专利名称：一种用于核电设备可靠性Gamma-Poisson模型分布参数的估算方法
技术领域：
本发明属于核电厂概率安全评价技术领域，具体涉及一种用于核电设备可靠性Gamma-Poisson模型分布参数的估算方法。
背景技术：
核电设备可靠性Gamma-Poisson模型通常用以描述核电设备的运行失效，例如核电厂的泵在持续运行一段时间内发生故障的次数。在Ga_a_Poisson模型中，Ga_a(a,β)分布的分布参数α和β值往往很难估算。如果α和β值不够准确或者缺失，则核电厂概率安全评价(PSA)的准确性将受到影响，而且日后无法对特定电厂的设备可靠性参数进行贝叶斯更新。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于核电设备可靠性Gamma-Poisson模型分布参数的估算方法，可以利用核电设备运行的历史数据，解决计算分布参数困难的问题。本发明的技术方案如下:一种用于核电设备可靠性Gamma-Poisson模型分布参数的估算方法，该方法具体包括如下步骤:步骤1、采集核电设备的运行数据，利用矩法估计获得分布参数的初步估计值；采集核电设备的运行数据，获取核电设备失效率λ的均值^和方差S〖，利用矩法估计获得分布参数α、β的初步估计值和β C1 ;步骤2、根据步骤I获取的分布参数α的估计值a C1，以k为步长，获取分布参数α值的一组备选值QjU = 1,2,…)，利用似然方程获取一组与备选值CtjCj = 1,2,…)相对应的分布参数β值的一组备选值Pj(j = 1,2,…)；步骤3、根据步骤2所获得的分布参数备选值(α" ^)，获取最终的分布参数估计值；将步骤2中所获得的分布参数备选值(％，β；代入检验函数f(a，β)中，计算获得使检验函数f(a，β)达到最小值fm(a，β)时所对应的(am，i3m)值，其中，检验函数f ( a，β )为:
权利要求
1.一种用于核电设备可靠性Ga_a-Poisson模型分布参数的估算方法,其特征在于:该方法具体包括如下步骤: 步骤1、采集核电设备的运行数据，利用矩法估计获得分布参数的初步估计值； 采集核电设备的运行数据，获取核电设备失效率λ的均值X和方差S〖，利用矩法估计获得分布参数α、β的初步估计值a ^和β ^ ; 步骤2、根据步骤I获取的分布参数α的估计值a C1，以k为步长，获取分布参数α值的一组备选值= 1,2,…)，利用似然方程获取一组与备选值α」(]_ = 1,2,…)相对应的分布参数β值的一组备选值= 1,2,…)； 步骤3、根据步骤2所获得的分布参数备选值(α" β P，获取最终的分布参数估计值；将步骤2中所获得的分布参数备选值(ap ^j)代入检验函数f (α，β)中，计算获得使检验函数f (α，β)达到最小值fm(a，β)时所对应的(am，Pm)值，其中， 检验函数f ( a，β )为:
2.根据权利要求1所述的一种用于核电设备可靠性Ga_a-Poisson模型分布参数的估算方法，其特征在于:所述的步骤3中检验函数f(a，β)达到最小值fm(a，β)时所对应的Um，βω)值中，若％等于步骤2中获取一组备选值aj(j = 1,2,…)范围的边界，则以步骤I所获得的分布参数的初步估计值和作为分布参数α、β的最终估计值。
3.根据权利要求2所述的`一种用于核电设备可靠性Ga_a-Poisson模型分布参数的估算方法，其特征在于:所述的步骤3中检验函数f(a，β)达到最小值fm(a，β)时所对应的Um，βω)值不唯一，则选取Cim与βπ比值最接近于设备失效率的均值X的那个Um,βω)作为最终估计值(么汐)。
4.根据权利要求1所述的一种用于核电设备可靠性Ga_a-Poisson模型分布参数的估算方法，其特征在于:所述的步骤2具体包括如下步骤: 步骤2.1、根据步骤I获取的分布参数α的估计值a C1，以k为步长，以I为搜索半径，获取区间[maX((aQ-l)，0)，a 0+1]内的分布参数a值的一组备选值CijQ = 1,2,…)，其中，k值与最终结果小数位数相同，一般取0.1或0.01 ; 步骤2.2、根据步骤2.1获取的一组备选值％(j = I，2，…)，通过求解似然方程，获取一组与备选值ctjU = 1,2,...)相对应的分布参数β值的一组备选值PjU = 1,2,...)；对于Gamma-Poisson模型,似然方程为:
5.根据权利要求1所述的一种用于核电设备可靠性Ga_a-Poisson模型分布参数的估算方法，其特征在于:所述的步骤I中利用矩法估计获得分布参数的初步估计值具体为:采用Gamma-Poisson模型超参数的矩法估计方法估算分布参数的初步估计值(^和运。为:
全文摘要
本发明涉及核电厂概率安全评价技术领域，具体公开了一种用于核电设备可靠性Gamma-Poisson模型分布参数的估算方法。该方法包括1、采集设备运行数据，利用矩法估计获得分布参数的初步估计值；2、根据估计值选取分布参数α的一组备选值，并利用似然方程获得分布参数β的一组备选值；3、根据步骤2所获得的分布参数备选值，获取最终的分布参数估计值。该估算方法简便易行、严谨可靠，能够清晰准确地利用核电设备的运行历史数据估算分布参数α和β值；同时，该方法通过控制步长，实现精确度控制，该方法获得的结果优于矩法估计的结果，能够较好地满足工程实际需要。
文档编号G06F19/00GK103106326SQ20121012702
公开日2013年5月15日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者何劼, 张彬彬, 何建东, 刘海滨, 胡军涛, 张琴芳 申请人:上海核工程研究设计院