včetně některých zahraničních informaci, charakteristiky současného stavu v ČSSR a návrhu na další postup prací. Oponentní řízení doporučilo pokračovat v práci na analýze spolehlivosti regulačních systémů a ztotožnilo ве в našimi názo­ ry, že bude výhodné letos obecněji a podrobněji prošetřit pro­ blematiku závislých poruch, vliv údržby, oprav a obnovy systému na jeho spolehlivost a zároveň' pokračovat.v práci na metodice sběru a zpracování spole hlivostních údajů» Předložená zpráva je rozdělena do dvou samostatných části. V prvé části je podrobně popsán algoritmus spolehlivostního výpočtu při němž respektujeme závislé poruchy, jsou uvedeny některé způsoby spolehlivostního výpočtu e uvažováním vlivu oprav,/

Q5 12 02 07 - 4 a obnovy jednotlivých elementů systému a na spolehlivostni ana­ lýze vyhraného systému jsou navržené metody ověřeny* Ve druhé části zprávy jsou uvedeny studijní informace a disku­ tuji se náměty a podmínky pro založeni co možná komplexního progra­ mu, spolehlivosti řidičích systému jaderných elektráren v rámci čs» energetiky* Jsou uvedeny důvody úzkého sepětí takového progra­ mu spolehlivosti řidičích systému pro aplikační oblast jaderných a velkých konvenčních elektráren. Studie vychází z potřeby vypra­ cováni co možná jednotného informačního systému provozní spolehli­ vosti řídicích systému obou uruhů elektráren. Jsou uvedeny irďonvce a diskutují se náměty a podmínky pro efektivní připravu tako­ vého informačního systému v podmínkách čs. energetiky.

05 12 02 О?

- 52. ALGORITMUS SPOLEHLIVOSTNÍHO VfPOOTU S RESPEETOVXKftt ZaVlSLÍCH

PORUCH

S ohleden na přehlednost nejdříve ve stručnosti připo— menene základní poznatky vyplývájici z loňské zprávy ( Ы ) , Schematické znásorněni spolehlivostniho nodelu určitého objektu symbolikou natenatické logiky bývá obvykle označováno jako střou poruch* Toto logické scheoa umožňuje přehledné zobrazeni veškerých možných kombinaci poruch jednotlivých členů objektu vedoucích к jeho výsledné nebezpečné poruše. Při dodrženi pravidel respektujících přechod z logických, operaci na operace pravděpodobnostní a zavedením vhodných algoritmu lze logické schena Vyšetřovaného objektu použit i pro spolehlivootni výpočet tohoto objektu, tzn. pro výpočet pravděpodobnosti výskytu zmíněné výsledné poruchy» Misto původních dvouhodnotových vstupu, vyjadřujících stav jednotlivých prvků systenu ( 0 — prvek je v pořádku; 1 — prvek ná poruchu) zavedené pravděpodobnosti poruchy prvku CL (t) dané vztahen

g^t) = Л ~ е- Ч * kde К je intenzita poruch příslušného prvku t je doba, pro kterou počítáme pravděpodobnost výskytu poruchy Pro logický součet pravděpodobnosti ,(t)A q2(t) = q^t) V q2(t) Algoritmus těchto výpočtu je naznačen na obr. 1•

051Z0207

IO0

1972

*м

Loaický sou let :

Лffl Jffl

^«•АЙ)-^.^»

í^ >•-*•*

*««

-v

и

*,

Loaický součin

сь 9<«> i » w

Qlqoritmus vfpočfu logického součtu a součtnu pravdépodobnosif poruch

fibr. 1. МшЮТШЩВ

sir. 6.

05 12 02 07

-7 Lze konstatovat, že spolehlivostni výpočet objektu, je-11 к dispozici jeho logické schema, jo jednoduchý» Je vhodné joj provádět na.samočinném počítači, zejména když se jedná o slo.itá zařízeni. Programováni základních logických operací nečiní potíže. Na vstupy jednotlivých elementů stromu poruch zadávané příslušné hodnoty intensity poruch \ spolu s dobou výpočtu t a pomocí naznačeného algoritmu lze na počítači bez obtíží pro­ vádět i spolehlivostni výpočty složitých zařízení. Je nutno připomenout, že uvedené platí pouze za předpolclaoi, že ve stromu poruch se nevyskytují závislé.poruchy přičemž mane na mysli závislost projevující se tím, že výskyt určité závislé poruchy se projeví ve spolehlivostním schématu součas­ ným působením na několika vstupech. Při spolehlivostni analýze se však, zejména u složitých syst..r>4 s problémem závislých poruch setkáváme. V některých jednoduchých případech je možno závislé poruchy eliminovat pouhým úsudkem, někdy však je závislost složitá a nelze ji ihned vyřešit. Zaned­ báním závislosti poruch se dopustíme chyby, kterou předen nemůže­ me dobře odhadnout. Pokud je možné závislost odstranit před výpočtem na počítali, je výpočet prováděn stejným způsobem, jako když se ve schématu závislé poruchy nevyskytují. Závislost se v daném případě odstraní tak, že v místě konečného spojení větví stromu poruch obsahujících závislé poruchy se vyjádří pravděpodobnost poruchy při respolekováni logických vztahů platných pro závislé poruchy:

4V 4

=

4

(1)

Tento způsob je ovšem použitelný jen tehdy, pokud rozepisování výrazu pro pravděpodobnost poruchy ve zmíněném místě stromu poruch není p ř í l i š s l o ž i t é . Při složitějších schématech se závislými poruchami je nutrie pí© spolehlivostni výpočet použít specielní program, který unoiinuje pracovat 8 algebraickými výrazy. Popis algoritmu tohoto výpočta je hlavní náplni této kapitoly.

05 12 02 07 - 8 -

2.1 Některé způsoby respektováni z á v i s l o s t i při spole hlivostnim výpočtu Výskytu j e - l i se ve stromu poruch pouze jediná závislá poru­ cha Q^ a n e d á - l i s e t a t o z á v i s l o s t odstranit shora zmíněným výpoo t e a , potom je možno použit jiný postup* V každém miste stromu poruch, ve kterém t a t o z á v i s l á porucha působí, l z e výraz pro pravděpodobnost poruchy vyjádřit ve tvaru q = a., + a ^

( 2 )

kde qu je pravděpodobnost výskytu závislé poruchy а*, вр jsou čiselné koeficienty Reálné hodnoty pravděpodobnosti nezávislých poruch jsou bělice výpočtu ihned dosazovány a po každém slučováni na jednotlivých uzlových místech stromu (na výstupech logických součtů, a součinů; na něž působí závislá porucha) je výsledek upraven s použití za vztahu (1) do tvaru (2), Teprve v miste stromu poruch, kde již se projevuje porucha Q. jen jako nezávislá, (tzn. že v dalších částech stromu poruch se už porucha (Ц nevyskytuje), je do přís­ lušného vztahu (2) dosazena reálná hodnota pravděpodobnosti q^ a spolehlivostní výpočet přechází dále na operace s nezávisle proměnnými. Na míněném principu byl v minulém roce vypracován v EGÚ program pro spolehlivostní výpočet systému s dvěma závislými poruchami. Ukázalo se vsak, že tato metoda, podrobně popsaná v L 1, není vhodná pro větší počet závislých poruch. Proto bylo ve zprávě ( Ы ) doporučeno, a oponentním řízením schváleno, pro­ blematiku závislých poruch obecněji a podrobněji prošetřit. 2.2 Algoritmus spolehlivostního výpočtu objektu se závislýni poruchami Při spolehlivostním výpočtu objektu u něhož se vyskytují závislé poruchy a jehož logické schema předpokládáme mlt к dispo­ zici je třeba rozlišovat charakter jednotlivých vstupních poruch,

05 12 02 07

- 9Pro nezávislé poruchy dosazujeme při výpočtu přímo jejich reálné hodnoty pravděpodobnosti výskytu, obdobně jako při výpočtu syuto­ nu v němž se závislé poruchy nevyskytovaly. Pro závislé poruchy je nutno při výpočtu dosazovat obecné hodnoty jejich pravděpo&obr..." ti výskytu. Celkově tedy musíme spol ehlivostni výpočet provádět s algebraickými výrazy, Prineip algoritmu tohoto výpočtu spočívá v přiřazení dvou vhodných vektoru jednotlivým algebraickým výrazům a v předepsaní takových operací s těmito vektory, aby mohly být respektovány logické zákony platící pro závislé poruchy. Oddělenou operací s dvěma vektory lze poměrně jednoduchým způsobem naprogramovat loyické operace, které by jinak nebylo možno s algebraickými výrazy na počítači provádět. Přitom je nutno s algebraickými výrazy pracovat až do té úrovně logického schématu, v níž se ještě závislosti vyskytují. Potom již za obecné hodnoty pravdě­ podobností poruch závislých veličin dosadíme jejich reálné hodnoty e. spolehlivostní výpočet přechází na alternativu bez výskytu závislých poruch. Pro názornost uvažujeme objekt, v němž se vyskytují dvě .... závislé poruchy fy a Qp. Pro tuto alternativu si . ukažme postup při spolehlivostním výpočtu. Jak již bylo předesláno, předpolc] U)i *«. že logické schema daného objektu, obsahující všechny možné kom­ binace jednotlivých poruch vedoucí к výsledné nebezpečné poruše. je к dispozici, V každém místě stromu poruch, ve kterém působí jedna nebo obě závislé poruchy, lze výraz pro pravděpodobnost výskytu poruč' vyjádřit ve tvaru A = a,j + agO^ • a^q2 + a ^ q g

kde i , ас[ 2 jsou pravděpodobnosti výskytu závislých poruch fy a ^ a^ jsou číselné koeficienty. Koeficient a,, zahrnuje všechny členy původního výrazu, kteří po rozepsání neobsahují závislé poruchy fy a Qg. Další koeficic;o ;.: a^ zahrnují -postupně ty členy původního výrazu, které obsahují závislé poruchy. Koeficienty a^ jsou č í s l a nezávislá na q,. a q.2 с již v průběhu výpočtu vyčíslená.

Q5 12 02 07

4

- 10 Bylo již řečeno, že jednotlivým algebraickým výrazům při­ řadíme dva vhoíné voktory. Prvky prvého vektoru jsou čiselné koeficienty a> jednotlivých členů daného algebraického výrazu, prvky druhého vektoru obsahuji obecné hodnoty pravděpodobnosti závislých poruch, zapsané logickými symboly» Každý z přiřazených vektorů má tolik prvků kolik členů má daný algebraický výraz. Obecně má tedy každý z vektorů (2a) prvků, když n je počet závislých poruch. Každému členu alge­ braického výrazu přísluší jeden prvek u prvého a jeden prvek u druhého vektoru. Prvý vektor algebraického výrazu Af tvořený čiselnýni koeficienty jednotlivých členů tohoto výrazu označme a. Plati: a

= { a1 *2 a3 4 j

Prvky druhého vektoru jsou n mistná čisla, přičemž na příslušném řádu Čísla i-tého prvku tohoto vektoru bude jed-J-o:.-. nebo nula, dle toho, zda odpovídající i - tý člen algebraické­ ho výrazu příslušnou závislou poruchu obsahuje, či nikoliv. Protože prvý člen výrasu A neobsahuje žádnou závislou poruchu, je odpovídající prvý prvek druhého vektoru dvoumíst­ né (dvě závislé poruchy) Číslo (0 0 ) . Druhý Člen výrazu A je &2<ц9 druhý prvek druhého vektoru je opět dvoumístné číslo, tentokráte.(0 1), protože druhý člen obsahuje jen závislou poruchu Q^, Analogicky je třetí prvek druhého vektoru dvouinístné číslo (1 0 ) , protože třetí člen obsahuje pouze závislou po­ ruchu Qg. čtvrtý člen výrazu A je a^O-CLo» protože obsahuje obe závislé poruchy je čtvrtý prvek druhého vektoru dvoumístné číslo (1 Л). Označíme-li druhý vektor K, pak pro daný případ platí:

К

= J 00

01 10 11 [

05 12 02 О? - 11 -

2.2,1 Logický součin.dvou algebraických výrazu Předpokládáme s t á l e dvě závislé poruchy a máme provést logický součin algebraických výrazů А а В daných vztahy: А s &^ + a ^

+ ayi 2 + a ^ q g

В = Ь^ + bgO^ + b^q 2 + Ъ4сцц2 Výrazu A se p ř i ř a d í vektory: 06 =

{ a1

к = j 00

*2

a

3

01

4

|

10 11 [

Výrazu В se p ř i ř a d í vektory:

Р={Ъ1 = j

00

Ъ

2 01

Ъ

3 Ч} 10 11 [

Vlastní násobení algebraických výrazů A • В pomocí přiřazených, vektorů, se provádí takto: 1. Pronásobí se postupně každý prvek vektoru a s kasdým prvk:n vektoru Э* 2. Vzniklé součiny je.třeba zařadit do odpovídajícího místa výsledného vektoru. Správné zařazeni těchto součinu do p ř í ­ slušného prvku výsledného vektoru se provádí pomocí vektoru Víme, že jednotlivým prvkům vektoru а а Э p ř í s l u š í jed­ noznačně u r č i t é prvkjr vektoru K. Prvky vektoru K, odpovídající dvěma násobeným prvkům vektoru a a (3 t se sečtou. Na

Q5 12 02 О? - 12 odpovídajícím řádu těchto součtových členů je bud* 0 (O + 0 = 0 ) , to je v případě když žádný ze dvou násobených členů neobsahuje přislusnou-závislou poruchu, nebo jednička (1 + 0 s 1 či 0 + 1 = 1 ) , t o je tehdy když jeden ze dvou násobených členů, příslušnou závislou poruchu obsahuje, nebo dvojka ( 1 + 1 = 2 ) , to je v případě když příslušnou závislou poruchu obsahují oba dva násobené členy (V tomto- posledním případě se dvojka automaticky nahrazuje jedničkou) Součtové členy prvků vektoru К jednoznačně určují do kterého místa výsledného vektoru zařadíme odpovídající součiny jednotlivých prvků vektoru а а 0. Popisovaná operace s vektory К současně umožňuje násobení algebraických výrazu při respelccov;.' pravidel pro logické operace se závislými poruchami (nahrazeni dvojky jedničkou и součtových členů). Pro názornost nyní popsané operace předvedeme na příkladě: Druhý prvek vektoru a se násob^j^rvým^ druhýmA třetím !Lčtvrtým p^rvkem vektoru 0 Součiny těchto prvků mají hodnoty Spb** в? 0 ?* ^^Ъ

а

a

2*>4*

Sečtou se prvky vektorů К odpovídající druhému prvku vekto­ ru a a prvému, druhému, třetímu a čtvrtému prvku vektoru p.

01

01

01

01

00

01

10

11

01

02

11

12

Respektováním pravidel pro logické operace se závislými porucha;! přejde dvojka na jedničku (1 + 1 в 1) f -takže součty budou ve tvaru»

01 00

01 01

01 10

01 11

01

01

11

11

05 12 02 О?

-13-

Součet (0 1) znamená, že jemu odpovídající součiny a^b^ а a?**? s e v s výsledném vektoru zařadí metl členy obsahující závisle proměnnou <ь* Součet (1 1) znamená, že jemu odpovídající součiny Opb, a a^b^ »• v» Ťýslednto vektoru zařadí mezi členy obsahující -obě závisle proměnná <Ц а q.2« Naznačeným způsobem se postupuje u všech ostatních součinů, čímž získáme všechny členy jednotlivých prvku výsledného vektoru. Sečeno jinými slovy to znamená, že naznačeným způsobem se urči, do kterého místa výsledného vektoru (dokterých prvků, výsledného vektoru) .budou příslušné součiny jednotlivých prvků vektoru оса 3 zařazeny* Součin dvou algebraických výrazů stejného typu je algebraic­ ký výraz téhož typu jako oba násobené algebraické výrazy a tudíž 4 oba příslušné výsledné vektory jsou stejného typu jako vektory přiřazené násobeným algebraickým výrazům* Naznačeným způsobem postupujeme při součinu algebraických výrazů odpovídajících libovolnému počtu závislých poruch* Neobsahuje-li v prošetřovaném logickém schématu některý z náso­ bených algebraických výrazů všechny závislé poruchy, přiřazujeme mu přesto prvý vektor o stejném počtu prvků jako máji prvé vekto­ ry výrazů se všemi závislými poruchamij některé jeho prvky jsou přirozeně nulové. I>ruhé vektory К jsou pro všechny algebraické výrazy daného schématu stejné, jsou určeny počtem vyskytujících se závislých poruch* 2,2*2 logický součet algebraických yftragů. Při výpočtu logického součtu dvou algebraických výrazů bude postup obdobný* Budeiae-li zase uvažovat případ dvou závislých poruch, bude ., součet algebraických výrazu Л а В algebraický výraz D, který je opět stejného typu jako výrazy А а В a, analogicky 6 předchozím, je určen dvěma vektory*

Q5 12 02 07 «4» •

6

- { * i % ь d4

£

= |

00

01

10

111

přičemž prvky výsledného vektoru 6 jsou určeny předpisem dt = eu • b j

— Cj

kde a* a b. jsou prvky původních vektorů щ а р sčítaných alge­ braických výrazů А а Б a e. jsou prvky vektoru у logického součinu 0 = АЛЗ. Jsou-li zaiány hodnoty prvků vektoru Y» je jednoduché zjis­ tit hodnoty prvků d. vektoru 6. Při programováni výpočtu na samočinném číslicovém počítači je možno obě operace programovat současně jako jednu proceduru, při niž jsou vypočítávány nejprve hodnoty vektoru V» Při výpoč­ tu logického součinu jsou další operace vynechávány, při výpoč­ tu logického součtu jsou z prvků vektoru <x, p, у aavic vypočítány prvky vektoru 6. Programováni je usnadněno faktem, Se druhý vektor К je shodný pro všechny algebraické výrazy daného stromu poruch» Při každé operaci jej počítač opisuje z předem připravené tabulky. Z pomocných vektoru je možno v kterémkolivmístě spolehlivostnlho schématu zpětně vytvořit příslušný algebraický výraa a jeho vyčíslením získat hodnotu pravděpodobnosti poruchy* Počet závislosti řešených uvedenou metodou je omezen pouze kapacitou počítače*

05 12 02 07 - 15 -

3. У Ы У OPSAV A OBNOVY SYSTČICJ NA JBHO ЗРОЬВШДУОВТ

Spolehlivostni výpočty námi dosud prováděné vycházely ze znalosti stromu poruch vyšetřovaného objektu a ze znalosti spolehllvostnlch parametrů (konkrétně hodnoty Intenzity poruch X) jednotlivých vstupních elementů, stromu* Sledovala se činnost zářizeni do okamžiku první poruchy, určovalo se jakoupravdepodobnosti dojde během zvoleného časového intervalu к jeho poruše, U většiny skutečných zařízeni dochází během provozu jednak к opravám porouchanýejh prvků, části a funkčních celků, jednak к obnově uvedených elementů. Chceme-li provádět spolehlivostni výpočty zařízeni, při nichž jsou respektovány opravy a obnovy jeho jednotlivých elemen­ tů, je možno použit stejné logické spolehlivostni schema (strom poruch) jako dosud* Je však přirozené, * že v daném případě dojde ke změně algoritmu pro výpočet pravděpodobnosti poruch jednotlivých vstupních elemen­ tu; krome dřívějších vstupů Л a t musime zadávat i vstupy respektu­ jící jejich dobu opravy a obnovy* Zmiňované spolehlivostni výpočty nyní popíšeme*

3.1 Respektováni doby opravy; 3.1 И jdmfrtni Případ Dobu, během niž je prvek v provozuschopném stavu označme T^. Bobu, potřebnou к zjištěni a odstraněni poruchy a znovuuvederd prvku, do provozu, tedy dobu, po kterou neni prvek v provozuschopnéiu stavu, označme T2» Je-li ^IrjjJ intenzita poruch příslušného prvku, je oprávnurx;,' předpoklad, že к poruše prvku dojde po ._• hodinách bezporuchové činnosti. To znamená, Že doba TU, během je prvek v provozu­ schopném stavu, což je vlastně střední doba života prvku, je rovna převrácené hodnotě jeho intensity poruch*

Q5 12 02 07 - 16 -

*i " T

0)

Pravděpodobnost, že prvek je v libovolném okamžiku v provozuschopném stavu, tudíž je:

1 T

"ТГ" -i-*т— 2 =

1

p B oij+a?2

= _1

1

1Ч-ЛТь

2

(2)

X

Pravděpodobnost, že prvek je v libovolném okamžiku v porucho­ vém stavu je přirozeně doplněk výrazu (2) do jedničky»

a s

1— 3^**2

=

2_

(3)

1*ЛЗ?г

Pravděpodobnosti poruch jednotlivých vstupních elementů stromu poruch jsou určeny výrazem 3 ) . Je zřejmé, že uvažovaná pravděpodobnost poruchy prvku platí pro libovolný okamžik a není rozhodující, jak se prvek před. zvoleným okamžikem choval. Je nezávislá na čase, konstantní, je pouze funkci střední doby života prvku T* a doby T 2 , během niž prvek neni v provozuschopném stavu. Výraz (2) bývá označován jako činitel pohotovosti K_ ^•T.,

(4)

což je pravděpodobnost toho, že prvek je v libovolném okamžiku ve stavu pohotovosti. Připomínáme, že nezávislost této pravdě­ podobnosti na čase plati pomze pro uvažovaný limitní případ. 3.1.2 Obecaý případ

Předpokládejme, že prvek začal pracovat v okamžiku t = 0, po skončeni tfdržby. V určitém časovém okamžiku muže být buá v provozuschopném stavu, nebo ve stavu opravy.

05 12 02 07

-17

-

Pravděpodobnost prvního stavu označíme p.. ( t ) , pravděpodobnost druhého stavu je Poí*) • P l a t i rovnice: P^*) + p2(t) = 1

(5)

přičemž pro okamžik t = O platí, podmínka: P 1 (C)= 1

P2(0) = 0

(6)

Uvažme malý časový interval od t do t • At* Vypočítáme pravděpodobnost p«.(t + At), tj. pravděpodobnost toho, ža na konci tohoto časového intervalu bude prvek v provozuschopném stavu. Jsou zde dvě možnosti: a) v okamžiku t; je prvek v provozuschopném stavu (pravděpodobno tohoto jevu je p*(t)) a během doby At nedošlo к poruše (pravděpodobnost tohoto jevu je 1 — AAt) b) v okamžiku t se prvek opravuje (pravděpodobnost tohoto jevu je P2(t)) a během intervalu At byla oprava ukončena (pravdě­ podobnost tohoto jevu je uAt, kde intensita oprav ц s / ) Z uvedeného vyplývá rovnice: P l (t

• At) :=P l (t).p - AAtJ • p ^ t ) • uAt

(7)

Rovnici (7) dělíme At a přechodem к limitě pro At.» 0 dostaneme lineární diferenciální rovnici

— = - Afc,(t) + W 2 ( t ) dt

(8)

pomoci rovnic (5) a (8) dostaneme rovnici

P

— = n-(A+n) P^t)

dt

(9)

05 12 02 07 -18-

Která má řešeni

P M = o ; e-<^+x>* • —!L

ею)

Konstantu С určíme г počáteční podmínky

p (0) =1=0+ - Л -

ч

u+ \

(11)

1

takže 0 s

u+X

(12)

Dosazením vztahu (12) do rovnice (10) dostaneme:

n (*\ p (t)

i

* _ 2 _ X * +n)t

" 77Г * Т7Г- e

O?)

což je hledaná pravděpodobnost, že prvelc bude v čase t v provozu­ schopném stavu, tfprairou rovnice (13) obdržíme»

*i<*) - «p • o - v «*p£<**n)*j

(i*)

Z vysleuié rovnice (14) je zřejmé, že pro t s O je pravděpodob­ nost p*(t) s $f pro rostoucí £ se tato pravděpodobnost exponen­ ciálně blíži ustálené hodnotě rovnající se činiteli pohotovosti К , tzn. že přechází na výsledek limitního připadá (viz obr. Z)

05 12 02 07 -*9-

P^t) 1 \ L....

obr.2

Pravděpodobnosti poruch jednotlivých vstupních elementu stromu poruch jsou určeny doplňkem výrazu (14) do jednotky* Je zřejmé, že výsledky obou uvedených alternativ spole— hlivostního výpočtu s respektováním dob oprav budou po jistém čase (když pravděpodobnosti poruch všech prvků, již dosáhnou ustálené hodnoty (1 ~ K ) ) stejné, konstantní, na čase nezávislé. Výpočet dle první varianty (limitní případ) není závislý na čase, dává stéJLe konstantní hodnotu, výpočet dle druhé varianty (obecný případ) je časově závislý jen pro počáteční časový usek. Jakmile všechny prvky systému mají již ustálené hodnoty pravděpodobností poruch, stává se výpočet časově nezávislý, pře­ chází v první variantu, 3,2 Vliy obnovy systému да pravděpodobnostní výpočet jeho bezporuchového provozu V předešlých případech jsme uvažovali jakým způsobem se prsjevuje respektováni dob oprav prvku na pravděpodobnost, že systém je v určitém okamžiku v provozuschopném stavu» Tato pravděpodobnost z počáteční hodnoty 1 s časem klesá к určité konstantní hodnotě. Potom již je časově nezávislá a je pouze funkcí středních dob bezporuchového provozu (3L) jednotlivých ele­ mentů systému a dob během nichž nejsou tyto elementy v provozu­ schopném stavu (?p)« Naznačeným způsobem pouze vypočteme pravděpodobnost provo­ zuschopného (pohotovostního) stavu systému, aniž se zajímáme o

05 Л2 02 07

- 20 -

chováni systému přod uvažovaným okamžikem. Je rovněž žádoucí zjistit pravděpodobnost bezporuchového provozu systému při uvažováni údržby jeho jednotlivých elementu. Uvedeme nyni některé možnosti tohoto výpočtu* 3»2.1 Pryni varianta Předpokládejme, že každý z prvku systému je podrobován pravidelné kontrole a údržbě a přirozeně i připadne opravě resp. výměně za nový. Nezabývejme se zatím absolutní délkou doby mezi dvěma kontrolami jednotlivých elementu nebo celých přistro ju či funkčních celku systému, připomeňme jen, že tato doba bude u příslušných prvků obecně tím krát si, čím je větší jejich intenzita poruch a čím jsou uvažované prvky exponova­ nější. Mažeme předpokládat, že po těchto pravidelných kontro­ lách je prvek ve stavu odpovídajícím stavu počátečnímu, tedy s pravděpodobnosti bezporuchového provozu rovnou jedné. Vycházíme tedy z toho, že časový průběh pravděpodobnosti bezporuchového provozu jednotlivých prvků systému má periodic­ ký charakter. Z hodnoty 1 exponencielně klesá, závisle na hodnotě A, až db doby kontroly, T tomto okamžiku nabytá pravdě­ podobnost bezporuchového provozu opět hodnotu 1 a celý děj se st periodicky opakuje. To platí pro všechny elementy systému. Exponenciální průběh PA(t) jednotlivých prvků závis! na přísluš­ ných hodnotách X; perioda kontroly jednotlivých prvků je předem určena a jak už bylo uvedeno řidl se velikosti Л a exponovanou ti prvku. Na obr, 2 je schematicky znázorněn průběh pravděpodobností bezporuchového provozu jednotlivých prvků určitého objektu, uvažujeme—li jejich obnovu (doba obnovy je t j ) . Ha obrázku je také naznačeno jaké časy musíme uvažovat pro určeni p^Ct) jednotlivých prvků, při spolehlivosčním výpočtu pravděpodobnosti bezporuchového provozu objektu te dobu t^ resp, t 2 .

0512 0107

EOÚ

19?2

$h.2t.

prvek A

< prvek В

MvKN44KKKNt

prvek С

prvek

u

u

časy uvazované pro výpoíei

P;(0

Průběh pravděpodobnosti' bezporuchového provozu prvků

při

uvazování jejich obnovy

obr. 3.

05 12 02 07 -22 -

Výpočty pravděpodobností bezporuchového provozu bude zajímavá provést pro široké časové spektrum. Dá se předpokládat, že vliv pravidelných kontrol jednotlivých elementu bude mít za následek jednak určitou periodičnost v průběhu q(t) celého zařízení, (hodnota q(t) nebude trvale stoupat se vzrůstajícím časem jako je tomu u zařízeni, kde obnova není prováděna), jednak hladkost průběhu q(t) může být porušena vlivem íaktu, že při výpočtu pravděpodobnosti bezporuchového provozu za určitý čas uvažujeme pro jednotlivé prvky zařízeni různé doby. Lze předpokládat, že popsaná úvaha respektování vlivu obno­ vy systému na spolehlivostní výpočet pravděpodobnosti bezporu­ chového provozu velmi dobře vyhovuje pro zálohované členy, u ne zálohovaných členů neodpovídá přesně skutečnosti, U zálohova­ ných členů je možno snadno provádět i delší čas kontrolu, iéčržbu popř. opravu, aniž se tím nějak naruší chod zařízení* U nezáloliovaných členů musíme provádět obnovu za provozu» Uvážíme-ll však, že při obnově nezálohovaných prvků se jistě dbá na zvýšenou opatrnost, lze předpokládat, že ani v těchto případech se při uvažovaném spolehlivostním výpočtu nedopustíme větší chyby. 3.2.2 Druhá varianta Zůstaňme » předpokladů postulovaných v předešlém případě, ale zjednodušme úvahu tím, že ve spolehlivostním výpočtu budeme u jednotlivých prvků uvažovat časový průběh pravděpodobností bezporuchového provozu do okamžiku první oanovy stejný jako v předcházejícím případě (exponenciální pokles z hodnoty.1), avšak pro další šasy neuvažujeme již časovou závislost p.(t), předpo­ kládáme, že p^(t) setrvává na hodnotě, které dosáhla v době prv.::'. obnovy. Naznačeným způsobem obdržíme limitní případ výpočtu| je to svým způsobem nejnepříznivější možný případ, který se však nemusí podstatněji lišit od předešle uvažovaného obecného pří­ padu»

05 12 02 07 - 23 -

Schematicky je průběh pravděpodobnosti bezporuchového provoeu prvku pro druhou variantu naznačen na obr, 4 ,

obr. 43,3 Kombinovaný model a spolehlivostních modelu, jejichž vypočet nám udával pravdě­ podobnost provozuschopného stavu systému v určitém čase, oez ohledu na jeho chování před sledovanou dobou, nás zajímaly u jednotlivých prvku jednak doba T* — během níž je prvek v bezporu­ chovém stavu, jednak doba t~ - během níž je prvek vyřazen z činnosti. Výpočet je založen na předpokladu (podloženém statisti­ kou), že za dobu fl^ (0^ «= ^JL.) dochází к poruše prvku, který A je potom po dobu Тл opravován a znovuuváděn do provozu. Ve výpočtu jsou tedy respektovány doby oprav a oživování jednotlivých, prvků daného systému či zařízení, ne však údržba. Naopak u modelů pro vypočet pravděpodobnosti bezporuchového provozu respektujeme pravidelnou obnovu systému. Vypočet je zalo­ žen na předpokladu, že jednotlivé prvky mají pc obnově stejné parametry jako při uvedení do provozu (p^t) e 1 ) , Poslední model je kombinací obou typů shora uvedených a respektujeme tedy ц něho jak doby oprav a oživování Jednotlivých prvku systému (3?2), tak i pravidelnou obnovu prvků (s periodou t А ) , Jedná se tedy o pohotovostní model, sloužící к výpočtu

05 12 02 07

- 24 pravděpodobnosti provozuschopného stavu v určitém čase, přičemž kromě oprav u něho ještě respektujeme pravidelnou obnovu systé­ mu. Průběh pravděpodobnosti provozuschopného stavu pr—vku je pro tento připad znázorněn na obr. 5*

vM

к4

1 t X

h

Г i

1 Ue-

obr, 5 ЗЛ

Algoritmus výpočtu pravděpodobnosti .poruch jpro jednotlivé modeJy

V kapitole 2 bylo naznačeno jakým způsobem se vytváři algoritmus spolehlivostniho vypočtu pravděpodobnosti bezporu­ chového provozu, je-li k dispozici logické schema. Bylo uvedeno, že znalost logického schématu a znalost X jednotlivých vstup­ ních elementů stromu poruch pro tento výpočet postačí» Ukázalo se také, že i při složitém logickém schématu zůstává výpočet jednoduchý* Ilyní si ukážeme k jakým změnám algoritmu dojde, budeme-li respektovat opravy a obnovu elementů systému. Podstanó je, že algoritmus vlastního spolehlivostniho výpočtu (výpočet pomoci logického schématu, jehož vstupy jsou pravděpo­ dobnosti poruch jednotlivých prvků) zůstává stejný, měni se pouze algoritmus výpočtu pravděpodobnosti poruch jednotlivých vstupních elementu. Tyto algoritmy nyni popíšeme.

Q5 12 02 О?

-25-

3 X l Modely respektujíc! doby oprav Pro oba uvažované pohotovostní modely je rozdíl v a l g o ­ ritmech výpočtu q(t) dosti podstatný. Při prvni variantě, kdy uvažujeme, že q jednotlivých vstupních elementů má konstantní, na čase nezávislou hodnotu je hledaný algoritmus vypočtu pravděpodobnosti poruch jednotli­ vých vstupních elementů dán výrasem *T, (3) q = 1+*Ъ

1+Mg

T„ obr. 6 Při druhé variantě, při niž respektujeme zvýšenou pravdě­ podobnost provozuschopného stavu během počátečního Časového úseku, je průběh q.(t) vstupních elementů stromu poruch exponenciální a algoritmus výpočtu q(t) je složitější) kromě příslušného Л а doby celkové opravy T~ musíme vstupním elementům ještě přiřadit čas t, pro který výpočet provádíme, V daném případě plati pro jednotlivé vstupní prvky rovnice: P(*) = Kp • (1 - Kp) e x p [ 4 ^ • H)*J takže hledaný algoritmus výpočtu q,(t) je dán vztahem»

(1*)

05 12 02 0?

- 26 -

q(t)

= (i - у

;|i

f

(15)

- eacp[-(* + n)tj

kde

p " «а, + т.

i» =

v +л A =

T„

i

WOO

с - гзг> : { 1 -e*р[-(х + ц) ;

/

tu „

obr. 7

Algoritmus výpočtu.q(t) pro druhou variantu pohotovostní­ ho modelu je složitější, přičemž složitost je vyvážena pouze ; respektováním zvýšené pohotovosti v počátečním časovém useku. Pro delší časy budou výsledky výpočtu pro obě varianty stej­ né, pravděpodobnost provozuschopnosti systému bude konstantní, na čase nezávislá.

05 12 02 07

-27-

3«*»2 Modely respektující obnovu systému

Uvažovali jsme dva modely pro výpočet pravděpodobnosti bezporuchového provozu s respektováním obnovy systém* Při prvé alternativě, pro niž předpokládáme» že po obno­ vě dosahuje p(t) jednotlivých prvků opět jednotko*>Uihodnotu, je algoritmus výpočtu pravděpodobnosti poruch jednotlivých vstupních elementů obdobný algoritmu výpočtu
(16)

plati 9latl vztah*

x kde

Hrl

je celá část hodnoty podílu

• •• *P

t je doba, pro kterou výpočet provádíme t

je doba obnovy příslušného prvku

Při druhé alternativě, kdy uvažujeme, že po prvni obnově je p(t) jednotlivých prvků konstantní, časově nezávislé, je algoritmus výpočtu q(t) jednotlivých vstupních elementů časově závislý jen.do doby prvni obnovy.

05 12 02 О?

- 28 -

Pro t $ *- j« algoritmus dán výrazeia q(t) = 1 - e- Xt Pro t > t

(18)

je výraz pro algoritmus konstantní q(t) = 1 - e" * *

(19)

Algoritmy vypočtu obou variant jsou znázorněny na obr» 8»

3,4,3 Kombinovaný model U tohoto modelu, respektujícího jak doby oprav a znovuuvedení do provozu» tak i pravidelnou obnovu, je algoritmus výpočtu pravděpodobnosti poruchy vstupního elementu podobný algoritmu q(t) u obecného případu pohotovostního modelu (exponenciální průběh q(t) vstupních elementu). Ke změně do­ chází pouze v zadávání Času. nebol; je nutno respektovat i pravidelnou obnovu prvku. Algoritmus je dán výrazem: 4(*) = (1

1

-v{ - exp[- (X + O**]}

(20)

přičemž čas t pro jednotlivé prvky určíme obdobně jako u prvé varianty modelu respektujícího obnovu systému.

OS12 02 О?

EGU

1972

sér. 29

|Я

prvái varicmia:

1 - eH i

{

druhá variante

ř

\

Qlaoriimus výpočiu pravděpodobnosH poruchy prvku při respektování obnovy

obr в.

05 12 02 07 -30-

3.5 Určeni g?1> T 2 a t g

Předpokládaná doba během niž je prvek po uvodnim spuště­ ni v bezporuchovén prvozu je střední doba života prvku ЗЦ a je rovna převrácené hodnotě intensity poruch daného prvku

<*, - 4-). Pokud se týče stanoveni doby obnovy t , můžeme ve shodě s dřivé uvedeným všeobecně p ř e d e s l a t , že t je t ř e b a v o l i t t i n menši, čim j e prvek exponovanější a čim je v ě t š i jeho Л a že pro dobu obnovy prvku by melo p l a t i t *р<Т1 Zde je třeba upozornit, že při volbě doby obnovy t nemůžeme u některých prvku přihližet к shora uvedeným doporučením, pro­ tože doba t je dána jinými vlivy» Ku př, obnovu termočlánků, v reaktoru je možno provést až po odstaveni reaktoru. Při stanoveni doby opravy a znovuuvedeni do provozu (Tp) je nutné respektovat jednak způsob (a závisle na způsobu někdy i dobu)zjištěni poruchy, jednak dobu kdy můžeme opravu provést: v případě, že můžeme poruchu zjistit až při pravidelné kontrole na konci doby obnovy (ku př, u zálohovaných prvků), nebo v případě, že poruchu můžeme opravit až na konci doby obnovy, ať už ji zjistíme kdykoliv (termočlánky v reaktoru), bude zřejmě nejsprávnější volit dobu opravy a znovuuvedeni do činnosti rovnou poloviční době obnovy (To = *w^)« Připomeň­ me jen, že vlastni doba opravy je ve srovnáni s t_/*í zřejmě zanedbatelná, V případě, že můžeme poruchu prvku zjistit dřivé než při pravidelné kontrole (např. u ne zálohovaných prvků) a když můžeme současně provést i opravu.' (nejsme vázáni provádět opravu až po t_), potom je doba T^ r o v n a eoučtu dob potřebných к zjištěni poruchyi jeji opravě a znovuuvedeni prvku do provozu.

05 12 02 07

-У)

-

*• SPOLEHLIVOSTÍ ANALÍSA OBVODU HLAVNÍHO HEGUUCTORIT REGULACE TEPLOTY CHLADIVÁ ELEETRARNI A 1

Pro ověření navrženého algoritmu spolehlivostního výpoč­ tu objektu s respektováním závislých poruch a pro porovnání jednotlivých způsobů uvažování vlivu oprav a obnovy jsme pro­ vedli podrobnou spolehlivostňí analysu obvodu hlavního regulá­ toru. Tento obvod tvoří podstatnou část regulačního systému teploty chladivá elektrárny A 1, který byl, bez uvažování vlivu oprav, a obnovy, analys ován v minulém roce ( L 1 ) , Abychom mohli porovnat loňské výsledky š letošními, byl nejdříve proveden spolehlivostňí výpočet řetězce hlavního regu­ látoru bez uvažování vlivu oprav a obnovy a pro stejná vstupní data (intensity poruch jednotlivých elementu) jako při výpočtu v minulém roce. Letošní a loňské výsledky se přesně shodovaly, čímž byl nový způsob spolehlivostního výpočtu e respektováním závislých poruch ověřen. Další výpočty sloužily к porovnání jednotlivých způsobu respektování vlivu oprav a obnovy elementů objektu. Его všechny alternativy byl proveden výpočet až do 10 000 hodin provozu, v intervalech po 100 hodinách. Spolehlivostňí schema prošetřovaného obvodu hlavního regulátoru je nakresleno na obr. 10 a jeho podrobné vyvození je v Ъ 1i(obr, 10 je zařazen na konci této kapitoly). Zadávané vstupní spolehlivostňí charakteristiky — intensi­ ty poruch, jsou uvedeny v tabulce 1. Jsou to opět stejné hod­ noty jako při spolehlivostňí analyse v minulém roce (viz L 1 ) . Tato tabulka je pro jednotlivé elementy systému doplněna hod­ notou T- (střední doba života), hodnotou 3U (doba opravy a znovuuvedení do provozu) a hodnotou t ( doba obnovy). Doby Tp a t byly odhadnuly v souladu s rozborem provedeným v odstavci

3.5.

• 5 12 02 07 -321 syabol Porucha funkčního celku, (prvku) та atroau poruch anulování aignalu převodníku ВГМ anulováni aignelu teraoclanku přerušeni vedeni + kntol + 8 етогек

AI J2 A3

přehřátí toraoatatu M I S aauleváai výat. ei£n* v děliči CO.

hod

Т г bod

A7 A8

F

hol

32.10^

31250

12"

26.10"*

39461

43BC*

areo

4,6.10"*

58B235 217391

4380* 2

336

0,03.1c"6

33333333

l,7.10"f

výpadek vnitř, sdreje A-JfHA-10 4. 10^ 250000 přeruáeni apoje aezi 7BXJ a avorkeu 28 VB 1,3.10 769230 zkrat aezi béioea 28U a svorkou 30 MB o^ao"6 066666 "více" z aůetku MB (zkrat ř i 2.10" přaruáani přialuaaých vátví) 500000

A5 A6

t

24

2 12

672 43ВС

24

672

24

672

24

«72

výpadek vnitř.mpajeoiho

A9 A10

zdroje austku MB

10.10

100000

24

672

skrat vatup.aÍ£n»do MB

0,24.10"

4166666

24

672

1000000

24

672 672 672

-6

All

přeruáeni B53, R56 v aůet.MB

1.1C

JúZ

1.3.КГ6

765230

A13

přerušeni apoje aezi ЗШ a erorkeu 30 MB porucha "rice" zesilovače MB

6

7,5.1c"

133333

24 24

114

vnitřní par. "vice" u SB

7,5.10т6

133333

24

672

A15

přerušeni proudového okruhu vinuti "více" 16TB aezi RPIB.-T a A7

1,2.10

вззззз

24

П7«

0,2.10"

5000000

24

4380

1,3.10

763230

24

430С

100000

24

40000C

24

43T 4360

800000

24

4380

3333333

24

4380

5000000

4 ИГ*

4380

A16 A17 П8 A19

přeruáeni kontaktu A7 přerušeni preudovéhe ebvodu "více" a a aesi A7 a MB

přerušeni vinuti "vioe* atvkaбе MKR ICMT" w přerušJamt. vica" u MS 2,5.1c" 6 6

A20

zkrat kont. "vioe" u MSB

5.1СГ

A21

přeruš, vedeni ke avorkov.b

0,3.10"*

164

A7 nepřepne

A65

eperáter aapřapne

0,2-rlcT

6

Q

-

Porucha aa požni aš po prohlídce, proto 1L • t/2 Poruchu je aioe aožno ebjevit dřivá, ala odatranit ji lze a! při cenoví (T0 - t_

05 12 02 07

-33-

Výsle&kem výpočtu uvedeného obvodu byla pravděpodobnost výskytu výsledné poruchy - nežádoucího zvyšovaní žádaného výkoau reaktoru (porucha vice ) , na výstupním obvodu stykače. Současně byly vyčislovány i některé mezivýsledky. Mista výpočtu mezivýsledků byla odlišena číselně, v souladu s jejich označením ve spolehlivostnim schématu na obr* 10i 1 2 3 4 5

• • • • •

• • • • •

• . • « •

výstup převodníku termočlánku vý-stup bloku výběru maxima výstup D5 spolehlivostniho schématu na obr. 10 výstup sumačního obvodu měřidiho bloku regulátoru výstup řetězce hlavního regulátoru (před přepinačem řetězců) 6 • # • výstup stykače MKR - konečný výsledek

Jednotlivé způsoby respektováni oprav a obnovy byly odli­ šeny písmeny takto: Varianta A: bez respektováni oprav a údržby B: pohotovostní model, obecný případ (vliv oprav) C; druhá varianta respektováni obnovy (limitní případ) D: prvá varianta respektováni obnovy E: kombinovaný model Vypočtené výsledky jednotlivých variant jsou přiloženy na konci zprávy. Pro názornost byly tyto výsledky pomoci souřadni­ cového zapisovače zaznamenávány také graficky a jsou uvedeny na obrázcích 11 aS 20 zařazených na konci této kapitoly. Na těchto obrázcích jsou zaregistrovány časové průběhy pravděpo­ dobnosti, poruchy Q pro uvažované varianty respektováni oprav a údržby. V souladu s uvedeným označením mista výpočtu a pou­ žité varianty, znáči ku př» křivka A5, že se jedná o výpočet v miste výstupu řetězce hlavního regulátoru (5) pro variantu při niž nerespektujeme opravy a obnovu (A).

05 12 02 07

4,1 Rozbor výsledku Na obr. č. 11 jsou zaznamenány průběhy Q v závislosti na čase pro variantu A (při níž nejsou respektovány opravy a údržba) ve všech uvažovaných místech výpočtu, (Poznámka: Překro— či-li Q nastavenou h o m i mea, ne ni jeho průběh dále zakreslován). Z obrázku je dobře patrný vliv zálohováni řetězců hlavního rcfeuš látoru. Výsledná pravděpodobnost poruchy objektu, vyjádřená křivkou A,6, je nižsi, než pravděpodobnost poruchy každého ze zálohovaných řetězců (křivka A,5)« Na obrázcích č, 12 a 13 jsou zaznamenány celkové výsledky (navýstupu stykačo) pro všechny uvažované varianty A až E. Na obr, 13 jsou zaregistrovány křivky B.6 а E,6 ve vhodnéjším měřítku. Z obrázku je dobře patrný rozdíl mezi jednotlivým, variantami. Varianta С (limitní případ respektováni obnovy) je vlastně nejhorši možný případ varianty D (prvá varianta respektováni obnovy), takže křivka D je vždy pod křivkou C, nejvýš se jí dotýká» Varianta В je zase nejhorší možný případ varianty E, Porovnáním varianty A s variantou 0 a D je patrno, že pravidelná obnova značně snižuje pravděpodobnost poruchy. Křivky.В а E dosahuji podstatně nižších hodnot, než ostatní křivky. To je v souladu.se skutečností, že průběhy В а Е udávají pravděpodobnost, že systém není v uvažovaném okamžiku v provozuschopném (pohotovostním) stavu, přičemž se nezajímáme o chováni systému před uvažovaným okamžikem. Je zřejmé, že tato pravděpodobnost je podstatně nižší než pravděpodobnost, že do uvažovaného okamžiku nastane porucha, kterou udávají varianty А, С a D. Na obrázcích č, 14 a 15 jsou zaznamenány mezivýsledky pro všechny uvažované varianty A až E v místě výstupu řetězce hlavního regulátore:» Na obr, 15 jsou křivky B.5 a. E^5 vyneseny znovu, ve vhodně jším.měřítku. Pravděpodobnosti poruch jstu zde větší než na obr, 12 a 13» protože se zde neuplatňuje vliv zálohování. Jinak je zde možno provést stejná porovnání jako na obr, č. 12 a 13,

05 12 02 О?

-35 -

Ha obr, č. 16 jsou zaznamenány mezivýsledky pro varianty A, G a D v miste výstupu převodníku termočlánků. 2 obrázku je dobře patrný vliv obnovy. Ha obrázcich č. 17 až 20 můžeme porovnávat průběhy pravdě­ podobností poruchy v jednotlivých mistech stromu poruch (místa výpočtu mezivýsledků) vždy pro jednu variantu, podobně jako na obr. 11, kde jsou vyneseny průběhy Q v jednotlivých místech stromu poruch pro variantu A. Vzhledem к tomu, Že výsledky mezivýpočtů v místech 3 a 4 jsou téměř shodné, je vynesen pouze průběh Q v miste 3, U varianty В а Б nejsou kresleny průběhy křivek 1 a 2, neboť je nebylo možno zřetelně zobrazit, protože pravděpodobnosti poruchy v mistech 1 a 2 jsou příliš malé. Porovnáním obrázků 17 a 18 je opět velmi dobře patrno, že křivky 0 jsou obalovými křivkami průběhů Э. Porovnáním obrátku 19 a 20 je.zase zřejmé, že křivky В jsou obalovými křivkami průběhů B. Poznámka: V případě varianty D a E je třeba brat průběh pravděpodobnosti poruchy v místech zlomů s určitou reservou. Výpočty jsou prováděny po 100 hodinových intervalech a hodnoty mimo počítané body v okolí mista zlomů nejsou zobrazeny zcela přesně. 4,2 Zhodnoceni jednotlivých variant Varianty В а В dávají velmi podobné výsledky výpočtu. V obou případech se jedná o pohotovostní model , u varianty В je respektován pouze vliv oprav, u varianty В je respektován vliv oprav i obnovy. Vliv obnovy se projevuje v příslušných časových intervalech, relativně rychle doznívá a poté již vari-' ta Б dává shodné výsledky s. variantou B, jak je dobře patrno z průběhů Q na obr. 19 a 20. V praktickém použití bude zřejmě výhodnější použít výpočtu podle varianty B, jehož algoritmus je jednodušší. Porovnáním výsledku výpočtu dle varianty 0 a D zjišťujeme shodu s předpokládanými vlastnostmi těchto metod. Jedná se o modely u nichž je respektován vliv obnovy na spolehli vos tni

Q5 12 02 07

-36 -

výpočet bezporuchovosti. Vypočet dle varianty 0 je limit nio. případem výpočtu dle varianty D» jak je dobře patxno porovnáran výsledků na obr. 17 a 18. Závěrem znovu upozorňujeme, že hodnoty pravděpodobností poruchy pro varianty В a É jsou podstatně nižší než pro varian­ ty A, С а Г, nebot pravděpodobnost, že element není v daném okamžiku v provozuschopném stavu je výrazně nižší než pravdě­ podobnost, že do daného okamžiku dojde u něbO к poruše. Proto se také projevuje výrazněji respektování obnovy u varianty D než u varianty E,

05 12 02 07 «^

Spolehlivoslní schema obrodu hlavního rtyuláhru

D%

SECTION

L

,*íce* no výstupním obvodu stytače

ВЮ A21

Ě

Přerušeni proud, okru hu kontaktu ..více stvta-\ ie ve spoji kont.„vice' -svorko*. ŠK (V*2s*)

Přerušeni proud, okru­ hu vinutí „více"MKR me­ zi A7a vinutím MKR (V+K*3sv)

přerušen*' kontak\ „vice'uHIrt

R

№ I AIL Přerušeni

\A18 cívka tonta>iu A7\ V*Wsv. MKR

fe

ML 1 Afrrtó přepnod]

?t

a nepřepne

D9 „víte-na 2 ЫЩ ci НЛ

D9 „více"no 1.řetittf[

s m

£

A15 PřeruSeni proud- okru­ hu vinuti „více" МКЙт*^ zi PPIB-T/f**' (V*K*5tv.)

D8 „vítt"я» výstupu ŘPie-7/1

Ж

5

Ě

Přeruiertí provd. okruhy vinutí „více" МКЯ mezi RPI8-T2aA7x

s

ne v]ýttw pu RPI8-T2

1

I a nepřepne

\

D9

09 ,»ice"no

HR

5

5

5

Ě

A15 Přerušení proud, okru­ hu vinuti .vice-МКЛ meRPIB-T/faA? Zi

Přeruším provd. okruhu vinutí .viee* МКЯ mezi RM8T2 *A7

D8 „vice" я»

.

vke"*a2.*eté'ti ei H»

lietizei

vfztu-

„Wee' na výstupu RPIB-T2

pu nm-r/i

45 mírni poruc vnitrní porucho íB, vice'

.vice no výstupu

"нТ

i¥

D7

„vi\e"na výstupu sumacobvodu měřic bloku RPIB-T

к

АЮ zkrat MB

vstup- signálu do (K*V)

MLL

Ě 1

MB

—

—<{*

uvnitř můstku MB

výpadek vnitř- napájet. zdroje můstku MB

A8

xetihvéle

,méné" z /nůsttu MB (přtrui. větve R53 Č/R56)

D4

A9

SECTI-M 2

1АЦ porucha „ vice*

~A12 .' / —

přerušeni spoje mezi ZRU a tv. 30MB (V*K"6sv)

ÍÍL

.vice" z můstku MB (zkrat ii přtrui. příilui. větvi)

stavidlo ZRU somovolni zvýši žádanou teplotí

cÉ=3*L

A6

С

přtrui tni spoj» zkrat mezi bel mtmi ZRVesKltMB tem 2/lUajn доив (V*M (V*K*6s*)

-0

D3vB3 Sniiem Signálu no výstupu 8VMÍ

AU

Ж

Г

Anulováni výst. siyn. sníženi signálu na vý s tíipu převodníků P4-P, v clilii i D1

SI

D1

I

^A5 ^ypSTetvnH^l zdroje Л-УМА-Щ

Щ

-

sniiení Signálu na vý­ sníženi signálu na*r stup, převodníků %-Pj stupu pfevodinM P,-r\

4

I

'

'

lwi

ИЧ1

J

*

1 ni

D3vB3 sniiení signálu na vydupu BVM2

_M

it

С

Anulování výst. sign. v diiíči 02

D1

Ж

snízem signálu na výstupu převodníků (j-fj,

I

s

výpadek vnitř. zdroje A-VMA-10 \

I 02

sign tníienf signálu sionilu není sniiemsignálutne vfsl. sníienl ne» I sniiem převodníků P„-P„ Aup.&evodTÍkuPi-%

<&

&

t

,méni'

ш můsttu

MB

anulovaní tian.Vg

SECTION 3 "J| obr. 10

SPoi€#<-'V°rr~/ 06r*ou

HLQI/M'HO

Q 0.C08 .

t-

íž

HOD

^k

>© •4J

tvS «n

с

4

Й с

to

S* с»

Q 0.00008

v

V

"o V--

&

500 Ю00

2000

3000

4000

5000

8000

7000

8000

3000

Ю000

Г HOD

г* -Г П ^

500 Ю Х

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

8000

ЮООО

С: >3

0.00008

* ^

'*», С-

« л .

Я-» 500 Ю00

Q 100008 ^

*

S

•sj

14» 1Л «•*.

i 500 Ю00

Л

T

eooo

S| £ Ci N» «Л 4J

Q

0.008 „

§~

v* § IV» ÍS Г» иK Na S ••Г NJ
s> NT

—* Vř с

*©

a «л

8-

id ^. r

с -<

Q

100008 ,

fS

14»

5» r 500 Ю00

T

THOO

0.00008 ^

ST* ^ >

500 Ю00

2C00

3000

4000

БООО

6000

7000

8000

THOD

4«J

05 12 02 07 -48 5- Závěr

Oponentní řízeni předcházejiuí etapy doporučilo pokračovat v práci na a-nalyse spolehlivosti regulačních systému a obecně­ ji prošetřit problematiku závislých poruch a vliv údržby, oprav a obnovy systému na je ho. spolehlivost. Předložená práce se s danými úkoly vyrovnává. Pokud se týče problému závislých poruch, je ve zprávě podrobně popsán a na spolehlivostnl analyse vybraného regulač­ ního schématu ověřen algoritmus výpočtu, umožňující respekto­ vat libovolný počet závislých poruch, Spolehlivostnl výpočet se provádí na číslicovém počítači a vychází se z předpokladu, že je к dispozici logické schema objektu. Při dodržení pravidel respektujících přechod z logických operací na operace pravdě­ podobnostní a použitím vhodných algoritmů lze logické schema vyšetřovaného objektu použít 1 pro spolehlivostnl výpočet tohoto objektu. Místo původních dvouhodnotových vstupu, vyjadřu­ jících stav jednotlivých prvků systému pracujeme s pravděpodob­ nostmi poruch těchto prvků, a vypočítáváme pravděpodobnost výskytu výsledné nebezpečné poruchy daného systému. Při spolehlivostním výpočtu systému u něhož se vyskytují závislé poruchy je třeba rozlišovat charakter jednotlivých vstupních poruch. Výpočet je nutno provádět s algebraickými výrazy, až do té úrovně logického schématu, v níž se ještě závislosti vyskytují. Za hodnoty pravděpodobností poruch dosa­ zujeme u nezávislých poruch přímo jejich číselné hodnoty, u závislých poruch jejich obecné hodnoty. Princip algoritmu tohoto výpočtu spočíval v přiřazení dvou vhodných vektoru jednotlivý», algebraickým výrazům a v předepsání takových ope­ rací s nimi, aby mohly být respektovány logické zákony platící pro závislé poruchy. Ve zprávě byl uveden podrobný popis tohoto algoritmu. V literatuře jsme se s problematikou závislých poruch setkali роиге okrajově (ku př, v Ъ 3 ) • fíešení závislých poruch metodou uvedenou ve zprávě je původní.

05 12 02 О?

- 49-

Dalšim úkole» bylo provedení spolehlivostního výpočtu objektu s respekt ováním oprav, pravidelné údržby a obnovy jeho jednotlivce, elementu. Respektováni* dcby opravy prvku se vypočítávala pravdě­ podobnost toho, že ve sledovaném okamžiku není systém v pro­ vozuschopném (pohotovostním) stavu aniž se sledovalo jeho chování před uvažovaným okamžikem. Respektováním pravidelné údržby a obnovy prvků se vypočítávala pravděpodobnost výskytu poruchy do sledovaného okamžiku. Důležité je, že při spolehlivostní analyse s respektováním údržby a obnovy zůstává algoritmus vlastního výpočtu stejný (výpočet pomoci logického schématu, jehož vstupy jsou pravdě ~ podobnosti poruch jednotlivých prvků), mění se pouze algoritmus výpočtu pravděpodobností poruch jednotlivých vstupních elementů. Pro porovnání jednotlivých alternativ respektování doby oprav a údržby byla provedena spolehlivostní analysa obvodu hlavního regulátoru, který je části regulačního systému teplo­ ty chladivá elektrárny A 1. Z obdržených výsledků lze dobře posoudit jednotlivé varianty výpočtu i příznivý vliv pravidelné údržby a obnovy systému, V literatuře jsme se в daným problémem setkali (ku př, Ь 3> Ъ 4-), ale praktický způsob využiti nebyl uveden. Navržené metody respektováni doby oprav a pravidelné údržby prvků pro spolehli­ vostní analysu objektu jsou původní, V příštím roce chceme provést kvantitativní spolehlivostní analysu koopletbiho systému automatické regulace teploty chladivá elektrárny A 1, Cílem bude výpočet pravděpodobnosti výskytu výsledné poruchy - nedovoleného převýšení teploty chladi­ vá vzniklého v souvisloti s poruchou regulačního systému. Při analyse použijeme algoritmus výpočtu umožňující respektovat všechny závislé poruchy. Bude rovněž respektován vliv pravidel­ né, údržby a obnovy jednotlivých elementu vyšetřovaného systé­ mu. Domníváme se, že přípravnou dvouročnl prací jsme .vytvořili dobré předpoklady pro úspěšné zvládnuti tohoto úkolu.

05 12 02 07

-50Použitá literatura

Ы

- Kuklík, Ohylek: Analysa s p o l e h l i v o s t i systému auto/aaticlc í regulace t e p l o t y e l e k t r á r n y A. 1 Výzkumná zpráva EGtf 6 . 0? 15 11 04j 1971

1 2 - J ,

B. Sor:

S t a t i s t i c k é wetody analysy a kontroly jakosti a spolehlivosti STO, Praha 1%5

1 3 - Kolelťciv autorů: Q u a n t i t a t i v e safety a n a l y s i s Nuclear Ebgineering and Design 13 (1970) ffo 2 , strV 1 8 3 - 2 4 4 L 4 - G, Mieze:

Zuverlassigkeiteanalyse komplexer Systéme mit Hilfe der Fehlerbaunnaethode Kerntechnik 12 (1970) No 9» e t r . 377 - 387

"7Í3ia".irř "feAY EKEííGSTICSť Pobočka PnCja

Výzku.uiý odbor: 24-0

Vý z к u л n á z p r á v a 0 jtr.pě č . 05 12 02 O? A p l i k a č n í výalcum a n a l y s y s p o l u I i l i v o s t i ř i d i č í c h , systému j a d e r ­ ných, olcicoráren

I I . C*A*ST

IHFORMACÍIÍ SYSTÉM PROVOZNÍ SPOLEHLIVOSTI 5ÍDICÍCH SYQTĚW JADERKÍCH

ELEJECRÍREN

(Úvodní otuclie) I I . část seota-íil:

Ins;. Zu. Ciiýlek

Praha 1972

05 12 02 О?

OBSAH stra:xi 1 . tfVOP 2 . Шь-01ШО*и1 SYSTÉbl PROVOZNÍ SPOlSbILIVOSTI SÍDICÍGI-i SY3rál.ítT PEV 2 . 1 K, ^ r c i t a t i v n i v y j á d ř i l i

5

spolehlivosti

I'ÍC':LCIC.'.'. 37-'J"'GÓ;'.ÍU

5

2 . 2 P r o s t ř e d k y P^"o ctcuioveiii иклггге o l ú c o o l d i l i v o s t i iiaGtruiujrvtacG ř i d i č í c h systóau 2 . 3 I^-'oix.iacni systéra provos.il s p o l - > J - i ' / o s t i jrdco z d r o j zp..i;:iov;..ícb:d.ch. i n f o r m a c i pro v ý r o b c e i provozov . t o l a 2 . 4 Hektare p o č á t e č n í podriiriky a p ř e d p o ­ k l a d y t v o r b y inx ЭГУ .. čuiho -iystóuu. s p o l e h l i v o s t i ЙЗ-FSV

7

9

12

2 . 4 . 1 Z VLuai.'j'iT. _р;го;та',и.т s p o l o . i l i vosti fe-PEV

12

2 . 4 . 2 S p e c i f i c k é vlíií?tuo£-:ti ř i d i č í c h . systér-iú PEV

13

2 . 4 . 3 lítílitoré p r a k t i c k é a society p ř í p r a v y SIS s ohledeivi na d o z v í d a l p r o v o z n í

2 . 5 Poznái.ky к p o s t u p u p r á c i p r i t v o r b ě SIS-feS-ESV

17

2 . 6 Personál:.<-J-:.-:\r.'liJ:'iк;.сni pi'.;dpoklady tvo.rhy o IS

19

05 12 02 07 - 2

-

PROC-RAM SPOLEHLIVOSTI 3ÍDICÍCH SYSTÉKU ESV 3 . 1 КоЬгс^гё pooJ-íoční po..:.\íiůrj a přodpokl~ iy prop;r.-..;u ^ p o l ^ i l i v c n t i Ss-PEV 3 . 2 Do? гхх-.^Л .vic.v про! ч/tlivou i;iiic.\ pr.'.ci p r o r í l i o í o:/íjtív2y č s . j a u „ r ^ c l i .l."c.rj.r^n 3 . 3 Зогикчлагл .-;. Ir.' l i J i ' v . c v J . p •Лро.:1г.сДу pro г : £-,pol .hlivovú-i 3S-PEY 3 . 4 A p l i ^'- :j^o_-io s p o l e h l i v o u " i i ir-v : i - k t c r ý c h vybr iiýck p i - a c o v i á t í c l i PÍ&ilLED ZÍSAKTÍGIÍ IlIFQRIi&CÍ A iífiflSWJ ZÍVŽP. Рош,! úl l i i; u r.-vuura

05 12 02 07 — Ji —

S růstem výkonu a parametru energetických bloku, kdy j e j i c h bezpečný a hospodárný provoz je bezprostředné z á v i s l ý na funkci, e l o š i t ý c h ř í d i c í c h s y s t é m , vystupuje požadavek zvy&ováni provozní s p o l e h l i v o s t i těchto systémů kategoricky do popředí, nejen u jaderných, a l e 1 u konvenčních parních energetických výroben • - dále jen PEV*. d o v o z n í s p o l e h l i v o s t ř i d i č í c h systému j e základním předpokladem bezpečnosti provozu jaderných e l e k t r á r e n a nutným předpokladem hospodárnosti provozu, obsluhy a údržby obou druhu PBV. Systematické zvyšováni provozní s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systéiau PE7 (dále jen 3S-PEV) může být postupně uskutečňováno jen na základě systeau'vzajaane koordinovaných s p o l e h l i v o e t ních p r a c í na všech stupních r e a l i z a c e a provozu t ě c h t o s y s t é ­ mů, u výrobce a provozovatele. Podle zkušenosti zení s přimě­ řenou t r a d i c i v oboru s p o l e h l i v o s t i i podle našich zkušenosti z o b l a s t i výzkumu, r e a l i z a c e a provosu ЙЗ PEV, l z e usuzovat, že požadovaných výsledku nemůže být dosaženo d í l č í m i , nedosta­ tečně koordinovanýiai snahami a pracemi, a l e jen pracemi v rámci co raožná komplesniho probránu s p o l e h l i v o s t i pro všechna p r a c o ­ v i š t ě výrobce i provozovatele, zúčastněná na výzkumu, r e a l i z a c i a provozu t ě c h t o systémů. Program s p o l e h l i v o s t i , k t e r ý by t v o ř i l jednotný rámoc spolchlivoctnlcli p r a c í všech zúčastněných p a r t n e r u , by měl vycházet ze společných zásad aplikace t e o r i e s p o l e h l i v o s t i na optimálně Široký obor. V našem případě na obor ř í d i c í c h systémů jaderných i konvenčních PEV, k t e r é se ve své struk&uře a i n s t r u noataci vyznačuji značnou mírou podobnosti» P ř i tom musí být vhodným členěním programu respektovány s p e c i f i c k é v l a s t n o s t i £s obou druhů PBV a potřebné vazby na funkční a . s p o l e h l i v o s t n í problémy technologického z a ř í z e n i t ě c h t o PEV. 'Poznámkat V energetice zavedenou zkratkou PEV budeme rozumět oba druhy PEV, t j . jaderné i konvenční. Bude-li t ř e b a oba druhy r o z l i š i t , pak použijeme zkratky PEV-J a PEV-IC.

05 12 02 О?

Významnou 66aid programu s p o l e h l i v o s t i , je p ř í p r a v a notou a organizace sběru, zpracováni a shromaiSováni provozních údajů, pro určeni k v a n t i t a t i v n í c h ukazatelů d o l e h l i vos t i p o u ž i ­ t ý c h autoaatizačnách prostředků, t j . p ř í s t r o j ů , r e s p . některých v y š š í c h с alku uvažovaných systémů., Iřato č á s t p r o g r a m s p o l e h l i ­ v o s t i označovaná jako Informačni systém provozní s p o l e h l i v o s t i fe_PEV"+t j e zdrojem k v a n t i t a t i v n i c h zpětnovazebnách informa­ c i o provozní s p o l e h l i v o s t i uvažovaných systéfflú. pro všechna zúčastněná p r a c o v i š t ě výrobce i provozovatele. Výzkumnou p ř í ­ pravu s n e ž u j i c í к tvorbě a postupné r e a l i z a c i SIS j e p r o t o účelné z a ř a d i t jako jednu z prvních p r á c i v rámci p r o g r a m s p o l e ­ h l i v o s t i , společnou pro výrobce i provozovatele. . S ohledera na připomenutou podobnost ř i d i č í c h systému obou druhů PBV a zejména, p r o t o , že instrumentace Й8 obou druhů e l e k t r á ­ ren j e v r o z s á h l é t e p e l n ě - t e c h n i c k é a e l e k t r i c k é č á s t i p r a k t i c k y s t e j n á , vycházíme z předpokladu společného SIS-SS jaderných i konvenčních e l e k t r á r e n . P i i tom by SCÍ přirozeně vhodným č l e ­ něním SIS respektovaly specifické v l a s t n o s t i odlišných č á s t í Й8 obou druhu PEV, Výzkumná p ř í p r a v a , projektové zadáni, ideový a technický p r o j e k t a r e a l i z a c e SIS-Ě3-PEV j e nedílnou s o u č á s t i š i r š í h o programu s p o l e h l i v o s t i SŠ-EEV a j e j í p o j e t í z á v i s í na p o j e t í tohoto programu. Proto ve s t u d i i věnujeme poměrně značnou pozor­ n o s t některým zakládala aspektům, podmínkám a předpokladům založení programu s p o l e h l i v o s t i uvažovaného oboru a uvádíme některé z toho vyvozené náměty, S ohledem na počáteční stav spoeteúlivostních p r á c i v oboru ř í d i c í c h systémů PEV v č s , energetik8"vle*aa některé základní c.spokty, počáteční podmínky a předpoklady pro tvorbu SIS-SS-PEV a z toho vyvozené náměty к jaho výzkumné přípravě v potřebných s o u v i s l o s t e c h se š i r š í m pro gramem s p o l e h l i v o s t i t ě c h t o systémů. Poznámka» Pro k r á t k o s t budeme v dalším často používat k r a t š í název podle L 4 S p o l e h l i v o s t n i informační systém ĚS РВУ а z něho odvozenou zkratku SIS-Ě3-PJ5V.

05 12 02 07

-5Tvá&íne а zdůvodňuješ» náměty к vytvořeni předpokladů pro s y s t é ­ mový přistup ke tvorbě SIS-ÍÍS-HSV, který j e , má-li být dodržena pod­ mínka racionálního vynaložení odborné práce a prostředků, možný jen na základě soustředěni s i l příslušných pracovišť výrobe» a provozovatele» v ranci co mošna společné!» programu spolehlivosti ĚS obou druhů. HBV.

2» Informační systém provozní spolehlivosti řidicich systémů EBV Informační systém provozní spolehlivosti 3&-ЮТ je zdrojem kvantitativních i n f o r m a l o provozní spolehlivosti funkčních celku, resp, některých vyšších celků, ř í d i c í c h systému pro všechna zúčastněná pracoviště výrobce i provozovatele. Je tedy nutným před­ pokladem většiny prací v г-ámd programu spolehlivosti, který charakterizujeme ve 3 . kapitole t é t o s t u d i e . Z hlediska potřeb» ného teoretického, aplikačního a personálně*- kvalifikačního záztsi! pro jeho výzkusanou.přípravu a realizaci je významnou součás» t i probránu spolehlivosti. S jeho řešením je vhodné počítat v ráaci první č á s t i prací na programu spolehlivosti. líěkteré obecné předpoklady pro tvorbu SIS-fiS-ESV, které TSZCG souvisí se širším programem spolehlivosti,'jsou proto zahr­ nuty ve zmíněné kapitole 3 . 2.1 Kvantitativní vyjádření spolehlivosti řídicích systému Možnost zlepšovat, resp. ř í d i t provozní spolehlivost z a ř í ­ zení, tedy i řídicích systémb P2V, je podmíněna schopností tuto spolehlivost kvarfltativně vyjádřit pomocí ukazatelů spole­ h l i v o s t i .(I/ 18) - někdy se používá název charakteristiky spole­ hlivosti.

05 12 02 07 - б -

Kvantitativní vyjádřeni spolehlivosti uvažovaných složi­ tých řidiči oři systému se provádí postupní metodami odhadu, předpovědi a analýz spolehlivosti. Hutným předpokladem jejich věrohodnosti je znalost statistics věrohodných ukazatelů (charakteristik) spolehlivosti prvku těchto systému, Irvky systém rozumáme vhodně volené funkční celky, resp. přístroje použité instrumentace. Hapř. jednoduchý reb^ulační obvod se zpravidla skládá г těchto funkčních celku: snímač, převodník měřené veličiny, měřici člen, stavědlo žádoné hodnoty, regulátor, člen dálkového ručního ovládání, přepínač ručního a automatic­ kého, ovládání, ukasovatel polohy regulačního orgánu, zesilovačresp. převodník řídicího signálu (např. stykač), servomotor a regulační orgán. Mezi prvky regulačního obvodu г hlediska spolehlivosti je třeba počítat také příslušná signální vodení a vnější spoje těchto vedení s ostatními prvky obvodu (např. vnější svorky jednotlivých funkčních celku). V některých pří­ padech je účelné členit některé funkční celky detailně ji, např. u systému TffiS (universální regulační systém) někdy až na použité výměnné stavebnicové jednotky tohoto systému. Charakter is tiky provozní spolehlivosti průmyslových autonatizacnlch prostředku nejsou zatím к dispozici. Ideálním stavem by v budoucnosti bylo, kdyby výrobce byl schopen uvádět záldcdní charakteristiky spolehlivosti jako součást technických ратгпЛru vyráběných přístrojů. 3fyto charakteristiky by mohly být zpočátku odhadnuty a postupně zpřesňovány tak, až by nakonec s potřebnou věrohodností vystihovaly provozní spolehlivost pří­ stroje. Tohoto stavu není ověem zdaleko dosaženo zatím ani tracičníai výrobci automatizačních prostředku v západoevropských zemích, což jsme si mohli ověřit při naší loňské analyse L 17 např. na některých standartních přístrojích firmy Hartmann 8» Braun. Při analyse spolehlivosti řídicích systémů jsme zatím odkap» sáni vesměs na spolohlivostní charakteristiky automatizačních přístrojů, uváděné v zahraniční literatur© ve velmi širokém roz­ mezí, Tak např. Intensity poruch některých přístroju jsou udávány v rozmezí až několika řádů - viz např. I» 22.

05 12 02 07 • 7 -

Jediné přístroje, Ice kterýn se nám při loňské práci L 17 podařilo získat konkrétní údaje o intensitě poruch, alespoň přístrojů předchozí varianty, byly přistroj* regulač­ ního systém* Й2ТА. výroby SSSR» Tyto údaje,viotaš základních charakterisiik spolehlivosti řady dalších auwOiaatázačnich pří stroji sovětské výroby, uvedené v L 1, máji svůj původ v systematická» sledováni automatisačnich prostředku v provoznich podmínkách* Sledování přístrojů a vyhodnoceni spolehlivoafcních charakteristik provádělo pracoviště spolehlivosti výsku»* naho ústavu GHHXA charakterizované v závěru odsté 5Л* К přístrojům systéau URS použitým v analysovaném regulač­ ním systému elektrárny к 1, nám poseti vDSaJP (Výzkuianý ustav antooatizačnich prostředku) orientační údaje intensit poruch některých základních jednotek systéiau IffiS| •!* *aké L 21. 2,2 Prostředky pro stanoveni ukazatelů instrument асе řidičích systému

spolehlivosti

Obecně existuji tři způsoby stanoveni spolehlivostaich ukazatelů (charakteristik) přístrojů řidičích systém i a) odhady, resp. výpočty spolehlivosti přístrojů na základě spolehlivostních charakteristik jejich základních prvků (odporu, kondenzátorů, transistorů atp.); b) laboratorní zkoušky spolehlivosti { c) systematické sledováni spolehlivosti přístrojů v provozu u uživatele t a) jednorázové (týkajíc! se vybraných přístrojů, časově omezené); 0) trvalé - zavedené pevně jako součást provozní agen­ dy spojené s údržbou řídicího systenu PEV. Systém sběru, shronaž3ovánl a zpracováni spolehlivostnich imTorr.iací, získaných způsoben uvedeným ad с) Э) nazýváme "inf oraační systém provozní spolehlivosti řídících systém FBV", Jak už bylo poznamenáno dříve, pÉuživáiae někdy zkrácený nasev "Spolfehlivostni informační systém ЙВ-РВУ" a pří služnou zkratku

sis-Ss-pm

05 12 Ой О? .- 8 Každý z uvedených způsobu stanoveni spolchlivostnich charakteristik má své přednosti a nedostatky a každý 'jo spo^sn 8 jistou fázi života přístroje, resp» uvazované varianty pří­ stroje. Způsob uvedeni" ad a) jo třeba považovat pouze sa prostře­ dek к předběznémi stanoveni spolehlivostnich charakteristik přístrojů ve stádiu výzkum a vývoje» Jen nouzově se používá pro íčoly analysy spolehlivosti řídicích systéaCí tehdy, kdyi nejsou к disposici spolohlivostni charakteristiky získané na základě zdrojů Ъ) ас)» Způsob ad b)přistupuje ve stádiu dokončeni vývoje a v počá­ teční fázi výroby prvních sérii nového typu přístroje» Sento laboratorní způsob je zejména při zavedeni t*v» zrychlených zkoušek podstatně rychlejší než způsob dle c ) , t j . na základě sledováni přístrojů v provozu» Je vsak nákladný a lze jej použit jen pro onezený počet přístrojů (L 21 ) • NemóŽe dobře postihnout skutečné provozní podmínky, takže získané charakteristiky nevy­ stihuji plně provozní spolehlivost přístrojů» Oba první způsoby stanoveni ukazatelů spolehlivosti uvedené ad a) a b) jsou plně v moci výrobce» Využití třetího způsobu pro stanovení spolehlivostních charakteristik uvedeného a d c ) , tj». jednorázového a zejména trvalého sledováni přístrojů v.provozu, H5V, je možné jen při aktivní součinnosti provozovatele, t j» konec konců konkrétních pracovníků té které elektrárny» lato skuteč­ nost c. značné technicko**organisačnl, ale i psychologické pxobléщу а potíže spojeni se zavedením trvalého syeteoatického sledo­ vání přístrojů v provozu, vede obyčejně к tonu, že výrobce přís*- ojů tuto jedinou možnost věrohodného.stanoveni provozní spolehlivosti svých výrobků plně nevyužívá» V ráiaci ZPaA (Závody přístrojů a automatizace) provádí VÚAP poměrně rozsáhlé jednorázové sledováni informaci o provoz­ ní spolehlivosti souboru přístrojů systému UHS, vždy při první rozsáhlejší aplikaci nové varianty tohoto systému» Tato praxe byla ve VÚAP nastoupena při prvním rozsáhlou aaaazeni přístrojů germaniové varianty UHS na dvou blocích 110 Ш v elektrárně Frunéřov. Jednorázové sledováni regulačního systému URS na těchto blocích prováděl* pracovníci VtřAP v období od uvedeni

05 12 02 07 -9 Ъ1окй Go provozu koncem roku 1968» ve dvou etapách až do konce rolaa 1970. Výsledky těchto zkoušek jsou obsaženy v Ь 2 1 . Dalsá podobné akce jednorázového sledováni nové křemíkové varianty U8S ее předpokládají počínaje l e t y 1973 a 197* na čtyřech b l o ­ cích 110 Ш elektrárny Vojany И a na čtyřech Mocích 200 Ш elektrárny Tušimlee П . Podle zkušenosti pracovníků spolehlivosti 7TÍ4P, jsou tyto provozní zkoušky spolehlivosti mnohem levnější a účinnější než laboratorní zkoušky, které v tak velkém rozsahu nejsou prakticky realizovatelné - L 2 1 . Tyto positivní zkušenosti, pracovníku ТЙАР je možno považo­ vat ze. předpoklad budoucí dobré spolupráce VtlAP, v širším měřítku pak ZPaA, na tvorbě a realizaci informačního s y s t é m provozní spolehlivosti ř í d i c í c h systém EBV, p ř i kterém by se p ř i s t r o j * sledovaly v provozu t r v a l e - způsobem uvedeným ad с) Э). 2.3 Informační systém provozní spolehlivosti jako zdroj zpětnovazebních informaci pro výrobce i provozovatele Informační systém provozní spolehlivosti založený na systematickém trvalém provozním sladování p ř í s t r o j ů , r e s p . také některých vybraných vyšších celku systému ( č á s t i nebo celých regulačních řetězců apod.), je třeba považovat za zdroj zpětnovazebních informací pro práce směřující ke zvýšení spole­ hlivosti systému na všech pracovištích zúčastněných na výzkumu, realizaci a provozu systému* Máme na mysli pracoviště ř e š í c í jednotlivé fáze realizace a provozu systému od výzkumu, vývoje a výroby p ř í s t r o j ů , přes výzkum řídicího systému a^eho pod— systóaů, přes jejich projektování, montáž, uvedení do provozu, provoz a údržbu, až do konce technického života systému* Naznašené fáze realizace a života ř í d i c í h o syetéiau, z hlediska systémového přístupu к jeho řešení, t v o ř í přímou část jakéhosi uzavřeného obvodu činnosti a dílčích 1 hlav­ ních zpětnovazebních informací, Vyto informační zpětné vazby naznačeného uzavřeného obvodu mají sloužit jednak pro korekce činnosti spojených s jednotlivými fázemi realizace a provozu daného řídicího systému a na druhé straně pro výzkumnou a projekční přípravu a r e a l i z a c i dalších podobných systémů na

05 12 OS О? • 10vyšsí technické úrovni, s vyšel užitaostí a spolehlivosti. Jfaznačeny porayslný regulační obvod з řadou mmvjeayoh pomocných ssyček (a vnějších vazeb, které zde рто sjadnošu&eni ilustrace neuvažujeme) je za předpokladu správného "serlženl" vSech те«Ъ . а ш « а vlast» W l a b d . * * . ř M i c l ^ ^ t t o » ' pro řízeni spolehlivosti řídicích systém. Se zřetelem ne. skutečnost, že-cltujeae i L 20t provoani spolehlivost se projevuje sčále vice jako integrující faktor, který význame ovlivňuje téměř všechny % o ž i č £ struktury užit­ né hodnoty strojírenských výrobku a zařízeni - je možno dospět к závěru, že bude-li naznačený pomyslný regulační systém provozní spolehlivosti dobře seřízen bude to prostředek nejen pro řízení spolehlivosti, ale pro řízeni všech podstatných složek užitné hodnoty řidičích systému PE7, Podle zkušenosti z funkční realizace řídicích systéaů. IS? není naznačený regulační obvod činnosti a. infromačnlch zpět­ ných vazeb v dosavadní výzkumai — technické pread výstavby našich elektráren dosti důsledně vybudován, zvláště pokud se týče zmíněných zpětných vazeb» Jeho vybudováni naráží zejména na ponorně složitou strukturu dělby práce laezi jednotlivými pracovišti výrobce a provozovatele v čs. energetice. Podrobnější zkoumání tohoto složitého organizačně - technického problém přesahuje rámec této studie. Všimněme si vsak, že nejvalnější přerušení tohoto uzavřeného obvodu bývá dosud v místě, kde končí povinné práce dodavatele systému a provoz přebírá provozo­ vatel . Z prve uvedeného přehledu, činnosti při realizaci a pro­ vozu systérau je patrao, že naznačený regulační systém spole­ hlivosti zahrnuje zúčastněná pracoviště výrobce i provozovatele. Jeho fungováni je tedy podmíněno jednotným přístupem výrobce i provozovatele ke tvorbě informačního systému, provozní spole— hlivosti, který by v cílovém věšení měl být.společný pro všechna zúčastněná pracoviště obou partneru. Základními podmínkami pro vybudováni a kvaliiiní seřízeni naznačeného regulačního systému spolehlivosti jsou»

05 12 02 07 -11

•

a) koncepční systéaový přistup výrobce a uživatel» к nároéným рглсас spv^civýui s výskeses, projekčováhia r e a l i ­ zaci a provozem složitých řív icich systémů ЛЯГ а к příslušným asptíktúa progrwau spolehlivost^ v i z . kap. 3» ísato koncepční přistup ausi vycházet ztjiuéiia z persoaálne-kvaliflkačnl kontinuity zúčastněným pracovních kolektivu^ b) dobré partnerské'vstahy výrobce a provozovatel*, na všech potřebných úrovních. Přestože dosavadní prax» výstavby řidičích syetčmu PS? neni s hlediska uvedených podmínek prosta nedostatku, dounivárae s e , So právg spolehlivost těchto systémů muše byt stimulem a i a t e sračnii faktorem pro postupné vybudováni fungujícího regulačnlho systéuu jak spolehlivosti^ tak i většiny ostatních složek užitné hodnoty řídicích systém НЮГ. Socialistické výrobní vztahy v naši sami. jsou ve své podstatě potenciál ni n předpokladea pro sjednoceni vesmis jen fiktivně odlišných zájmu a sladěni odlišných hledisek výrobce* provozovatele. ITa základe charakterizovaného regulačního systému pro» vozni spolehlivosti lzo vyslovit tyto dílčí závěryt 1 . Protože informační systém provozní spolehlivosti systému řízuxii PSY je zdrojem informaci jednotného regulačního systér.u spolehlivosti, který zahrnuje navazující činnosti výrobce i provozovatele, ausi vycházet s jednotných zásad společných pro všechna zainteresovaná pracoviště obou partneru. Ш1 by to být tedy ve své cílové podobě* společný . informační systém obou partneru» 2, Společný informační systém však musí být vybudován tak, aby mohla být respektována rozdílná hloubka, rozsah, zamšření a uplatněni odvo_cných spolehlivostníeh infora&cí, potřebných pro jednotlivá zúčastněná pracovišti výrobce i provozovatele. Jí to v.souladu s jednotlivými dílčími zpět­ nými vazbami informaci, které uzavírají d í l č í smyčky prve chsxaktori-xovaného "regulačního systému" spolehlivosti a s hlavní zpětnou vazbou informaci pro další projektova­ né řídicí systérnyPBV,

05 12 C2 07 -12 -

К severu o potřebnosti společného informačního systém provozní spolehlivosti pro případy, Me je Jeden hlavní výrob­ ce (dodavatel) a jeden hlavni provozovatel zařízení, dospěla i jiná pracoviště. V Ь 23 je např. charakterizován, společný infor­ mační systém provosnl spolehlivosti kolejových vosi del, vytvořený zatím pro některé typy lokomotiv, ve spolupráci výrobce &D Prahc & příslušných pracovišť provozovatele,tj« Federal niho•gLalaterstva dopravy a Výzkumného ústavu dopravního. 2.4 Sěkteré počáteční podaiaky a předpoklady tvorby informačniho systém spolehlivosti fe ЦУ 2.4.1 ^b^ediska Program spolehlivost* ŽS Щ Infornačni. systém provozní spolehlivosti řidiči cli systém IB7 (SIS fiS FS7) je zdrojem spiítnovasebnich informaci pro práce spojené в š i r š í a programem spolehlivosti, který je charakteri­ zován ve 3» kapitole. Jeho připrav?, a tvorba je viak současně jedlou s důležitých Části tohoto programi. SIS by vmX byt s ohledem na základní význam kvanitativnlch ukazatelů spolehlivosti prvku systenu sařasen jako první část práci program* spolehli­ vosti. Návrh SIS ЙЗ však nuže být započat jen v návaznosti na některé základní too eticko-aplikačni práet program spolehlivosti, cnarďctorizované dalo v bodech 1, B a ? odstavce 3 . 3 . Jde zejciéna o tyto práce: a) sjednoceni pojal, definic ukazatelů spolehlivosti a jejich přizpůsobeni uvažované aplikační oblasti řidiči ch systém* viz bo7. к odst. 3.3* b) výběr ukazatelů spolehlivosti, které naj i byt s prvotních informaci počítány; c) aplikační zvládnutí mteraaticko-statistickýeh a pravděpodob­ nostních oetod teorie spolehlivosti potřebných pro SX3| v ránici bodu A odstavce 3.3j d) aplikační zvládnuti některých teoretických zásad informačních systém a operačni analysy se zaměřenín na SIS-ĚSj

05 12 Ш 07 - 13 -

e) zpracováni specifických požadavku ш SIS-flS s hlediska vybraných metod a modelů p~.u analýzy s p o l e h l i v o s t i ИЗ ( v i s hod В o d s t . 3,5) i f) výzkun metod, algoritr*! a programováni pro strojové opracová­ ní dat a informaci v rámci SXS - bod F o d s t , 3.3»

2.4,2

Specifické v l a s t n o s t i ř i d l o ich s у stanů ИВУ

Ř í d i c í systémy EEV se vyznačuji některými specifickými vlastnostmi, k t e r é bude t ř e b a v přípravné f á z i tvorby SIS podrobněji prozkoumat, aby mohly být respektovány. Uvádíme některé, k t e r é podle dnešního stavu poznatku považujeme pro tvorbu SXS za důležité* a ) S i d i c i systémy FE7 jsou složeny z několka s t r u k t u r n ě , funkč­ ně a často i instrumentačne odlišných podsystému ( v i z bod S odstavce 3 . 3 ) . Mimoto jo ř i d i č i systém ESV členěn na několik úrovní, od ř í z e n í d í l č í c h agregátů až po ú s t ř e d n í úroveň ř í z e n í EBV jako celku. " b) Hlavní podsystémy 3S H3V, např, r e g u l a č n í obvody, t v o ř i z hlediska funkce, podmaněné s t a t i ^ p e k ý m i a dynamickýcmi vlastnostmi jednotlivých regulovaných soustav, n e d í l n ý celek s těmito soustavami.- t j . s příslušnými částmi technologického z a ř í z e n í e l e k t r á r n y . Z toho důvodu jo Mnohdy obtížné definovat některé poruchy ř í d i c í h o systému a l e j í c h p ř í č i n y , a zejména o d l i š i t některé poruchy ř í d i c í h o systému a poruchy p ř í s l u š n é č á s t i technologického z a ř í z e n í . c)Pro představu o rozsahu in3trumentace ř í d i c í c h systémů n ě k t e ­ rých, posledních typů u nás budovaných r o s p , projektovaných e l e k t r á r e n , uvádíme t y t o dostupné odhady! - jen tepelně-technická č á s t ř í d i c í h o systému jaderné e l e k t r á r nyTfcá něco p ř e s 2000 snímačů, j e j i c h ž signály jsou zavedeny do blokové dozorny. Uvážimo-li, f e ke každému snímači jsou v průměru přiřazeny cca 4 prvky (funkční celky) dospějeme к řádovému počtu 10 000 funkčních c e l k u tepelně technické č á s t i ř í d i c í h o systému t é t o elektrárny»

05 12 02 07 - 14 -

- t e n t o odhad zhruba odpovídá odbadu o počtu sledovaných p ř í s t r o j ů na jedné dvoureaktorové b r i t s k é jaderné e l e k ­ t r á r n ě I» 1 2 | - tepelně technická i á s t ř í d i c í h o systému elektrárny V 1 Bohunice» blok WXR 440 Ш, zahrnující měřeni, s i g n a l i z a c i , r e g u l a c i a dálkové ovládáni, obsahuje d l e technického projektu zhruba 3000 funkčních celků} - konvenční blok'110 Ш současné budované e l e k t r á r n y Vojany П . , jehož ř í d i c í systém bude a podstatné částí. instruHentován p ř í s t r o j i křemíkové v a r i a n t y URS, má podle dostupných projekčních podkladů ZPJL-ПР, pouze pro č á s t ř í d i c í h o systému, zahrnující t e p e l n ě - t e c h n i c k á měření, automatickou r e g u l a c i a dálkové ovládání, zhruba 3 300 funkčních celku» S ohledem na charakterizované počty prvku ř í d i c í c h systému bude pravděpodobně t ř e b a zejména pro počáteční fáze tvorby SIS provést účelnou redukci sledovaných p ř í s t r o j ů , r e s p . redukci sledovaných podsystémů» d) p ř i některých analysách s p o l e h l i v o s t i ЙВ jaderných e l e k t r á r e n , se především zkoumá s p o l e h l i v o s t z hlé&.ska bezpečnosti p r o vosu. P ř i tomto způsobu se hledá pravdwpodobnost výskytu předen definované nežádoucí u d á l o s t i , n a p ř . p ř e k r o - č e n í dovolené t e p l o t y palivových článků, r e s p . dovolené t e p l o t y chladivá. Его t e n t o druh analys se uvažují j e n t y poruchy funkčních celků, které vedou к definované nežádoucí u d á l o s t i . Blíže o tosrto způsobu analysy v i z I> 1 7 . Ukazatele s p o l e h l i v o s t i funkčních celků pro t e n t o p ř í s t u p к analyse s p o l e h l i v o s t i jsou k v a n t i t a t i v n ě o d l i š n é od ukazatelů s p o l e h l i v o s t i těchže p ř í s t r o j ů pro analysy, p ř i ktarých se uvažují všechny druhy porucht e) v p r á c i L 17 byla prokázána mimořádná závažnost t z v . z á ­ v i s l ý c h poruch, funkčních celků, kteuft působí na v í c e v s t u ­ pech spolehlivostního modelu (tzv. stromu poruch). Tyto p o r u ­ chy vodou t o t i ž к odhalení slabých míst ř í d i c í h o systému. Evidenci toho druhu poruch je t ř e b a v rámci SIS věnovat zvýšenou pozornost.

Q5 12 ОЙ О?

- 15f) u systému automatické regulace bude třeba věnovat zvýše­ nou pozornost klasifikaci а jednoznačnému vyneseni degradačnich poruch, projevujících s». jako drift parametrů, který vede к postupnému překročení tolerančních mezi některé regulované veličiny, g) jisté komplikace při evidenci poruch a jiných prvotních informaci o přístrojích, lze očekávat v souvislosti s běžnou praxí ů*držby, spočívající v .tom, že se porouchaný výměnný blok přístroje nahradí jiným a po opravě se uloží jako náhradní.díl. Pak je podle potřeby použit v jiném miste systému, Některé prvky jdou tedy tíato způsobem přemis­ ťovány do rušných míst systému} h) při zpracování návrhu SIS je třeba rovněž posoudit způsob, jak respektovat poměrně dlouhou dobu, po kterou jsou pří­ stroje řídicího systému po namontování mimo provoz, v poměrně nepříznivých okolních podmínkách, panujících na stavbě v období montáže před uvedením PEV do provozu, i) u našich prvních budovaných jaderných elektráren se vysky­ tuje problém, který by mohl být jistou zábranou pro dříve objasněnou nezbytnou spolupráci výrobce a dodavatele řídicího systému s provozovatelem při tvorbě SIS, Řídicí systém jaderné elektrárny A 1 je z velké části instrument ován dovozními přístroji sovětské výroby několika výrobců, (Rozbor Části systému z tohoto hlediska byl pro­ veden v Ъ 16). ZPA - DP (Dodavatelský podnik Závodu prů­ myslové automatizace) zde sice vystupoval v roli finální­ ho dodavatele tepelně-technické Části řídicího systému, avšak přístrojů výroby ZPaA je na elektrárně jen menší část, U prvnícL bloků jaderné elektrárny tjpu W E R 440 Ш bude dodavatelem prakticky celého řídicího systému sovětská strana, 0 možnostech, přímé spolupráce sovětských dodavatelů a výrobců řídícího systému na tvorbě SIS nemáme žádné infor­ mace • Z čs, strany se konají přípravné kroky к tomu, aby na některém z dalších bloků W E B 440 Ш bylo možno případně

05 12 02 07 -16 u p l a t n i t č s . systém URS, výroby ZPaA, Tato okolnost a skutečnost, že ZPaA j e monopolním tuzemským výrobcem a dodavatelem autoaatiz&čnich prostředku, by a u l a b ý t dostartečnýra motivem a k t i v n í spolupráce ЗРаА p ř i tvorbě SIS i ve výjimečných případech, prvních bloku WER 440 Ш» 2 . 4 . 3 Nokteré prakbjqicé aspekty přípravy SIS s ohledem na dosavadní provozní agendu РВУ P ř i výzkumné p ř í p r a v ě SIS-S&-PBV je t ř e b a pamatovat ba n ě k t e r é organizačně-technické aspekty, k t e r é j e možno očekávat p ř i jeho praktickém zavádění na konkrétních elektrárnách. Prakticky všechny provozované e l e k t r á r n y mají vybudo­ vánu j i s t o u organizačně-techaickou agendu pro p o t ř e b y jaateriálně-technického zásobování, údržby, геврь uzdových otázek spojoných E provozem ř í d i c í h o systému a jeho i n s t r u menatsce. Tato agenda ее v jednotlivých e l e k t r á r n á c h v z á ­ jemně l i š í , jak co do s t r u k t u r y , t a k co do provádění, Hěkde organicky s o u v i s í se š i r š í m orgaaizačně-lrďormačnío systémem e l e k t r á r n y , jinde jo víceméně autonoaní pro odbor údržby systému měření a r e g u l a c e , r e s p . pro j i n é odbory, k t e r é z a j i š í u j í údržbu d a l š í c h č á s t i ř í d i c í h o systému. Q?aix> dosavadní agenda snad j e n ve výjimečných případech muže poskytnout ú p l n ě j š í údaje pro stanovení některých k v a n t i t a t i v n í c h ukazatelů s p o l e h l i v o s t i , ovšem za předpo­ kladu velmi pracné, ve větším rozsahu prakticky n e r e a l i z o ­ v a t e l n é excerpce prvotních informací ze záznamu o údržbě. Obecná zkušenost a náš předběžný průzkum n a p ř , na cloicfcrárně A 1 vede к poznatku, že by bylo p r a k t i c k y asi neúnosné a neekonomické, zavést n a t r v a l o p a r a l e l n ě s agendou v e l e k t r á r n ě zavedenou,další formuláře pro záznam prvotních informací o s p o l e h l i v o s t i . Domníváme s e , že bud- t ř e b a podobně jako se doporučuje např, v L 3 , p ř i návrhu.formulářů pro sběr prvotních informací o s p o l e h l i v o s t i ,

»

05 12 02 07 -17 p o č í t a t také se «shrnutím některých nutných, informaci s dosavadní agendy. Tin ty se předešlo «dvojeni provozní admi­ n i s t r a t i v y , ke k t e r é aá provozní personál značnou a v e r s i . I tak j e t ř e b a očekávat organizační a psychologcké zábrany, k v a l i t n í h o , ' pravdivého a jo dno značného záznam prvotních inf4 oruGcí provozním pcrsonáloa. Bude яйа působit dosavadní návyk, s e t r v a č n o s t , počáteční nedůvěra., zjednodušený pohled na účelnost SIS a pod. Je známo, že k v a l i t a a jednoznačnost prvotních informací z provozu určuje z velké míry k v a l i t u celého informačního sy stéiuu. Bude pboto t ř e b a j i ž p ř i tvorbě SIS posoudit všechny okolnosti pro z a j i š t ě n i j e j i c h k v a l i t y a jednoznačnosti. V t é t o s o u v i s l o s t i j e t ř e b a posoudit otázku, zda na e l e k t r á r n á c h z a ­ v é s t službu s p o l e h l i v o s t i nebo ponechat záznam prvotních infor— raaci jen na pracovnících lídržby. S ohledán na t y t o s k u t e č n o s t i j e účelné v rámci přípravy SIS—Ě3-PBV analysovat dosavadní s t a v zmliunó organizačně—technické agendy a základě toho posoudit předpoklady a způsob sdruženého záznamu prvotních inf o m a c i o s p o l e h l i v o s t i a o s t a t n í c h nutných prove zně-te čimických inf or n a c i . P ř i t o a by s e t a k é posoudilo, k t e r é e l e k t r á r n y , podle výkonu bloku, r e s p . podle d a l š í c h k r i t e r i í , jsou vhodné pro postupné zavedení SIS-ĚS-FEV. 2,5 Posnáraky к postupu p r a c í p ř i tvorbě SIS-ŽS-»PEV Podle dostupných inf onaací, n a p ř . L 24 se podobné r o z ­ sáhlé informační systéuy ř e š í obvykle v několika etapácht a) b) c) d)

в ostavení projektové úlohy ideový projekt technický projekt vlastní roalizac# S ohledem na počáteční stav spolehlivostních prací v 1 o olastí ŽS-PEV, na řadu specifických zvláštnosti těchto systému (viz odst, 2,4.2 а 2 Л « 2 ) а protože chybí praktické zkušenosti z podobným inf ortu Čnía systémem,. je třeba počítat s tim, že "tyto práce budou mít charakter aplikovaného výzkumu Těžiště tohoto aplikovaného výzkumu bude patrně před zadáním projektu cílového

05 12 02 О? - 18 řešeni SIS, S ohledea na velký rozsah sledovaných prvku ř i d i č í c h . systém, /bod c) o d s t , 2 , 4 . 2 / se uvažovaný SIS neobejde bez strojového zpracováni informaci ( n a p ř . I» 2 7 ) . Pro každý p r o j e k t rozsáhlejšího strojového zpracováni h r o ­ madných údajů se dle L 24 j e v í jako nezbytná u r č i t á zkušební doba, ve k t e r é j e nutno s b í r a t zkušenosti jak se sběrem t a k i s vyho&iocovánín údajů. Z toho důvodu a z důvodu p r a k t i e k é zvládnutelnosti úkolu, by s e mftlo p r o počátek p o č í t a t s výzkunnoexperinicntálidsi aodolem SIS-ŽS-PEV. Měl by tedy b ý t , po potřebných . přípravných výskuianýah pracech navržen předběžný zkušební model sběru a zpracování provozních údajů o s p o l e h l i v o s t i , nejprvo pro vhodně zvolený podsystém ř í d i c í h o systému, n a p ř . pro s y s t é a automatické r e g u l a c e . Tento zkušební model SIS by měl být po přiměřenou dobu ověřován a korigován na některé elektrárně" s ustáleným provozně technický!- r e ž i a e a , kde jsou dobré podmínky pro a k t i v n í s p o l u ­ p r á c i pracovníku e l e k t r á r n y a personálu údržby. Zkušenosti získané p ř i ověřováni naznačeného zkušebního modelu jsou p ř e d ­ pokladem zpřesnění d a l š í práce p ř i ř e š e n í š i r š í v a r i a n t y SIS-ŽS-PBv. Základní рошскои pro s t r o j o v é zpracování informací v rámci SIS je č í s e l n í k . Je to sborník pokynů pro kódování inforciaci o s p o l e h l i v o s t i , pro úče-ly strojového zpracování. Podle L 27 je p ř í s t u p ke tvorbě kódu závislý na tom, kdo všechno иа údajů o s p o l e h l i v o s t i v y u ž í v a t . V n a š i c h podmínkách by t o měl být výrobce i u ž i v a t e l , r e s p , také d a l š í z a i n t e r e s o ­ vané orgány c o l o s t á t n i h o charakteru, eventuelně později integrované hospodářství zení KVHP, Proto je účelné, aby údaje o s p o l e h l i v o s t i stejných nebo podobných prvků, byly obecně srczuraLtelné a porov­ n a t e l n é . Pokud by se respektovalo t o t o š i r š í hledisko, bylo by nutné v y t v o ř i t jednotné t ř í d ě n í funkčních celků a jednotný popis způsobu, p ř í č i n y a důsledku poruchy pro obor ř í d i c í c h systému PEV,

05 12 02 07 -19Základni s t r u k t u r u č í s e l n í k u t v o ř i skupiny kídů pxo i d e n t i f i k a c i prvku a pro u r č e n i a í s t a , času, způsobu a p ř i č i r ý poruchy» Probit máti ka tvorby - í sel niku a strojové ao zpracování informací v ráaci SIS jo přirozeně lanohm š i r š í . Je j i p o d r o b í j š i rozbor však překračuje řáďte t é t o s t u d i o , 2 . 6 Personálně k v a l i f i k a č n í předpoklady tvorby SIS-JJS-PM Okruh p:x>blém spojených s tvorbo* SIS-ilS-PKV, c h a r a k t e r i ­ zovaný v pí-edchozích kapitolách. 2 , 4 a 2 . 5 . s í vyžááá činnost v nekolilca s p e c i e l n í c h t e o r e t i c k ý c h , aplikačních a praktických oblastech: 1 . Aplikovaná t e o r i e s p o l e h l i v o s t i a raatcuacicko-statistické netody pro spraco a n i info глас i o spole h l i v o s t i * 2 . Specifické otázky s p o l e h l j o s t i ř í d i c í c h s y s t é o u IS7 f j e j i c h podsystém a instrument асе; 3 . Pražkům dosavadní organizaČně-technické agendy spojené a provozem a údržbou ŽS-PEV a. orgardLzačně-technické aspekty záznastoprvotnich informací; 4 . Aplikovaná t e o r i e informačních systéEUi 5» Mdbdy programování a algoritray pro staro jové zpracování s t a t i s t i c k ý c h informacíf 6» Vypracování č í s e l n í k u ; Práce spojená s výzkusmou přípravou, projektovým zadánin, ideovým a technickým pro j.;ktea a s v l a s t n í r e a l i z a c í SI&áfe-PBV je tedy náročný systémový k o m p l e x í úkol • výzkumného charakteru, jehož ř e š e n í s i vyžádá týtiovou spolupráci pracovníku několika s p e c i a l i z a c í a zaměření. Základní k v a l i f i k a č n í p r o f i l y potřebných pracovníku odpovídají tem, k t e r é podrobněji c h n r a k t e r i a u j c a e v bodech a) b) d) e) odstavce 2 , 3 , Připomenu©, že to jsou» a ) rnatenatik-efcrtistik b) odborník pro j e d n o t l i v é podsystémy fiS-PBV d) prpgranátar - a n a l y t i k e) systémový inženýr

05 12 02 07 - 20 V kvallíi&aíínííc. p r o f i l u tíichto pracovníku by bylo sáura»nfeao hledisko s i c i o s t í a schopnosti aplikovat s p o c i e l n í p r o b l e a a t i k u t e o r i e inform?, čnich systému, Px4>tožc tvorbu SIS-fe-HSV ja iaosao chápat Jato p i v n í S é š t práce na á i r a i n progresu s p o l e ­ h l i v o s t i , by b y l v l a s t n ě týti pro výzkuiaaou přípravu SIS *ákladníia týacsi pro p r á c i a a t o a t o progr лай. Předpokládaný š i r š í pro;^rrja s p o l e h l i v o s t i 5s-PEV je. charakterizován v d a l š í k a p i t o l e .

- 21 -

05 12 02 О?

3. PROORAU SPOIďHLIVQSTI 5ÍDICÍCH SYSTJMU PKV •

|

« I

—

—

»

—

I

»

•

—

•

—

»

—

—

M

l

•»

»

• •

I

•

III

•

III

• •

Teorie a ratematické metody analysy a předpovědi spolehli­ vosti a s tím spojená problematika modelu spolehlivosti z a ř í ­ zeni a qpffcémú,vypracované během posledních 10 až 15ti l * t na základě t e o r i e pravděpodobnosti, t e o r i e náhodných procesu, mate­ matické s t a t i s t i k y a teorie hromadné obsluhy, s e pro svou ná­ rodnost konstituovaly v relativně samostatný obor teorie spolehlivostlf L 6 až Ь 1 1 . Tato poměrné mladá vědní disciplina není zatim zdaleka ustálena. Vyznačuje se mnohdy odlišným pojetím a výkladem pou­ žitých metod a prostředku, nejednotnosti a neustálenostl někte^ rých definic, pojmu a zejména názvosloví ( o tom např. v Ъ 19). Je j i aplikace tedy předpokládá sjednoceni výkladu použitých metod a prostředku, sjednoceni definic , pojmu a názvosloví, a další propracováni se zřetelem na specifiku.uvažovaného aplikačního оЪоги. Podkladem pro naznačené sjednoceni je např. práce pracovníků. SVtfeS - Ь 18. Aplikace teorie spolehlivosti na obor řidičích systému jaderných alekfcráren s i vyžádá vysloveně systémový týmový způsob snílkovaného výzkumu a dalších navazujících práci v rámci oo možná komplemiho výzkumně-technického pro^ramu^ spole hlliv os t i oboru; L 5, L 8. Snaha po účečtné komplexnosti а jednotnosti spolehlivostních programu, alespoň v rámci jednotlivých oborů, je patrná ve vývoji průmyslově vyspělých zemí s přiaěřengji technickou t r a d i c i , 1 když jde vesměs o země k a p i t a l i s t i c k é , kde řešeni spolehlivostnich problému;, je v civilních oborech omezeno soukromovlastnickýa charakterea jednotlivých výrobců a jrovozovatelů. Kapr. dle L 12 v B r i t a n i i se v oblasti sběru, zpracováni, sou­ středěni a uplatněni dat o provozní spolehlivosti systémů jaderných a tepelných elektráren vyvinulo několik nezávislých programu , „• jednotlivých provozov&telských organizací. Po kritickém zhodnoceni předchozích zkušenosti se v r . 1968 dohodly t ř i hlavni britské provozovatelské organizace na společném spole hlivostnim infor­ mačním systému, který asi po ročním zkušebním období byl dále korigován»

22 -

Q5 12 02 07

Socialistické výrobní vztahy v naši seal umožňuji svou podstatou, p ř i správném pojetí souvisejících otázek, založit pokud možno v počáteční fázi spolehlivostnich práci v energe­ t i c e koaplesni přistup к těmto pracem, který by byl základem komplexního a příslušných dílčích programů spolehlivosti výrob­ ců i provozovatelů pro jednotlivé optimálná volené aplikační obocy energetiky, tedy i pro obor řidicich systémů PJS?4 Při ton by se stely z a j i s t i t potřebné vazby a úzká spolu­ práce в některými n o s i t e l i práci programu s t a t n i technické politiky P 1 4 s názvem Zvýšeni provozní spolehlivosti a tech­ nické úrovně strojů a zařízeni , který j e dle I» 20 zařazen do státnlbo plánu výzkumných a vývojových prací na l é t a 1971 až 1975* Podrobněji se otázkami spolupráce v rámci progfcamu spole­ h l i v o s t i ЙЗ PB7 zabýváme v závěru odst, 3.3 a v odstavci 3.4-. Nutnou podmínkou programu spolehlivosti ř i d i c i c h s y s t é m PE7 je aktivní účast příslušných pracovišť výrobce a dodavatele řidicich systému, podsystémů a jejich insurumentocej v CSSR jsou to pracoviště oborového podniku, Závody p ř í s t r o j ů a automa-x., tizace ZPaA. Hlavni podil iniciativy při řešeni programu spolehlivosti $S PBV je třeba podle všech dostupných zkušenosti i podle zásad "programu s t a t n i technické politiky P 14- -!- (L 20), očekávat právě od nositele příslušné výrobní gesce, t j . v daném případě od oborového podniku ZPaA a příslušných výzkumných, výrobních, projekčních a 'dodavatelských pracovišť tohoto oboro­ vého podniku» V otázkách spolehlivosti ř í d i c í c h systému jaderných reaktorů je účelné počítat také se spolupráci ZVJB n . p . 3K0DA Plzeň. 2»1 Nektare počáteční podmínky a předpoklady programu spolehlivosti fig-PEV Z uvedené charaktoristiky teorie spolehlivosti, ze známé náročnosti oboru řídicích systémů jaderných elektráren i ze zkušenosti zemi, které máji p ř i aplikaci teorie spolehlivosti v uvažovaném oboru jistou t r a d i c i , lze usazovat, že vypracováni a postupná realizace komplexního programu spolehlivosti řidičích systémů s i vyžádá poměrně rozsáhlé, systémově založené týmové

25 -

05 12 02 О?

práce většího počta level if lkávaných odborníku a tody poměrně zaaený čas a náklady. Při tok náročném icomplexala úkolu je třeba, předem uvažo­ vat o předpokladech a podmínkách racionálního vynaloženi odborné práce a prostředku, а o áčělném soustředěni sil. Z W h o důvodu se domníváme, Ее bude účelné počítat se žalo— ženin společného ásee koordinovaného prograau spolehlivosti řidičích systéMU jaderných a konvenčních elektráren* Společ­ ný program spolehlivosti by vychásel se zásady, aby práce, které mohou být společné a v některých případech dokonce nusi tvořit společný základ pro řešeni probléau spolehlivosti ЙВ obou druhů PEV, nebyly zb~tečně dublovány a prováděny na více místech bez ucelné koordinace, Tento program by se" přirozeně vhodně Členil s ohledem na specifické vlastnosti řidičích systém každého s obdOEidruhů PEV. Pro sdruženi základních spolehlivostnlch práci pro fis eb»u druhů PE7 jsou také tyto další důvody; - {čelné soustředěni práce zatím pons rač malého počta na spolehlivost zaměřených odborníků v ČSSR a v čs,- energetice zvášl (blíže viz odst. 3.2, 3.3 a 3.4); - volba a propracováni vhodného zamiířeni, metod a prostředků teorie a praxe spolehlivosti| sjednoceni přístupu, metod, definic, pojmů a názvosloví spolehlivosti; - vytvořeni statisticky přiměřené základny pro informační systém provozní spolehlivosti (řada prvků, funkčních celků a schémat instrumentace jaderných a konvenčních*elektráren je stejná nebo obdobná); informační systém spolehlivostí, by měl být hned od počátku stavěn jako jednotný pro řidiči systémy, které se tysaečuji analogickými, funkčními celky, schématy a principy; - vytvoření zásad pro vazby na provozní a spolehlivostni probléxy technologického zařízeni příslušných PEV"; - tvorba zásad a předpokladů pro vzájemnou spolupráci a vazby mezi provozovateli a dodavateli (výrobci) řídicích systému a jejich instrumentасе в cílem vytvořit postupně co možná společný program spolehlivosti výrobce a provozo­ vatele. Výrobce a dodavatel ЙЗ je pro převážnou část

- 24 -

05 12 02 07

fiS jnd&raých a konvenčních US? společný. 7 USSR je to oborový podnik ZPai.. Poznámkat I kdys prvai bloky jaderných elektráren TVBR 440 MF, dovážené ян SSSR, budou vybaveny ř i d i č i » systéram sovětské výroby, konají se t č s , strany přípravy к tonu, aby na některém z dalších bloku TVER mohl být nasazen systém UBS výroby ZPaá. 3.2 Dosavadní stav spolehlivostnlcb práci pro ř i d i c i c i systéay č s . jaderných elekfcrárea Aplikovaný výzkum spolehlivosti řídicích systém j . e. jo v &SR v počátečním stava» V posledních dvou letech byly jako první tuzemské práce v t é t o oblasti vypracovány v ZWJ1 * - &OM P l s e S a v BtttJ Praha d í l č í přispi tsy к analyse spolehlivos­ t i ' 6 ás t i ř í d í c í h o systém elektrárny 1 1 - L 14, 15, 16, 17. Mezi obeiaa pracovišti byla přitom navázána poáěrne tiská spolu­ práce. PiřL i^alnmé analyse spolehlivosti se projevila snáiaá absence charakteristik spolehlivosti použité lnstrumentace a naléhavé vyvstala j i ž dříve nAterými pracovníky jaderné energetiky připondnaná potřeba informačního systému provozní spolehlivosti ř í d i c í c h systému (L 15 t 17). Letos směřovaly práče obou zaínených pracovišť к hlubáiии zkoumáni metod a problému použitých a naznačených v pracech Ъ 15 а Ь 17^ Dosavadní práce SGHř na spole hlivostnl analyse ř í d i c í c h systému, shrnuté v první části t é t o zprávy, umožňují spolehli­ vostnl výpočet z hlediska výskytu výsledné nebezpečné poiuchy p ř i respektováni údržby a obnovy jednotlivých elementu systenu. Ukázalo se, že při dodrženi pravidel respektujících p ř e ­ chod z logických operaci na operace pravděpodobnostní a při použití vhodných algoritmu, lze spolehlivostnl model daného objektu, ("strom poruch") použít i pro jeho spolehlivostnl výpočet*

25 -

05 12 02 07

Speoiol-ii algoritmus výpočtu, umořnujíoí p r á c i a alGooraickými výrazy, dovoluje provádět i s p o l e h l i v o s t n i výpočty objektu, u nichž se vyslsytují z á v i s l é poruchy. V t é t o druhé č á s t i j e zkoumána problematika s p o l e h l i v o s t n í ho informačního systému ř í d i c í c h systémů, jaderných e l e k t r á r e n v souvislost-eh E š i r š í m programem s p o l e h l i v o s t i . V ZVJE SKODA zmíněné práce L 14, 15 ř e š i l 1 pracovník. V EGtf práce I» 16, Ь 17 a předkládanou p r á c i ř e š i l a skupina 2 až 5 pracovníku oddělení regulace a automatizace jaderných e l e k t r á r e n . Kapacitní možnosti tolioto oddělení, ve kterém se apole^I\yp»tx

prohleaatilSP'resi na o k r a j i v l a s t n í problematiky ř í d i c í c h systémů jaderných e l e k t r á r e n , v n e j b l i ž š í c h l e t e c h nedovolí r o z š í ř i t dosav0.dní objem práce na problémech s p o l e h l i v o s t i t a k , jak by to vyžadoval předpokládaný program s p o l e h l i v o s t i ŽS PW, respektive jeho p r v n í č á s t zaměřená na tvrohtu álS-SS—PEV". Avšak s ohledem na ú č e l n o s t a celospolečenskou u ž i t e č n o s t založení koordinovaného programu s p o l e h l i v o s t i ЙЗ PSV, má odděleni zájem se na tomto programu podle svých kapacitních možností p o d í l e t . V o b l a s t i ř í d i c í c h systému konvenčních elektrárenských bloků se zatím s p o l e h l i v o s t n l problematika n e ř e š í , neuvazuje­ me-li práce spolehlivost n í skupiny VTÍAP - Praha zaměřené na výzkum s p o l e h l i v o s t i prvků, systému IffiS, jehož nasazení v ř í d i c í c h systémech velkých konvenčních i jaderných bloků, se předpokládá,- !Tyto práce jspu přirozeně zatím podřízeny akutním potřebám výrobce intrumentace. Zmíněný počet 3 až 4 pracovníku je tedy zatím j e d i n á , z ř e t e l n ě velmi ázká personální a k v a l i f i k a č n í základna pro dále charakterizované náročné úkoly předpokládaného programu s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systéioá jaderných e l e k t r á r e n . 5.5 Struktura a k v a l i f i k a č n í předpoklady programu s p o l e h l i v o s t i ИЗ PEV Počáteční fáze programu s p o l e h l i v o s t i fiS-FBV bude spočívat v aplikovaném výzkumu, k t e r ý by měl v prvním "-přiblížení obsáhnout t y t o vzájemě s o u v i s e j í c í , z č á s t i se p ř e k r ý v a j í c í práce»

05 12 02 О?

A) osvojení teorie spolahlivosti v rozsahu a hloubce potřebné pro uvažovaný obor aplikace, zejména pro práce uvedené déle ad B) a E ) ; sem patři též v odst. 3 a 3»1 zmíněná volba a propracováni vhodného zanereni, metod a prostředků teorie spolehlivosti (s ohledem na neustálenost a nejednotnost těchto metod a prostředku v literatuře a na specifiku uva­ žovaného aplikačního oboru); sjednoceni metod, definic^ pojmu a názvosloví; podkladem je např. I» 18, resp, též připravovaná čs, statni n o m a provozní spolehlivosti. B) průzkum, volba a propracováni metod a modelu vhodných pro analysu a předpověi spolehlivosti řidičích systému jaderných, resp. též konvenčních elekbráren a jednotlivých podsystémů: ~ iffrormacni system» měření, registrace, měřicí ústředna, signalizace; u jad. elektráren také dozimetrická měřeni a měřeni na reaktoru; - systém analogové automatické regulace; "" iosický řídicí systém realizovaný bud* automaty nebo počítačem, nebo kombinací obouf *" zabezpečovací systém zahrnuje blokovací automaty, porucho­ vý systém včetně varovné signalizace a nezávislý systém havarijních ochran; 0) výzkum vlivu vzájemných vztahu operátora a řídicího systému na spolehlivost systému, metodami ergonomiky (inženýrské psychologie) - L 19, III. díl; D) průzkum a vytvářeni předpokladu pro aktivní účast dodavate­ le řidiciho systému a výrobců použité instrumsntace na uvažovaném programu spolehlivosti - zejména při řešeni problematiky ad B) a l ) ; E) výzkumná příprava a vypracování návrhu informačního systému provozní spolehlivosti řídicích systéiau, co možná společného pro jaderné a konvenčni elektrárny a společného pro výrobce a provozovatele. Sem patři také průzkum a vytváření podmínek pro aktivní účast jednotlivých elektráren na prípaavě,

- 2? -

Q5 12 02 О?

projektu a .sejoé&a při realizaci» infomačniho-epstéau. P) výzkum a volba metod, algoritEai, programováni a strojového zpracováni výpočtu spojených s problematikou ad B) a l ) ; G) přizpůsobeni výsledku dřivé uvedených, zčásti společných práci, specifickým podmínkám a vlascnostea řidičich systémů jaderných a konvenčních elektráren.» včetně respek­ továni úzké souvislosti řídicího systému s technologickým zařízením uvažovaného typu elektrárny. Pořadí, ve kterém jsou témata seřazena, není uožno chápat jako pořadí chronologického postupu práci programu spolehlivosti. Jedno alivé práce se vesměs vzájemně prolíná ji. Pokud se týče časových priorit, lze předpokládat, že před­ nostně bude třeba řešit problémy spojené s informačním systé­ mem spolehlivosti uvedené ad В a podrobněji probrané ve 2, kapitole, V jistém předstihu však bude třeba provést někte­ ré z ostatních uvedených prací, s loužídích jako teoretická a aplikační příprava informačního systému, 0 tom blíže v odstavci 2,4.1, Pro seriozní založení aplikovaného výzkumu jako první fáze naznačeného programu spolehlivosti (včetně přípravy SIS-SS-PBV) je třeba v souhlase s uvedenými dílčími tématy počítat sě základním ktaenovým týmem výzkumných pracovníku těchto kvali­ fikačních předpokladu (např. I» 5, % 19)« a) znalost a schopnost spoleLlivos «nich aplikací teorie pravdě* podobnosti, matematické statistiky, teorie náhodných proce­ sů, teorie hromadné obsluhy, teorie informačních systé­ mů se zaměřením na SIS-ĚS-PEV, matematicko teorie spole­ hlivosti a některých matematických částí operační analysy; kvalifikace i matematik-statistik, specialisovaný na počet pravděpodobnosti a matenafcickou statistiku, se zamořením na. teorii spolehlivosti, teorii informačních systému a operační analysu, b) schopnost funkční a epolehlivostní analysy podsystémů řídicího systému uvalovaného druhu elektráren (jaderných a konvenčních parních) v rozsahu uvedeném v bodě B) v předchozím;

- 28 -

05 12 02 О?

k v a l i f i k a c e э. P£axg» inženýr s p e c i a l i s o v a n ý na t e o r i i с praxi ř í d i c í c h sy stenů РЕУ se zaměřením na schemata a ins truiibintaci jednotlivých posukovaných podsystéiau obou typů e l e k t r á r e n a na s p o l e h l i v o s t t ě c h t o podsystém.; goznáaka: h l u b š í z n a l o s t i shora ad B) uvedených podsystému obou druhu e l e k t r á r m а z toho plynoucí k v a l i f i k a č n í p ř e d ­ poklady z ř e t l e n ě p ř e s a h u j i možnosti jednoho pracovníka; t u t o k v a l i f i k a c i bude nutno postupně pokrýt týmem n ě k o l i k a p ř í s l u š n ě zaměřených s p e c i a l i s t ů z oboru j e d n o t l i v ý c h pod­ s y s t é m ř í d i c í c h systémů PEV obou druhů. c) schopnost posouzení v l i v u o p e r á t o r a na s p o l e h l i v o s t ř í d i c í ­ ho systému metodami ergonomiky (průmyslové psychologie) Ъ 19, H Í . d í l . ' Kvalifikacet průmyslový psycholog - ergonom s příslušným zamě­ řením na spolehlivostní otázky kombinace* řídicí systém -operátor Po známka г ůcast pracovníka tét;o kvalifikace na práci kme­ nového týmu by byla jen částečná - vesměs konzultačního charakteru. .. d) schopnost vypracování algoritmu, programování a zajištění strojového zpracování výpočtu pro analysy a předpovědi spolehlivosti systému, a výpočtu pro zpracování spolehlivostních dat v rámci informačního systému provozní spole­ hlivosti; spolupráce na tvorbě informačního systému provoz­ ní spolehlivosti; Kvalifikace} programátor analytik se zaměřením na informační systémy a teorii spolehlivosti; e) schopnost koordinace a cílevědomé syntézy činnosti pracovní­ ho týmu pracovníků specializovaných dle a) až d), jejichž odlišné specializace a^tím spojený způsob myšleni, vedou mnohdy ke ztížené schopnosti dorozumění (L 5 ) ; jde v podsta­ tě o systémové řízeni aplikovaného výzkumu, jako počáteční fáze programu spolehlivosti, s tématy jak byly načrtnuty v předchozích bodech A) až G ) ; kvalifikační předpoklady* systémový inženýr s přehledem o Činnostech a pracovní náplni specialistů uvedených ad a) až d )

- 29 -

05 12 ОЙ 07

s tězištěu praxe a zkušenosti v oblasti charakterizované ad b), nejspíše zvlášť pro jaderné a zvlášť pro konvenční PBV; zanořeni na teorii a p r a & spolehlivosti řídicích systém a informační systém spolehlivosti} schopnost uplat­ něni vyhraných, části operační analysy v uvažované oblasti, S ohledem na počáteční stadium spolehlivostnách prací v oboru řídicích systésu. PEV v CSSR, jak bylo ukázáno v odst.3.2, nejsou na příslušných výzkumných pracovištích čs. energetiky ani u příslušných výrobců к dispozici zcela vyhranění a zapra­ covaní pracovníci většiny shora uvedených specialisací, potřeb­ ných pro program spolehlivosti. Při tomto stavu je pro zabezpečení potřebné kvalifikační základny programu spolehlivosti řídicích systému PBV třeba počítat s těmito opatřeními: 1 • Pracovníkům, kteří se problematikou spolehlivosti řídicích systému PEV zabývají a dalším vhodně vybraným pracovníkům alespoň se základními kvalifikačními předpoklady uvedenými v předchozím ad a) až e)tt umožnit foxmou kursů a vhodně zaměřených tuzemských a zahraničních stáži doplnění kvalifi­ kačního profilu tak, aby z nich mohl být postupně sestaven klenový tým aplikovaného výakuan programu spolehlivosti fiS-PEY, To by se melo týkat jak pracovníku z pracovišť čs, energe­ tiky (EGtf, ORGKBZ, EGP, resp. některé elektrárny), tak také pracovníků pracovišť výrobců a dodavatelů ЙЗ-PEV (ZVJE UKODk Plzeň, ZPaá, VtřAP).' 2» Při založeni programu spolehlivosti zajistit hospodářskoorganizační předpoklady pro přímou týmovou spolupráci někte­ rých specialistů z těch pracovišť CSSR, které mají delší tradici spolehlivostnich prací a*tedy relativně vyhraněné a zapracované specialisty v oboru spolehlivosti a jmenovitě při tvorbě informačních systémů spolehlivosti. Jde např. o SYlfeS Praha.- Běchovice a VtJiST A,S. Popova Praha (blíže v odst, ?•*)•

- 30 -

05 12 02 07

3 . V n :ktiiiÝch obecných pracech dříve uvedených t c a a t , k t e r é by měly t v o ř i t j e d n o t í c í základ prograau s p o l o h l i v o s t i Ífe-PEV j e účelné spolupracovat s SVĎSS Běchovice, k t e r ý oe nositelem konplexního s bátniho úičolu F-9-22 Informační systémy a metody rozboru provoaní s p o l e h l i v o s t i s t r o j ů a zařízení - Ы З a s nositelem oborového úkolu 0RGH2Z 0-69(00-64). 4 . Prozkoumat a hledat možnosti spolupráce s p r a c o v i š t i , k t e r á ř ů ó í problematiku s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h s y s t é m PEV, v některých zesaích RVHP; např» 0Ж1КА. v SSSR, p r a c o v i š t ě s p o l e b l i v o e t i na j e d e m e e l e k t r á r n a Reinsberg v HDR a pod, V dalším o d s t a v t i uvádíme přehled některých, pracovišť, j e j i c h ž spolupráce na uvažovaném probránu s p o l e h l i v o s t i řo.aou uvedenou prve ad 2) až 4) by byla žádoucí. 3.4 Aplilaa,ca t e o r i e s p o l e h l i v o s t i na některých vybraných pracovištích Aplikace ;eorie s p o l e h l i v o s t i a j e j í p r a k t i é k é osvojeni dosáhlo nejvyššího stupně v oborech s o u v i s e j í c í c h s vojenskou leteckou a ř í d i c í technikou a s kosmickými p r o g r a m . V s o u v i s l o s ­ t i s t í a je v c i v i l n í c h oborech, podle o í r y prunyslové vyspě­ l o s t i jodnoiiivých zemí, t e o r i e s p o l e h l i v o s t i aplikována t a t í n nejvíce p ř i výzkumu,; vývoji a výrobe elektronických prvku, z a ř í z e n i a systému, fPo p l a t í t a k é v n a š i c h podmínkách. P ř i tom tuzemským c e n t r e s zlsušeností aplikované t o o r i e s p o l e h l i v o s t i v e l e k t a o - národního podniku Iggl&_yJPgago. S ohledem n a ť o , že v ř í d i ­ cích systémech PEV se v podstatné míře u p l a t ň u j í e l e k t r o n i c k é prvky, funkční celky a z a ř í z e n í , je účelné p o č í t a t pro j i s t é fáze práce na charakterizovenén programu s p o l e h l i v o s t i se spoluprací s p e c i a l i s t u tohoto ú s t a v y r e s p , také e některými dalšíи1 p r a c o v i š t i s p o l e h l i v o s t i n , p , Я9В1&, P ř i n a š í dosavad­ n í práci jsme s pracovníky VÚ8T navázali i n f o r m e n í k o n t a k t .

- 31 -

0 * 1 2 02 07

Y oooru ř í d i c í c h systému v průsyslu, jmenovité v energe­ t i c e , j e stupeň praktické aplikace t e o r i e s p o l e h l i v o s t i podstat­ né n i ž š í . Rozvoj aplikace a praktické uplatněni t e o r i e s p o l e h l i ­ v o s t i je vaak v posledních l e t e c h z přidin charakteririsovaných v úvodu t é t o práce, v centru pozornosti většiny seriozních výrobců a pro voso vatelů velkých energetických bloku, zejména jaderných a jejich ř i d i č í c h s y s t é m . Z těchto důvodů vznikly také požadavky na naše práce a na práci ZYJE n . p . SKODá. pro elektrárnu A 1 . 0 těchto pracech bylo b l í ž e pojednáno v odst. 3 i 2 . P i i přípravě i v l a s t n i práci na programu s p o l e h l i v o s t i řídicích, systémů EEv* bude vhodné spolupracovat i s některými dalšími pracovišti, která s e zabývají aplikaci t e o r i e s p o l e ­ h l i v o s t i v přibuzných oborech. Za instruktivni pro tonto účel je třeba považovat přede­ vším některé práce a i zkušeností itátníffi^výzkumného ústavu pro stavbu strojů. - SVtfeS - Běchovice,. V tomto ústavu se aplikovaným vyzkonco s p o l e h l i v o s t i strojů a zařízeni zabývá po řadu l e t . k o l e k t i v fundovaných pracovníků pod vedením Dr.A.žaludové a Ing. J, Hrábáka, CSc. Hapř. j e j i c h práce Ъ 18 s l o u ž í jako jednotící podklad к vypracováni metodiky sběru a rozboru dat o s p o l e h l i v o s t i strojírenských výrobku u u ž i v a t e l e . Toto výzkumné pracoviště je v rámci programu s t a t n i technické p o l i t i k y P 14, v i z L 20 nositelem komplexního státního úkolu P-9-22 Informační systémy a metody rozboru provozní s p o l e h l i v o s t í strojů a zařízeni" - L 1 3 . Tento úkol je rozvržen na l é t a 1970 - 1976^ Pracovníci SVUSS s e p o d í l e j í rovněž na dále uvedeném oborovém úkolu ORGRBZ. S pracovníky spolehlívostního pracoviš­ t ě SVtfSS jsme rovněž navázali informační kontakty. V_čs. energetice je v posledním asi 1 a půl roce zpracovátén příspěvek к praktické aplikaci t e o r i e s p o l e h l i v o s t i , zaměřený na informační systém provozní s p o l e h l i v o s t i energetických výrob­ ních a rozvodných zařízeni. Děje se tak v rámci oborového úkolu ORGRBZ 0-69(00-64) "Návrh metodiky komplexního hodnoceni provozní s p o l e h l i v o s t i energetických výrobnách a rozvodných zařízeni ES ЙВВв"- L 4 . Tento úkol ..vznikl na základe opatřeni ministerstva průmyslu 5, 44/1970 a zadáni GBZ* Při řešeni tolioto

Q5 12 02 07

úkolu je Q.j. instruktivní skutečnost, íu pol koordina/fiim vedením n»pt C&GBSZ Praha se na práci podlil tým epoci&listu z několika výzkumně technických pracovišti ORGRSZ Praha» 0RSRE3 Brno, SVUSS Běchovico, ČVUT Praha"- katedra 'fccpelhých turoia a kotlů, BGtJ Praha • Výsledky zminené práce (realizační návrh metodiky má být zpracován к 1/1,1973) Ъу z některých hledisek mohly být východiskem pro práci na návrhu informačního systému provozní spolehlivosti řidičích systému PEV» Z hlediska Čs. energetiky bude zmíněná nctodika patrně normativně určovat rámec a základ­ ní principy dílčích informačních systému provozní spolchlivosv čs. energetice, tj. také SIS řídicích systému PEV, Domníváme so, že poměrně krátká doba určená pro zpracování zmíněného úkolu není přiměřená jeho náročnosti. Předpokládáme, že zpracovaný informační systém umožní napojení dalších dílčích spolehlivostních informačních systému, jemnovitě SIS řídicích systému PEV. S řídicím pracoviš-těm zmíněného úkolu ORGREZ Praha a s ORGREZ Brno jsme navázali předběžné Informační kontakty» U^hlayniho čs, výrobce automatlzačnlch progj^ed^ ZPaA je několik let v činnosti pracoviště aplikovaného výzkumu spolehli­ vosti ječnotefc systému UBS ve vtii&P Praha, Toto pracoviště se zabývá zejména laboratorními a některými provozními zkouškami spolehli­ vosti prvku a. jednotek systému UBS, v rámci vlastního programu spolehlivosti, který vychází z potřeb a.současných možností to­ hoto výzkumně-vývojového pracoviště URŠ, Bližší charakteristika provozních zkoušek spolehlivosti, prováděných tímto pracovištěm, je v závěru.odstavce 2.2. S tímto pracovištěm udržujeme informač­ ní kontakty» Z pracovišť zabývajících se problematikou spolehlivosti řídicích systému konvenčních PEV v zemích- RVHP, uvedme sovětský výzkumný ustav ONIIKA. (Oentralnyj naučno issledovatelskij institut komplexnoj automatizaciji), Pracoviště aplikovaného výzkumu spolehlivosti tohoto ústavu s kvalifikační základnou asi 15ti' výzkumných pracovfcUu se zabývá asi od roku 1964- problematikou spolehlivosti řídicích systému» Těžištěm práče tohoto pracoviště jsou zejména problémy sběru a zpracování spolehlívosiaiích dat o instrumented řídicích systému z provozu konvenčních PEV, tedy vlastně problémy informačního systému provozní spolehlivosti

• 35 -

05 12 02 07

ИЗ PEV, 2 publikovaných p r a c í , např* Ь 1» 25» 26 a z dostupných výa^ui-jných p r a c í to до to pracoviště, a a p ř , 1 2 a t a k é podle dosavadních informativních kontaktů pracovníku obou našich ú s t a ­ vů Izs usuzovat na dobrou t e o r e t i c k o u i a p l i k a č n í úroveň a tedy i i n s t r u k t i v n o s t p r a c í a zkušeností tohoto p r a c o v i š t ě v uvažovaném oboru s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systému» V ranci dvoustranné spolupráce CNUKA a IGÚ byly s t í n t o pracovištěm navázány počáteční kontakty. Rozvinuti žádoucí u ž š í spolupráce, kterou CHIIKA. v o b l a s t i sběru a zpracování provosaích dat o s p o l e h l i v o s t i autocatizačnicb, prostředků n a b í d l , naráží z a t i a v o b l a s t i jaderných e l e k t r á r e n na n ě k t e r é technicko— organizační překážky. Pokud so t ý č e analogické problematiky v o b l a s t i ř í d i c í c h systéou. konvenčních e l e k t r á r e n , probíhá v E&lí v současnosti předběžná příprava pro zkušební d í l č í u p l a t n ě n í sběru a zpracování spolehlivost nich dat dle metodiky CKIIKA., I» 2, pro vybrané r e g u l a č n í obvody- v e l e k t r á r n ě Počerady, Předpo­ kládá so, SeputDrJbo zkušebním u p l a t n ě n í zmíněné metodiky se budou p o d í l e t p ř í s l u š n á pracoviště obou ústavu v rámci zmíněné dvoustran­ né spolupráce. Předpokládá se přirozeně a k t i v n í spolupráce e l e k t r á r ­ ny Počerady,

- 3*-

05 12 02 07

4 . Prohled sáaadnich informaci a .náažtA V t é t o přehledové kapiiflLe uvádíae зоипгшш sasedni i n f о ш а с е a nonety, k t e r é vyplývají z l e t o š n í h o našeho prazkunu problematiky spojené s organizaci sběru a. zpraco­ váni provozních informaci o spole h l i v e e t i ř í d i c í c h systéiau jaderných elektráren. (5S-JE): •*•• ^ inxox'aaciaiiau systésm provozní s p o l e h l i v o s t i ŽS-ЕВУ (SIS-ŽS-РВУ) 1 . Organizace sběru a zpracování provozních. iinToriííci pro stanovení ukazatelů s p o l e h l i v o s t i prvků, r e s p . některých vyutiích č á s t í ř í d i c í c h s y s t é m jaderných e l e k t r á r e n ( o d s t . 2 . 1 , 2 . 2 ) , prochází s ohlodon na charakter ( o d s t , 2 . 4 , 2 , 2 . 4 , 3 ) а r o z s á h l o s t uvažovaných ř í d i c í c h systésů. fbod c) odstavce 2 . 4 . í 3 •i

•

v problematiku ř e š e n í Informačního systérm provozní s p o l e h l i ­ v o s t i S S - J E " ( d á l e SIS-ňS-JE), u kterého se předpokládá s t r o j o ­ vé zpracování i n f o m a c í * ( o d s t , 2,5)» 2 . 3 olxLeáea na podobnost $3 a zejaéna instruiaentace jaderných a kor.venoních e l e k t r á e n se v sájau racionálrdlao v y u ž i t í odboj­ né práce a prostředků, a s o u s t ř e d ě n í . s i l , doporučuje ř e š i t S I S - S s jako společný pro oba druhy PBW, s potřebnýn členěnía pro odlišné č á s t i ŽfS každé*:© z obou druhu PBV; očist, 3 . 1 . 3 . SlS-ňS je zdrojen k v a n t i t a t i v n í c h zpětnovazebních i n x o r Bací pro spole h l i v o s t n í práce všech zúčastněných pracoviáť výrobce i provozovatele ( o d e t . 2.3)» Proto j e žádoucí, aby byl budován ve spolupráci obou partnerů jako společný i n f o r uríSní s y s t é a . S o c i a l i s t i c k á výrobní vztahy jsou potenciálním předpokladem pro s l a d ě n í p ř í s t u p u výrobce a provozovatele к uvažované problematice, 4 . Výzkumná p ř í p r a v a , projekt a r e a l i z a c e k v a l i t n í h o SIS-ŽS-PEV představuje náročný koapel3Cií výzkumný á k o l systénového charakteru, jehož ř e S e n í s i vyžádá týaovou spolupráci vhodně specializovaných odborníku výrobce i provozovatele; v i z o d s t , 2 , 5 , 2,6 a 3 » 3 .

Q5 12 02 07

5 . S ohlodísa na potřebné t e o r e t i c k é , a p l i k a č n í а p e r s o n á l n ě k v l i J i k a č n i zázemí z oboru s p o l e h l i v o s t i ( o d s t . 2 . 4 . 1 ) a protoae je zdrojem k v a n t i t a t i v n í c h i n f o r s t a d pro všechny prcce s n o ř u j i c í ke zvyšováni ( ř i s e n i ) s p o l e h l i v o s t i ( o d s t . 2 . 3 ) , je SIS-fíS-FEV nedílnou s o u č á s t i š i r š í h o programu s p o l e h l i ­ v o s t i 3Š-PBV charakterizovaného ve 3 . k a p i č o l t . Proto d a l š í nánčty a irs-foraace, p l a t n é j a k pro SIS t a k pro probrán s p o l e h l i v o s t i Ss-PSv*, uvácli/ie souhrnné v d a l ­ ších bodech týkajících, se programu s p o l e h l i v o s t i - v i z n á s l e d u j í c í bod 3 , 6 . S ohledcn na zúicladňí význam ukazatelů s p o l e h l i v o s t i a ze.ti si o.a. zoné k a p a c i t n í uožnosti, se р±edpokládá ř e š i t otázky pro^c-jau s p o l e h l i v o s t i spojené se SIS-fiS-РЕУ p r i o r i t nu. К p r o g r a m s p o l e h l i v o s t i ŽS-PBV a obecně t é ž к SIS-Jfe-PEV: 1 • Doporučuje se z a j i s t i t koordinaci p r a c í t ý k a j í c í c h s e vytvářeni předpokladů pro systematické zvyšování provozní s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systóral jaderných i konvenčních PE7. Jeví se jako společensky prospěšné ř e š i t tyto" práce v r á u c l koaplc.rJLho p r o g r a m s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systéiJU PEV. V ranci tohoto programu by S-J sdružené ř e š i l y společné p r o blén^ spolehlivostí. ĚB obou druhů PEV a program».-by b y l vhodně členěn pro ř e š e n í specifických otázek s p o l e h l i v o s t i ÍE3 každého z obou druhu PBV; o d s t , 3 . , 3.1^ 2 . Účinnost a n i r a společenské p r o s p ě š n o s t i programu s p o l e h l i ­ v o s t i j e podmíněna úzkou spoluprací výrobce a provozovatele ЙЕ> ( o d s t , 2,3» 3»t 3*1 ) • Gílovýn řešením by raěl byt společný pro^rau s p o l e h l i v o s t i obou partneru, k t e r ý b * směřoval к vybudováni jakéhosi "regulačního s y s t é m " s p o l e h l i v o s t i Ífe-PBV, viz o d s t . 2 . 3 . V 6SSR jo výrobce a u t o n a t i začni ch prostředku a f i n á l n í dodavatel ЙЗ r e p r e s e n t ován obo^ovýn podniken ZPaA a jeho p r a c o v i š t i ^ Pro některé s p e c i f i c k é č á s t i $S jaderných PEV je to ZVJB n i p . 3K0DA - Plzon,

- 36 -

05 12 02 07

3* Je třeba p o č í t a t s t i n , žu práct v rázsci progresu s p o l e ­ h l i v o s t i bucou a l t výrazně systéaový charuirtcr týmové spolupráce, so značnými nároky na koordinaci. 4 , Y odst. 3*3 je předběžně navržena t e m t i c k á struktura aplikovj-ле'оо výskwai v ráiad programu s p o l e h l i v o s t i ŘS-HSV. Podle toijo jsou tan navrženy potřebná br-liiikacrii profily pracovníku ртейроЗДаа^аело kašnového týau. Doplněk к personálne-kvalifikacnlrai složeni pracovníku týnu pro tvorbu SIS-fe-PEV, je v odst 2 . 6 . 5 . Sahájeuí práce aa pro^raum s p o l e h l i v o s t i včetně SIS-fiS-PEV je poduiaaio i4)iSíi'cnin dosud úzké personálně-kvalíxikr.číul základny ( o d s t , 3 . 2 ) pro vytvovení základního týaa pracovníku (odst 3.3)» Doporučuje se uaožnit ury­ chlené doplň» n i kvalifikačních profilů zúčastněných pra­ covníka fornou kursů a s t á ž i ; v i s bod 1 . odstavce 3.3» 6» Prograsi s p o l e h l i v o s t i se neobejde bus spolupráce s pra­ c o v i š t i v USSR, r*sp. v nekterýaa zemích R7HP, která s a j í jednak relativně dlouhodobé zkušenosti v oboru s p o l e h l i ­ v o s t i , jednak ř e ž í otázky spojené зе s p o l e h l i v o s t i ЙЗ-PSVV nebo v příbuzných aplikačních oborech* Přehled některých takových pracovišť j e v odst. 3»2 a zejména 3»*« Jo účelné vytvořit vazby předpokládeaábo program s p o l e h l i v o s t i na práce programu s t á t n í čcčimické p o l i t i k y P14 Zvyšováni technické úrovně a provozní s p o l e h l i v o s t i strojů a zařízeni - v i z odst. 3 . a 3>* a L 2 0 . Йеьаа! charakterizované problematiky Inforaačního s y s t é m provozní s p o l e h l i v o s t i v r a n d uvažovaného programu s p o l e h l i v o s t i ř i d i č í c h systérjú PEV zřetiLeně přesahuje kapacitní (odst.3*2) a koapetenčai možnosti pracoviště, které s t u d i i zpracovalo. Do jiíváiio s e , že předložená studie by nula s l o u ž i t jako podkladový Materiál pro koapctenmi ústřední orgán energe­ tiky &SH к posouzeni skcuxosnó problematiky, resp. к přípravě pro případné zařazonl potřebných p r a d do státního č i resortního plánu výzfcuianu - vývojových práci»

- 3?

05 12 02 07

5» Záv&g

Ifalóhavá potřeba k v a n i t a t i v a i c h rozborů s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h systému jaderných e l e k t r á r e n a znáraá absence ukaza­ t e l ů s p o l e h l i v o s t i použitých autoaatizačních prostředku, byla etinulen pro náš l e t o š n í pruzkun problematiky spojené s organizaci sběru a zpracováni provozních inf ornaci o spolehlivosti» Výsledky průzkunu jsou obsaženy v předložené studii. V» 2 , kapitolo stuaic j e probrána v l a s t n i problematika organizace sb'Sru a zpracováni s p o l e h l t v o s t n i c h informací z provozu jaderných сlaleeráren, k t e r á s ohleden na speciíteké v l a s t n o s t i ř i d i c i c h systémů, druh a kvantitu použité i n s t r u tientace přechází v pro bleiaa t i k u ř e š e n í Informačního systénu provosni s p o l e h l i v o s t i ŽS jaderných i konvenčních РВУ ( d á l e SIS-ŽS-PEV). Je zde objasněna problematika k v . n t i t a t i v n í h o vyjádřeni s p o l e h l i v o s t i ř i d i c i c h systémi a použitých a u t o m t i z a c n i e h pr or> t ř e oku; d i s k u t u j i se apúsoby z i s k á n i ukaz;.telu s p o l e h l i v o s t i prvku ЙБ; jo objasněna funkce SIS fe-WPEV jako s t r u k t u » in£oj>aačníeh zpětných vaz-Jb v jakémsi regulačním systéau pro ř í z e n i spolclilivosti uvažovaných systémů; z toho jo odvozena s p o l e ­ čenská prospěšnost tvorby společného SIS-ife výrobce i provozovatale; na základě podobnosti tepe lně-téchnické a e l e k t r i c k é č á s t i ЙЭ jaderných a konvenčních e l e k t r á r e n se s o-hledcm na r a c i o n á l n í vynaložení práč© a pi^ostředku dokazuje u c e l noet tvorby společného SIS-ĚS obou druhu PBV; jaou probrány a diskutovány některé počáteční podmínky tvorby SIS-SS—ESV, jednal: s ohledoci na potřebné t e o r e t i c k é a a p l i k a č n í zazeni š i r š í h o programu s p o l e h l i v o s t i Ss-EEV, jednak s ohleden na řadu s p e c i f i c k ý c h Mastností'uvažovaných fiS^ ohlodem na dosavadní provozní agendu spojenou s provozem a iSdržoou 5я na jednotlivých e l e k t r á r n á c h ; uvádí se některé poznámky к postupu p r a c í na tvorbě SISJs ohledem na náročnou problematiku aplikace teoretických zásad inf orbiacních systénu a matematickos t a t i s t i c k ý c h metod t e o r i e s p o l e h l i v o s t i , jakož i pro absenci praktických zkušeností s podobným (informačním systémem, je

- 38 -

05 12 02 07

tvorba SIS charakterizována jako náročný systémový úkol výzkum­ ného charakteru, k t e r ý jo nedílnou s o u č á s t i š i r š í h o programu s p o l e h l i v o s t i SS-PEV, Ve 3 . k a p i t o l e je probrána а diskutována problematika koupi e::u prací směřujících к systematickému zvyšováni provozní s p o l e h l i v o s t i ŽS-PEV v ranci předpokládaného komplexního рго^г;лпи s p o l e h l i v o s t i ЙЗ-РБ7. Je charakterizován zatím neustálený s t a v t e o r e t i c k é h o zaze­ n í oboru s p o l e h l i v o s t i , vyznačující se nejednotností metod, p o j ­ mů, definic a hlavně názvosloví; zdůrazňuje se nutnost sjednoce­ n í tohoto zázemí a jeho daliJí propracování s ohledem na s p e c i f i c ­ ký obor !ÍS; dokazuje se učuluóst ř e š i t společnou prooleaatiku s p o l e h l i v o s t i ŽS jaderných i konvenčních e l e k t r á r e n v r a n c i sooloeného programu s p o l e h l i v o s t i obou druhů HSV, с potřebným členěním pro s p e c i f i c k é otázky každého z n i c h ; dokazuje so spo­ lečenská prospěšnost ťízké spolupráce výrobce s pro vos ovate lem, s c í l e n společného programu s p o l e h l i v o s t i směrujícího к v y t v á ř e n í regulačního systému pro í i z e n í s p o l e h l i v o s t i na všech stupních výzkumu, r e a l i z a c e a pieovozu ífe; jsou charakterizovány dosavadní počáteční práce v oboru s p o l e h l i v o s t i Ě3-FE7 v 6SSR; předběžná se navrhuje tereatická s t r u k t u r a programu s p o l e h l i v o s t i Ě3-FEV a k v a l i f i k a č n í p r o f i l y pracovníku předpokládaného týmu;'jsou uvedeny náměty pro doplnění k v a l i f i k a č n í ho p r o f i l u pracovníků a vhodné formy spolupráce s p r a c o v i š t i ř e š í c í m i příbuznou temat i k u ; uvádí se přehled některých takových p r a c o v i š í ; ukazuje se účelnost spolupráce s n o s i t e l i programu s t á t n í teclínické p o l i t i k y PÍ4 Zvyšování technické úrovně a provozní s p o l e h l i v o s t i s t r o j ů a zařízení • Ve 4 . přehledové k a p i t o l e je uveden souhrn některých zásad­ ních informací a námětů koncepčního c h a r a k t e r u , k t e r é vyplývají z provedeného průzkumu. I když některé inf orná с е a náměty uvedené ve s t u d i i by mchly být předmětem diskuse, domníváme c e , že potřeba komplexního, systémově koordinovaného p ř í s t u p u výrobce i provozovatele к ř e š e n í otázek programu s p o l e h l i v o s t i ř í d i c í c h yystému PEV, jv' nesporná. P ř i t o n je patrné nezbytná kompetenční a koordinační podpora příslušných c e n t r á l n í c h orgánů energetiky a s t r o j í r e n ­ s t v í 3.3SE.

_

59

_

05 12 02 07

Fráco muže sloužit jako podklad к posouzeni zkousané problematiky nadřizenýni orgány energetiky ČSSR a pro.pří­ pravné kroky к založeni prograriu spolehlivosti ЙЗ-PEV,

- 40 -

05 12 02 07

Použitá literatura

L 1 - M.A..Jastrebeneckij 1 B. L, Soljanik; Oprodclcoije nadcsnosti apparatury progyšlurjoá avtonr.tiki v uslovijach eksplu&taciji Eněrgijía Moskva 1968 L 2 - Metodika opredelenija količestvénnych charakteristik nadežnosti avtoaatičcskich sistěm upravlenijs. Výzkumná zpráva ONIIKA. Moskva 1971 L 3 - P , Bitter aj.: loclmische Z u v e r l a s s i g k c i t P r o b l e n a t i k , íáath» GrondlatiCii^ntersuchungsaethodeii Spriuger-Verlag Berlin-Heidclbcrg-LTewYork-1971 L4-S.

Jiraí Návrh metodiky konplexniho hoclnoc .ni provosmi spolehli­ vosti energetických výrobnich a rozvodných zářizeni BS SSSR Dilci výzk. zpráva n.p. ORGHEZ Praha, 31,3.1972, v rámci oborového úkolu ORGREZ 0-69 (00-64)

L 5 — Jaroslav Sonka» Projektováni mechanizovaných a autoraa tizovaných informačnicíi systém UVTEE - Praha 1970 L 6 — Gněděnko, Bělajev, SolovjóV: MateiiatiČesId^e metody v t e o r i i nadežnosti iíauka, SfoskRa 1965 L 7 -

Kubát» Teorie spolehlivosti a jej i využiti v praxi uče oni bexty ČVUT - Praha 1968

L 8 - B , Barlow, P. Proschani Matematical Theory of Reliability ruský proklad Sovetskoje radio, Moskva 1969

- 41 -

05 12 02 О?

Ъ9 -

D.K.Lloyd, M.Lipov: R e l i a b i l i t y , Menageacnt, Líethods and iiatheaaties Now J e r s e y 1962; ruský překlad sov. r a d i o Itoskva 1964

Ы0 -

J.B.Sor: Statisticsskije notody analýza i kontrolja kačestva i aadoiinosti Moskva 1962

český překlad SílTL Pralrx 1%5 Ы 1 - H. Stoernor: Matheraatische Theorie der Zuverlassigkeit Munchon, Oldenburg 1970 Ы2 -

A b l l i t , Banes: Data C o l l e c t i o n f o r Q u a n t i t a t i v e Safety Analysis Nuclear Engineering and Design 13 (1970), No 2 , s t r . 230 - 235

ЫЗ ~ A. Žaludová, К. J u l i e t Iiifoffiačni systeny a aetody rozboru provozní s p o l e h l i v o s t i strojů a zařízeni

s t á telí komplexní úkol P-9-22, úvodní studie ?. r o z p i s kompl. úkolu na l é t a 1970 - 1976 SVdSS Běchovice ze 30,10.1969 L14 - Ы. Holoušová: Spolehlivost systému ochrany a regulace jaderných reaktoru úvodní s t u d i e n.p.SKODA ZVJE Plzeň 1970j 5.Ae 2197/Ьок Ы 5 - M. Holoušová: Analýza s p o l e h l i v o s t i systému ř i z o n í reaktoru e l e k t r á r n y A1 pomocí regulačních t y č í výzkutná zpráva n . p , Š*KQDA ZVJE Plzeň 1971 «,Aa 2694/Ъок Ы6 - Kuklik, Chýlak: Analýza systénnx regulace t o p l o t y chladivá s uvažováním v l i v u samoregulace plynoválio okruhu a z hlediska s p o l e h l i vosti výzk. zpráva BGtí 5 . 07 15 11 03 z 15.12.1970

42 -

05 12 02 07

Ы ? - Kuklik, Chýlek, Senorád: Analysa s p o l e h l i v o s t i systému automatické regulace teploty elektrárny Á 1 Výzk. zpráva EGtf č . 07 15 11 04 z 21.12.1971 Ы 8 - Hrábák, Klega, Žaludová: Provozni s p o l e h l i v o s t ; základní po joy a d e f i n i c e p ř í l o h a normalizace č . 12 1971 Ы 9 - W.Grand — I r e s o n a řada jiných: Spravocnlk po nadežnosti Moskva - i z d . Mir, Той I . 1%9» Tom I I . , I I I . 1970 překlad z anglického o r i g i n á l u vydaného 1966 Ь20 - J . Odvárko, Ш pro technický a i n v e s t i č n í r o z v o j : Spolehlivost ve s t r o j í r e n s t v í Sborník S p o l e h l i v o s t , dům teenniky ČSVÍBS Praha Praha 1972 L21 - Musil, Drašnar, Samek: Výzkun s p o l e h l i v o s t i autooatizačních prostředku a složených ř e t ě z c ů ; Výzkumná zpráva VÚAP č, 92-01720 10.12.1970 Ь22 - I I I . sborník seolnážů o s p o l e h l i v o s t i elektronických součástek a z a ř í z e n i ČSVIS VtfSíP A.S.Popova, Praha kveten 1967 J2$ - J . J u d l , Výzk. á s t a v Č*KD L.Zich, Federální m i n i s t e r s t v o dopravy Informační s y s t é n s p o l e h l i v o s t i kolejových vozidel a j Jao v y u ž i t í pro zvyšování technické úrovně sborník s p o l e h l i v o s t , 5SVSDS Praha 1972 L24 ~ P . Hlaváček,VAAZ ~Brno Mechanizace vyhodnocování p r o v o z n í s p o l c h l i v o s t l Dun techniky 5SVTS - Brno, sborník přednášek,Brno 1971

- 43 -

05 12 02 07

125 - J a s t r e b e a e c k i j , Soljanik, Koaarov, CNIIKA - Charkov C h a r o k t o r i s t i k i reuontoprigodnosti apparaoury avtoiaatiki taplovoj clolctrost^nciji Teploen.ergctika 1966 č , 9 L26 - Jastrebeaecki;}, Viiio&radskaja, Sobolev, Eonarov GKIIKá. Charírov Po:-::-\zatoli boaotlcasnosti i rcaoiitoprlgodnosti apparatury teplovode Icoiitrolja c l e k t r o s t c n c i j i nctodika i c h opredelenioa ?oplocr.5raoti!ca 1967 č . 7 L27 ~ Hrabák: Sběr, vyhodnocování a v y u ž i t i údajů o s p o l e h l i v o s t i Sborník: Prevédzková s p o l " a a l i v o s t s t r o j o v a z a r i a d c n l I I I , část; Důa t c d i n i k y SVTS B r a t i s l a v a 1971