一种核电站设备故障诊断方法及系统与流程

本发明涉及故障诊断相关，具体地说，是涉及一种核电站设备故障诊断方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

2、在核电站的运行和维护中，设备故障的及时诊断与处理是保证安全和效率的关键因素。近年来，随着信息技术和智能化技术的飞速发展，核电站设备故障诊断方法也在不断进步。现有的故障诊断技术主要依赖于周期性的设备检查和运行数据的后期分析，这些方法虽然在一定程度上能够发现和解决问题，但往往缺乏实时性和预见性，存在的问题包括如下：

3、1)实时性不足：传统故障诊断方法依赖于周期性检查和后期数据分析，缺乏实时性，难以及时发现设备故障。

4、2)复杂依赖关系的分析不够精准：现有方法难以精确分析核电站中设备间的复杂依赖关系和交互影响，无法有效预测和防范潜在问题。

5、3)故障影响评估的局限性：现有方法通常依赖历史故障数据和经验规则，预测准确性低，难以适应设备和操作环境的快速变化，尤其是在引入新设备或升级现有设备时，调整和验证过程耗时且影响安全运行。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述问题，提出了一种核电站设备故障诊断方法及系统，通过实时采集设备运行数据，并利用设备间的物理连接和功能依赖关系动态构建和更新设备关系图，能够实时反映每个设备的状态和整个系统的健康状况。此外，本发明方法还引入了设备故障影响的概率计算，能够基于设备的总评分和相互之间的依赖关系，精确分析故障设备可能对系统其他部分的影响，从而做出更快速和有效的响应；解决现有方法难以实现对设备间复杂依赖关系和交互影响的精确分析的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一个或多个实施例提供了一种核电站设备故障诊断方法，包括如下步骤：

4、实时获取核电站设备数据，并进行数据预处理；

5、根据设备间的物理连接和功能依赖，构建反映所有设备之间关系的设备关系图；

6、利用实时获取的核电站设备数据，更新设备关系图中的节点状态，标记出运行数据异常的设备；

7、基于更新后的设备关系图，计算在异常的设备节点发生故障时对核电站中其他设备的影响概率；

8、根据影响概率识别故障影响区域，进行故障诊断和响应。

9、一个或多个实施例提供了一种核电站设备故障诊断系统，包括：

10、数据获取模块，被配置为实时获取核电站设备数据，并进行数据预处理；

11、设备关系图模块，被配置为根据设备间的物理连接和功能依赖，构建反映所有设备之间关系的设备关系图；

12、异常设备模块，被配置为利用实时获取的核电站设备数据，更新设备关系图中的节点状态，标记出运行数据异常的设备；

13、影响概率分析模块，被配置为基于更新后的设备关系图，计算在异常的设备节点发生故障时对核电站中其他设备的影响概率；

14、故障诊断模块，被配置为根据影响概率识别故障影响区域，进行故障诊断和响应。

15、一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成上述的一种核电站设备故障诊断方法中的步骤。

16、一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成上述的一种核电站设备故障诊断方法中的步骤。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

18、本发明利用实时采集的数据和动态更新的设备关系图，能够在设备出现异常时迅速检测到故障，从而显著缩短了故障检测时间；通过实时采集核电站设备数据并构建设备关系图，实现了对设备状态的快速捕捉和动态管理。通过实时更新节点状态并标记异常，以及分析潜在的故障影响，提高了故障诊断的准确性和响应速度。通过精确的风险评估和层次化故障响应，有效提升了核电站的系统稳定性和安全性，显著优化了维护策略和资源分配，增强了对大规模故障的防控能力。

19、本发明的优点以及附加方面的优点将在下面的具体实施例中进行详细说明。

技术特征：

1.一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于：

3.如权利要求1所述的一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于：

4.如权利要求3所述的一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于：

5.如权利要求4所述的一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于：根据设备总评分进行分层次组织，具体的：设置设备总评分低阈值和设备总评分高阈值，若sc小于等于设备总评分低阈值，则设置为辅助层，若sc大于设备总评分低阈值且小于等于设备总评分高阈值，则设置为支持层，若sc大于设备总评分高阈值，则设置为核心层；评分低阈值小于总评分高阈值。

6.如权利要求1所述的一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于：

7.如权利要求1所述的一种核电站设备故障诊断方法，其特征在于，根据影响概率识别故障影响区域，进行故障诊断和响应，包括如下步骤：

8.一种核电站设备故障诊断系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-7任一项所述的一种核电站设备故障诊断方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-7任一项所述的一种核电站设备故障诊断方法中的步骤。

技术总结
本发明涉及故障诊断技术领域，提出了一种核电站设备故障诊断方法及系统，通过实时采集设备运行数据，并利用设备间的物理连接和功能依赖关系动态构建和更新设备关系图，能够实时反映每个设备的状态和整个系统的健康状况。此外，本发明方法还引入了设备故障影响的概率计算，能够基于设备的总评分和相互之间的依赖关系，精确分析故障设备可能对系统其他部分的影响，从而做出更快速和有效的响应；解决现有方法难以实现对设备间复杂依赖关系和交互影响的精确分析的问题。

技术研发人员：张照生,侯军委
受保护的技术使用者：上海核工程研究设计院股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/9