ICS 27.120.20 F 69 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准 NB/T 20637—2023 核电厂基于概率安全评价的抗震裕度评价 方法 Methodology for performing PSA-based seismic margin assessment for nuclear power plant 2023 - 05 - 26发布 2023 - 11 - 26实施 国 家 能 源 局 发 布 NB/T 20637 —2023 I 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义及缩略语 ................................................................ 1 3.1 术语和定义 .................................................................... 1 3.2 缩略语 ........................................................................ 1 4 基于概率安全评价的抗震裕度评价方法 ................................................ 1 4.1 方法概述 ...................................................................... 1 4.2 任务1：SME 选取 ............................................................... 2 4.3 任务2：SEL 的识别和筛选 ....................................................... 3 4.4 任务3：核电厂巡访 ............................................................. 7 4.5 任务4：SME 楼层反应谱分析 .................................................... 11 4.6 任务5：继电器震颤分析 ........................................................ 13 4.7 任务6：SSC 抗震能力评价 ...................................................... 15 4.8 任务7：SMA 模型建立 .......................................................... 29 4.9 任务8：核电厂的抗震能力分析和抗震裕度评价 .................................... 32 4.10 任务 9：PSA-based SMA归档 .................................................. 33 参考文献 ............................................................................ 34 NB/T 20637 —2023 II 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规 则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本文件由中国核电发展中心归口。 本文件起草单位：华龙国际核电技术有限公司，中国核电工程有限公司，上海核工程研究设计院有 限公司，中广核工程有限公司，苏州热工研究院有限公司，中国核动力研究设计院。 本文件主要起草人：卢放、李灵芝、喻章程、林摸俤、杨建峰、蔡逢春、王冬梅、弓振邦、陈石、 徐磊磊、杨春菊、张晓明、黄茜、羊本林、闫林、郑洪加、余晓菲、张毅雄。 NB/T 20637 —2023 1 核电厂基于概率安全评价的抗震裕度评价方法 1 范围 本文件规定了核电厂基于概率安全评价的抗震裕度评价方法的基本要求， 提供了基于概率安全评价 的抗震裕度评价的分析过程和方法等。 本文件适用于压水堆核电厂基于概率安全评价的抗震裕度评价。其他堆型的核电厂可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 NB/T20037.1 应用于核电厂的一级概率安全评价 第1部分：总体要求 NB/T20037.2 应用于核电厂的概率安全评价 第2部分：低功率和停堆工况内部事件一级PSA NB/T20037.5 应用于核电厂的一级概率安全评价第5部分：地震 NB/T20037.10 应用于核电厂的一级概率安全评价第10部分：功率运行抗震裕度评价 NB/T20037.11 应用于核电厂的一级概率安全评价第11部分：功率运行内部事件 3 术语和定义及缩略语 3.1 术语和定义 规范性引用文件界定的术语和定义适用于本文件。 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 CDFM：保守的确定论失效裕度法 HCLPF：高置信度低失效概率 PSA-based SMA：基于概率安全评价的抗震裕度评价 SEL：地震设备清单 SMA：抗震裕度评价 SME：抗震裕度地震 SSC：构筑物、系统和设备 PGA：峰值地面加速度 4 基于概率安全评价的抗震裕度评价方法 4.1 方法概述 NB/T 20637 —2023 2 核电厂抗震裕度评价（SMA）的目的是确定核电厂是否能够承受超过安全停堆地震的影响，并据此 估计核电厂的实际抗震能力和抗震裕度，识别核电厂的抗震薄弱环节。本文件开发的PSA-based SMA方 法可满足NB/T 20037.10的相关要求。 PSA-based SMA包括9项任务，分别为抗震裕度地震（SME）选取、地震设备清单（SEL）识别和筛选、 核电厂巡访、SME楼层反应谱分析、继电器震颤分析、SSC抗震能力评价、SMA模型建立、核电厂的抗震 能力分析和抗震裕度评价、及PSA-based SMA归档等内容。 本文件从目标、任务接口及步骤等三个方面阐述PSA-based SMA的9项任务，分别为： a) 目标部分对该任务的主要目的进行解释； b) 任务接口部分介绍该任务可从其他任务获取的输入信息和支持该任务所需的电厂信息， 及该任 务可向其他任务提供的输出信息； c) 步骤部分逐步介绍完成该任务所需执行的具体步骤。 4.2 任务 1：SME 选取 4.2.1 目标 本任务的目标是，确定一个合理的地震动，此地震动大于安全停堆地震（SSE），从而通过后续任 务评价核电厂在该地震动下的响应；在该地震动下，核电厂可以达到安全稳定状态，且置信度较高。 需要注意，SME的提出并不是定义一个新的设计地震，而只是用于核电厂的抗震裕度评价。如若最 终确定的核电厂HCLPF值低于SME，并不能直接说明核电厂的抗震能力不足，而应做进一步的评价。 4.2.2 任务接口 4.2.2.1 输入 其他任务项非本任务的必需输入。 本任务可利用以下信息来支持SME的确定： ——核电厂设计基准地震信息。 4.2.2.2 输出 本任务的输出为SME。 4.2.2.3 支持本任务核电厂信息 4.2.3 步骤 4.2.3.1 步骤 1：SME 峰值地面加速度 根据SMA的目的不同，SME峰值地面加速度（PGA）可以通过给出一个加速度值、或根据核电厂的SSE 乘以一个可信的系数来确定。 SME PGA应足够高，确保SEL中部分SSC的HCLPF值低于SME，从而识别出限制核电厂HCLPF值的SSC并 确定核电厂HCLPF值。应合理的选取SME，以避免下述情况： ——通过 SME 确定的只是核电厂 HCLPF 值的下限，且无法识别出限制核电厂 HCLPF 值的SSC； ——SME 过高，只有少数的 SSC 被筛除，需要对剩余的大量 SSC 做进一步的分析。 4.2.3.2 步骤 2：SME 反应谱 SME反应谱通常建议以自由场地表的两个正交水平方向和竖直方向的地面运动反应谱的形式体现， 也可以通过多组天然或人工时程来体现。 NB/T 20637 —2023 3 确定SME反应谱的推荐方法为（包含但不限于）： a) 先确定 SME PGA（以水平方向 PGA 的形式给出），