Оценка вероятности запроектной аварии на АЭС

[dimview]

Запроектная авария — «авария, вызванная неучитываемыми для проектных аварий исходными событиями или сопровождающаяся дополнительными по сравнению с проектными авариями отказами систем безопасности сверх единичного отказа, ошибочными решениями персонала, которые могут привести к тяжелым повреждениям или к расплавлению активной зоны, уменьшение последствий которой достигается управлением аварией и/или реализацией планов мероприятий по защите персонала и населения.»
Оценивать будем совсем грубо. За примерно 15 тысяч реакторо-лет произошло 3 запроектных аварии (Три Mайл Айленд, Чернобыль и Фукусима), что соответствует периоду повторения 5 тысяч лет и вероятности 2⋅10⁻⁴ в год. Таким образом для типичной атомной электростанции с двумя реакторами эмпирическая вероятность запроектной аварии составляет примерно 1% за 25 лет.

Это весьма высокое значение. Для сравнения вероятность смерти на работе среди рабочих строительных специальностей примерно 10⁻⁴ в год.

Официально показанную на картинке АЭС Индиан Пойнт закрывают к 2021 году по экономическим соображениям, но судя по приведённым выше нехитрым расчётам это не мешало бы сделать уже давно.

Comments

Тем не менее

[dimview.livejournal.com]

Во-первых, так тоже грубо. Эта оценка стандартной ошибки сделана в предположении о нормальности распределения, что для распределения Пуассона верно только в пределе. А от трёх наблюдений до бесконечности далеко. Это видно хотя бы потому, что нижняя граница доверительного интервала отрицательная, а вероятность отрицательной (и даже нулевой) быть не может.

Во-вторых, даже эта грубая оценка очень сильно отличается от официальных, которые где-то между 10^-8 и 10^-9. Сильно в смысле что даже доверительные интервалы не пересекаются, не говоря уж о статистической значимости. И вот эта разница как раз из-за нестационарности процесса. В fault tree, которые используются для расчётов, есть только те аварии, о которых разработчики подумали. Вероятность повторения чернобыльского сценария действительно очень маленькая - вряд ли кто-нибудь ещё раз попадёт в йодную яму. Зато может произойти какая-нибудь новая задница, которой в fault tree нет.

Классический пример на эту тему - Нововоронежская АЭС. При разработке была посчитана вероятность, что на неё упадёт самолёт, которая получилась какой-то пренебрежимо малой. И исходя из этого были спроектированы купола. А во время строительства на площадку самолёт таки упал. Пришлось всё пересчитывать и менять проект.

RE: Тем не менее

[tarnyagin.livejournal.com]

В этой грубой оценке как раз доверительные интервалы пересекаются, но это ни о чем не говорит. Статистике на трех точках доверять нельзя, так что даешь еще аварий, хороших и разных :)..
С Нововоронежской интересно, не знал.

Так это

[dimview.livejournal.com]

Интервалы пересекаются только потому, что один из них слишком грубо посчитан. Нижняя граница у него не меньше нуля, а больше (и вообще он несимметричный). Но это мелочи. Более важно вот это:

> Статистике на трех точках доверять нельзя

Это слишком общее утверждение. Вот два контрпримера:

1. Тестируем парашюты. Производитель заявляет, что вероятность того, что парашют не раскроется, равна 1%. Прыгаем с парашютами производителя 300 раз, все раскрываются. Делаем вывод, что производитель не врёт (вероятность нераскрытия не больше 1% с вероятностью 95%, правило трёх), совершенно честно, вообще при полном отсутствии точек.

2. Тестируем парашюты. Производитель заявляет, что вероятность того, что парашют не раскроется, равна 1%. Прыгаем первый раз - не раскрывается, второй раз - не раскрывается, третий раз - не раскрывается. Делаем (по трём точкам) вывод, что производитель врёт.

RE: Так это

[tarnyagin.livejournal.com]

Ага, согласен, криво сформулировал. "В данном случае..."

RE: Тем не менее

[tarnyagin.livejournal.com]

Upd: если я нигде не ошибся, доверительный интервал для распределения Пуассона составляет примерно [4.1⋅10^-5..5.8⋅10^-4]. Согласен, нижняя оценка на три десятичных порядка больше заявленной 10^-8.

Ага

[dimview.livejournal.com]

Вот это похоже на то, что я в своё время считал.