[发明专利]核电厂数字化主控室操作员监视行为可靠性判定方法

说明书

技术领域

本发明涉及电厂的数字化控制领域，特别地，涉及一种核电厂数字化主控室操作员监视行为可靠性判定方法。

背景技术

NUREG/RC(Regulatory guides，美国核管理委员会的技术文件))系列报告自20世纪80年代初在研究操作员认知行为时，就对操作员获取信息行为进行系列实验观察与研究，并对核电厂操作员的监视行为进行了界定，即是指从核电厂主控室环境中获得电厂信息的认知行为。即操作员对电厂状态进行观察以决定电厂的运行状态，包括检查系统是否正在正确运行和对某些已经变化状况进行识别与确认，如观察显示装置显示的系统运行参数、图表与警报等电厂状态参数、操作员间交流、从电厂其他区域的其他操作员获得口头报告，以及向电厂其他区域派遣人员以核查设备等。在数字化核电厂，监视为操作员从DCS环境中获取电厂相关信息(如核电厂状态参数、设备状态、系统状态、运行趋势等)的认知行为，核电厂主控室主要通过计算机显示器(屏)(VDU)显示所需监视的目标信息，操作员在电厂状态模型(正常状态)与SOP(situation operationprocedure，操作规程状态)(异常状态)下来驱动与引导操作员的监视行为。

而对核电厂操纵监视行为的研究起源于20世纪70年代，是基于对传统核电厂操作员监视行为的研究开始，逐步发展到对半数字化(即传统核电厂仪控制I&C系统的数字化改造)系统监视行为研究，一般重点关注操作员监视对象、监视失效模式、影响因素，及监视行为的对比(模拟与半数字化)等。

国内对视觉行为的研究主要集中在阅读、信息处理机制与计算机人工智能等领域，对核电厂操作员监视行为研究主要集中在操作员对电厂状态信息获取的有效方式的经验总结，没有形成成熟的理论与技术。

国外关于主控室操作员监视行为的研究，主要集中在对操作员监视行为(主要为传统核电厂与半数字化核电厂)分析目前主要集中在对监视活动的基本现象(如监视范围、监视对象、监视任务分配与影响因素等)与特征的研究与实验观察，只有少数文献涉及到操作员监视的认知模式与监视策略。而国内对监视行为的研究目前主要集中在阅读、人工智能领域的视觉信息处理模式这一块，所有的研究也都是停留在对监视行为特征与规律的定性描述与总结。且，目前关于主控室操作员监视行为的研究没有一个是以运营的数字化核电厂为研究对象，不具备数字化这一本质背景与特征。

由此可见，国内外的监视研究均没有深入研究监视行为形成机理与动力学机制，没有提出一种监视行为可靠性量化模型，对核电厂数字化主控室操作员监视行为研究还是空白，数字化背景下操作员监视行为的原理、过程动力学机制没有建立，监视可靠性分析程序、数学模型与分析软件，及其对应的支持数据库体系均未建立，以至于目前对数字化背景下核电厂的人因可靠性分析的工程应用是不可能，严重影响数字化技术背景下核电厂的安全风险评估。

并且，国内外目前对监视行为研究都是以传统模拟核电厂或者半数字化核电为研究对象，没有完全的数字化主控室作为有效的研究对象，相关研究手段、技术与结论具有很大的局限性，相关研究结论与模型缺乏针对性。同时，现有的监视行为研究主要集中在对传统核电厂主控室操作员监视行为特征、影响因素、过程与规律等的实验描述与总结，没有涉及到操作员监视行为动力学机制与原理等本质规律研究，难以深入与客观地刻画与描述监视行为，更加难以找到监视行为的本质运动规律，不可能进行广泛地工程推广与应用；另外，现有的监视行为主要为定性描述，没有建立起相应的监视可靠性分析程序与数学模型，不具备工程应用的基础。且，现有的监视行为研究没有建立起监视可靠性计算方法，使得动态、复杂与多过程的监视行为可靠性工程量化分析缺乏手段，且没有建立起监视基础可靠性数据体系，使得量化分析缺乏基础人误数据。

发明内容

本发明目的在于提供一种能对核电厂数字化主控室操作员监视行为可靠性进行量化分析以及判定的核电厂数字化主控室操作员监视行为可靠性判定方法，以解决数字化背景下操作员监视行为的原理、过程动力学机制没有建立，监视可靠性分析程序、数学模型，及其对应的支持数据库体系均未建立，因此对数字化背景下核电厂的人因可靠性无法分析的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种核电厂数字化主控室操作员监视行为可靠性判定方法，包括以下步骤：

步骤S1：根据监视任务中操作员对数字化主控室的监视过程，将各监视信息源划分为多个监视节点；

步骤S2：分别确定对所述多个监视节点的监视行为的时间窗口；