基于PRA方法风险评价系统的设计与研究摘要：针对动态系统安全性分析的需要，设计并实现了一个新的风险评价系统。该系统在PRA方法的基础上，在风险评估过程中综合运用多种动态系统的安全性建模和危险分析技术，能够较好地适应动态系统风险评估的需求。关键词：概率风险评估;动态系统;安全性分析：TP302文献标志码：A：1001-3695(2007)06-0091-030引言??随着科技的发展，现实系统变得越来越复杂，并表现出明显的动态特性，系统安全状态随着时间及运行过程不断变化。为了更加准确地描述系统运行的安全状态，采取有效的措施维持系统安全运行，必须开展动态系统安全性分析。目前用于支持动态系统进行安全性分析的方法和技术主要有主逻辑框图法（MLD）、事件序列图法（ESD）、动态故障树分析法（DFTA）、动态事件树分析法（DETA）、危险与运行性分析法（HAZOP）、Petri网安全性建模和仿真方法等［1］。这些方法和技术具有各自的特点和应用范围。对于复杂动态系统而言，单一地采用上述任一种方法或技术进行安全性分析，均无法有效地完成分析工作，需要将它们有机地结合起来进行综合分析才能得到全面的分析和评价结论。PRA是多种安全性分析技术的综合集成。它是一种全面的、结构化的、逻辑的分析方法，是对复杂系统进行风险评估的一种重要工具。应用PRA方法,可以使系统设计人员对复杂系统的特性有全面深刻的了解，有助于找出系统的薄弱环节，提高系统的安全性；并可以定量地区分各种不同因素对风险影响的重要程度，为风险决策提供有价值的定量信息。??从20世纪60年代中期开始发展以来，PRA方法已在核电站、化工等复杂系统的定量风险评估中取得了广泛应用。在航天领域，美国国家航天管理局（NASA）曾于20世纪80年代提出使用PRA方法对航天飞机的安全性进行定量评估,但一直没有受到重视。1986年“挑战者”号出现事故以后,美国国会及社会各界都对NASA在航天系统的风险评估中只采用定性评估而没有定量评估的做法提出了批评，促使NASA转变了对定量风险评估的认识,重新开始重视PRA。PRA在欧洲空间局（ESA）也得到了广泛应用，并形成了相应的标准。目前在国内，核电站、航天领域也已经开始采用PRA分析方法。??目前的PRA，在风险评估过程中所使用的安全性建模和危险分析技术不能够很好地适应系统的动态特性。针对动态系统安全性分析的需要，本文设计并实现了一个新的风险评估系统。??1PRA过程??从开始确定对系统进行概率风险评估到整个评估结束，PRA是一个复杂的系统工程；它涉及多种安全性建模和危险分析方法。一个完整的PRA分析过程由图1所示［2］。(1)目标确定与系统熟悉??在进行PRA之前，安全性分析人员首先应该熟悉所分析系统的设计、运行及环境，并定义安全性分析的目标、类型、范围。由于分析人员对系统的熟悉程度将直接影响到以后风险模型的建立。这一步是整个安全性分析工作的基础,是至关重要的。??(2)确定初始事件??初始事件一般是一个对系统的扰动因素。每一个事故都是由初始事件引发的，通常使用MLD法确定初始事件。MLD是一种层次结构图,是用于搜索、分类初始事件的简便方法。MLD上面的顶事件是被分析的系统顶级或系统单元的不期望发生的事件（事故或风险状态）；下面各级事件是子系统或部件的功能失效。MLD的底层事件可作为导致顶事件发生的初始事件。??(3)事故序列建模??PRA是针对多个事故序列的分析。一个完整的事故序列通常由一个初始事件开始；初始事件需要系统或操作人员作出某种响应。随后是一个或多个环节事件；环节事件是对初始事件成功与否的响应，或者是某种外部条件或现象的发生与否。最终是结果状态的发生，即所期望的控制结果或不期望发生的事故。事故序列模型如图2所示。在事故序列建模过程中，事件序列图和事件树是两种常用工具。针对一个初始事件，首先将其发展成为一个ESD。ESD实质上是一个流程图，它能够较详细地记录事故的发展过程；它的每一条路径导致不同的结果状态，也就是一个事故序列。但是ESD的格式不够严格，结果不够规范，不便于直接进行定量分析。因此在得到ESD后还需要将它转换为具有较为严格数学基础的ET。目前的PRA分析一般都是直接基于多个ET的事故序...