05.05.2013 Views

BNS I.4.2-2006 Poziadavky na studii PSA - Nuclear Regulatory ...

BNS I.4.2-2006 Poziadavky na studii PSA - Nuclear Regulatory ...

BNS I.4.2-2006 Poziadavky na studii PSA - Nuclear Regulatory ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Obsah<br />

Úvod .......................................................................................................................... 1<br />

1 Predmet a účel ....................................................................................................................... 2<br />

2 Rozsah platnosti..................................................................................................................... 2<br />

3 Použité skratky ...................................................................................................................... 3<br />

4 Použité pojmy........................................................................................................................ 3<br />

5 Pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti......................................................................... 5<br />

5.1 Možnosti využitia <strong>PSA</strong>................................................................................................... 6<br />

5.2 Súčasné obmedzenia <strong>PSA</strong> .............................................................................................. 6<br />

5.3 Neurčitosti v <strong>PSA</strong>........................................................................................................... 7<br />

5.4 Pravdepodobnostné kritériá bezpečnosti a použitie <strong>PSA</strong> <strong>na</strong> posúdenie a zvyšovanie<br />

bezpečnosti ..................................................................................................................... 8<br />

6 Všeobecné požiadavky <strong>na</strong> <strong>PSA</strong> ........................................................................................... 10<br />

6.1 Povinnosti JZ................................................................................................................ 10<br />

6.2 Požiadavky <strong>na</strong> overenie <strong>PSA</strong>........................................................................................ 11<br />

6.3 Prehodnocovanie rizika pri zvyšovaní bezpečnosti...................................................... 12<br />

6.4 Zber a a<strong>na</strong>lýza dát JZ.................................................................................................... 12<br />

6.4.1 Frekvencie iniciačných udalostí.......................................................................... 12<br />

6.4.2 Spoľahlivosť zariadení........................................................................................ 12<br />

6.4.3 Nepohotovosť v dôsledku údržby a testov.......................................................... 12<br />

6.4.4 Poruchy so spoločnou príčinou........................................................................... 13<br />

6.4.5 Spoľahlivosť ľudského činiteľa .......................................................................... 13<br />

6.5 Požiadavky <strong>na</strong> výcvik personálu JZ pre <strong>PSA</strong>............................................................... 13<br />

6.6 Povinnosť udržať riziko počas životnosti JZ v rámci limitov...................................... 13<br />

6.7 Všeobecná metodika <strong>PSA</strong> ............................................................................................ 13<br />

6.8 Pravdepodobnostné bezpečnostné ciele ....................................................................... 15<br />

6.9 Prezentácia výsledkov .................................................................................................. 15<br />

6.9.1 Výsledky <strong>PSA</strong>..................................................................................................... 15<br />

6.9.2 Porov<strong>na</strong>nie s pravdepodobnostnými bezpečnostnými cieľmi............................. 16<br />

6.10 Požiadavky <strong>na</strong> aktualizáciu <strong>PSA</strong>................................................................................ 16<br />

6.11 Zabezpečovanie kvality <strong>PSA</strong> ..................................................................................... 16<br />

6.12 Závery <strong>PSA</strong> a možnosti zvýšenia bezpečnosti JZ...................................................... 17<br />

7 Všeobecné zásady pre aplikácie <strong>PSA</strong>.................................................................................. 17<br />

7.1 Prijateľnosť modelu a a<strong>na</strong>lýzy/ štúdie <strong>PSA</strong>.................................................................. 17<br />

7.2 Zdokumentovanie kontroly a<strong>na</strong>lýzy a štúdie <strong>PSA</strong> ....................................................... 18<br />

7.3 Aplikácie <strong>PSA</strong> .............................................................................................................. 18<br />

7.3.1 Monitorovanie rizika v reálnom čase.................................................................. 19<br />

7.3.2 Optimalizácia limitov a podmienok bezpečnej prevádzky ................................. 19<br />

7.3.3 Spoľahlivostne orientovaná údržba..................................................................... 20<br />

7.3.4 Využitie informácie o riziku v rozhodovacom procese ...................................... 20<br />

8 Odkazy ........................................................................................................................ 20


9 Literatúra ........................................................................................................................ 22<br />

Príloha I: Požiadavky <strong>na</strong> hlavné časti štúdie <strong>PSA</strong>............................................................I-1<br />

I.1 Identifikácia iniciačných udalostí a ich zoskupenie..........................................................I-1<br />

I.1.1 Ciele identifikácie iniciačných udalostí...................................................................I-1<br />

I.1.2 Požiadavky <strong>na</strong> identifikáciu iniciačných udalostí....................................................I-1<br />

I.2 A<strong>na</strong>lýza havarijných reťazcov ..........................................................................................I-5<br />

I.2.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy havarijných reťazcov ........................................................................I-5<br />

I.2.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu havarijných reťazcov .........................................................I-5<br />

I.3 A<strong>na</strong>lýza kritérií úspešnosti................................................................................................I-7<br />

I.3.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy kritérií úspešnosti..............................................................................I-7<br />

I.3.2 Hlavné požiadavky <strong>na</strong> kritériá úspešnosti ...............................................................I-7<br />

I.4 A<strong>na</strong>lýza systémov .............................................................................................................I-9<br />

I.4.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy systémov ...........................................................................................I-9<br />

<strong>I.4.2</strong> Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu systémov ............................................................................I-9<br />

I.5 A<strong>na</strong>lýza dát (parametrov)................................................................................................I-12<br />

I.5.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy dát....................................................................................................I-12<br />

I.5.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu dát.....................................................................................I-12<br />

I.6 A<strong>na</strong>lýza spoľahlivosti ľudského činiteľa ........................................................................I-15<br />

I.6.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy spoľahlivosti ľudského činiteľa ......................................................I-16<br />

I.6.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu spoľahlivosti ľudského činiteľa .......................................I-16<br />

I.7 Kvantifikácia <strong>PSA</strong> modelu 1. úrovne..............................................................................I-19<br />

I.7.1 Ciele kvantifikácie .................................................................................................I-19<br />

I.7.2 Požiadavky <strong>na</strong> kvantifikáciu..................................................................................I-20<br />

I.8 Vnútorné záplavy ............................................................................................................I-22<br />

I.8.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy vnútorných záplav...........................................................................I-22<br />

I.8.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu vnútorných záplav............................................................I-22<br />

I.9 Vnútorné požiare.............................................................................................................I-22<br />

I.9.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy vnútorných požiarov .......................................................................I-22<br />

I.9.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu vnútorných požiarov ........................................................I-23<br />

I.10 Vonkajšie udalosti...........................................................................................................I-24<br />

I.10.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy vonkajších udalostí.........................................................................I-24<br />

I.10.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzy vonkajších udalostí..........................................................I-24<br />

I.10.3 Seizmické udalosti.................................................................................................I-25<br />

I.11 <strong>PSA</strong> 2. úrovne .................................................................................................................I-30<br />

I.11.1 Ciele ....................................................................................................................I-30<br />

I.11.2 Požiadavky <strong>na</strong> <strong>PSA</strong> 2. úrovne...............................................................................I-30


Predhovor<br />

Úrad jadrového dozoru Slovenskej republiky začal v roku 1995 vydávať vlastné<br />

neperiodické publikácie, ako edíciu Bezpečnosť jadrových zariadení, s cieľom zverejňovať<br />

vybrané všeobecne záväzné právne predpisy, bezpečnostné požiadavky, odporúčania a<br />

návody súvisiace s predmetom činnosti Úradu jadrového dozoru Slovenskej republiky.<br />

V rámci edície Bezpečnosť jadrových zariadení Úrad jadrového dozoru Slovenskej<br />

republiky vydáva tri skupiny publikácií.<br />

Obsahom prvej skupiny publikácií sú vybrané všeobecne záväzné právne predpisy a<br />

medzinárodné zmluvy z oblasti mierového využívania jadrovej energie; sú oz<strong>na</strong>čené<br />

červeným pruhom.<br />

V druhej skupine sú dokumenty z oblasti jadrovej bezpečnosti charakteru odporúčaní a<br />

návodov, ktoré konkretizujú a dopĺňajú požiadavky všeobecne záväzných právnych<br />

predpisov. Odporúčania dokumentov tejto kategórie nie sú všeobecne záväzné, avšak ich<br />

dodržiavanie zjednodušuje plnenie požiadaviek Úradu jadrového dozoru Slovenskej republiky<br />

zo strany dozorovaných organizácií; sú oz<strong>na</strong>čené zeleným pruhom.<br />

Obsahom tretej skupiny publikácií sú ostatné dokumenty z oblasti jadrovej bezpečnosti<br />

informatívneho charakteru.<br />

Pri spracovaní dokumentov druhej a tretej skupiny sa využívajú dokumenty<br />

Medzinárodnej agentúry pre atómovú energiu vo Viedni a iných medzinárodných organizácií,<br />

medzinárodné a národné technické normy, ako aj dokumenty vydané zahraničnými<br />

dozornými orgánmi a odbornými organizáciami. Dokumenty sú spracované <strong>na</strong> základe<br />

rozhodnutia vedenia Úradu jadrového dozoru Slovenskej republiky pracovníkmi Úradu alebo<br />

externými organizáciami i s využitím vlastných skúseností a podmienok. Pred ich<br />

publikovaním sú schválené vedením Úradu a prvé vydanie je určené <strong>na</strong> jednoročné<br />

overovacie používanie organizáciami, ktoré sa podieľajú <strong>na</strong> využívaní jadrovej energie<br />

v Slovenskej republike a od ktorých sa očakáva zaslanie pripomienok <strong>na</strong> základe skúseností<br />

s ich uplatnením. Po jednoročnom uplatnení a zapracovaní akceptovateľných pripomienok sa<br />

vydá konečná verzia dokumentu, ktorého aktuálnosť bude periodicky prehodnocovaná.<br />

Predmetná publikácia Požiadavky <strong>na</strong> vypracovávanie a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong> je<br />

bezpečnostným návodom, ktorý vznikol novelizáciou a rozšírením predchádzajúceho <strong>BNS</strong><br />

<strong>I.4.2</strong>/1999 v tejto oblasti.<br />

Pripomienky a doplnky k tejto publikácii zasielajte <strong>na</strong> Úrad jadrového dozoru Slovenskej<br />

republiky, odbor legislatívno-právny, Bajkalská 27, P.O. Box 24, 820 07 Bratislava 27.


Úvod<br />

<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Bezpečnostný návod konkretizuje a dopĺňa všeobecné požiadavky <strong>na</strong> vypracovávanie<br />

a<strong>na</strong>lýz a štúdií pravdepodobnostného hodnotenia bezpečnosti (<strong>PSA</strong>) prevádzky jadrových<br />

zariadení (JZ) stanovené vo všeobecne záväzných právnych predpisoch. Je všeobecným<br />

návodom <strong>na</strong> spracovanie a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong>, <strong>na</strong> ich aplikácie pri posudzovaní bezpečnosti JZ<br />

v rozhodovacom procese Úradu jadrového dozoru Slovenskej republiky (ÚJD SR).<br />

Bezpečnostný návod predstavuje revidované a doplnené vydanie predchádzajúceho<br />

bezpečnostného návodu pre problematiku vypracovávania a previerok a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong>.<br />

Rozhodovací proces v jadrovej energetike je tradične založený <strong>na</strong> deterministických<br />

požiadavkách, ktoré sú odvodené z a<strong>na</strong>lýz projektových havárií a doplnené kritériom<br />

jednoduchej poruchy <strong>na</strong> zaistenie primeranej úrovne spoľahlivosti bezpečnostných systémov.<br />

Projektové havárie sú také udalosti, ktorých následky je možné potlačiť alebo zmierniť<br />

bezpečnostnými systémami uvažovanými v projekte pri dodržaní stanovených kritérií.<br />

Z výsledkov a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong> však vyplýva, že výz<strong>na</strong>mným zdrojom rizík väčšiny JZ nie<br />

sú len projektové havárie, ale aj havárie, ktoré vznikajú ako dôsledok kombinovaných porúch,<br />

porúch so spoločnou príčinou, vplyvom ľudských chýb alebo vonkajších udalostí.<br />

Pri preukázaní schopnosti bezpečnostného systému potlačiť alebo zmierniť následky<br />

nehody alebo havárie sa v deterministickom prístupe predpokladá, že iniciačná udalosť je<br />

spojená s výskytom jednoduchej poruchy. Bezpečnostný systém má vyko<strong>na</strong>ť svoju funkciu i<br />

za platnosti tohto predpokladu. Pri výskyte viacnásobných porúch však takáto požiadavka<br />

neexistuje. Je to preto, lebo pravdepodobnosť súčasného výskytu niekoľkých porúch sa<br />

v deterministickom prístupe považuje za zanedbateľne malú.<br />

<strong>PSA</strong> rozširuje tradičné deterministické a<strong>na</strong>lýzy tak, aby bolo možné lepšie pochopiť stavy<br />

JZ, ktoré majú vplyv <strong>na</strong> bezpečnosť, vyčísliť ich pravdepodobnosť, resp. frekvenciu výskytu,<br />

potenciálne následky a neurčitosti spojené s číselným odhadom. Model <strong>PSA</strong> predstavuje<br />

detailný, integrovaný a reálny model JZ, jeho systémov, zariadení a zásahov prevádzkového<br />

personálu pre široké spektrum iniciačných udalostí. Je vhodným prostriedkom <strong>na</strong> pochopenie<br />

rôznych špecifických súvislostí JZ, ktoré vznikajú pri nehodách a haváriách. Tieto súvislosti<br />

sa tradičnými deterministickými metódami dajú veľmi ťažko identifikovať. Súčasný stav<br />

z<strong>na</strong>lostí umožňuje, aby sa <strong>PSA</strong> stalo dôležitým nástrojom pri dozornej činnosti, vydávaní<br />

povolení a riadení bezpečnosti JZ.<br />

Zodpovednosť za bezpečnosť JZ počas prevádzky a údržby zariadení má predovšetkým<br />

držiteľ povolenia. Základnou podmienkou dosiahnutia bezpečnostných cieľov je rozvoj a<br />

podpora kultúry bezpečnosti <strong>na</strong> všetkých úrovniach ľudskej činnosti. V tomto procese má<br />

<strong>PSA</strong> ne<strong>na</strong>hraditeľnú úlohu.<br />

ÚJD SR ako dozorný orgán dozerá <strong>na</strong> to, aby JZ <strong>na</strong> Slovensku počas ich životného cyklu<br />

dosahovali medzinárodne prijateľnú úroveň bezpečnosti. V tomto procese hrá dôležitú úlohu<br />

špecifická a<strong>na</strong>lýza a štúdia <strong>PSA</strong>, ktorá umožní JZ dôsledne pochopiť a <strong>na</strong>vyše uľahčuje<br />

komunikáciu medzi držiteľom povolenia a dozorným orgánom.<br />

1


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Potreba použitia <strong>PSA</strong> pri rozhodovacích procesoch, vydávaní povolení a riadení<br />

bezpečnosti si vyžaduje definíciu cieľov <strong>PSA</strong>, požiadaviek <strong>na</strong> kvalitu <strong>PSA</strong> a ostatných<br />

požiadaviek.<br />

Cieľom tohto bezpečnostného návodu je:<br />

a) konkretizovať požiadavky všeobecne záväzných právnych predpisov <strong>na</strong> spracovanie,<br />

rozsah, kontrolu, zabezpečovanie kvality, aktualizáciu a uplatňovanie <strong>PSA</strong> v praxi;<br />

b) uviesť zásady pre spracovanie a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong> zohľadňujúcich súčasný stav z<strong>na</strong>lostí<br />

tak, aby <strong>PSA</strong> bolo vhodným podkladom v rozhodovacích procesoch;<br />

c) <strong>na</strong>z<strong>na</strong>čiť možné využitie <strong>PSA</strong> a pravdepodobnostných kritérií bezpečnosti pri zvyšovaní<br />

bezpečnosti JZ, riadení bezpečnosti JZ a rozhodovacích procesoch výkonu dozoru.<br />

1 Predmet a účel<br />

Návod stručne charakterizuje <strong>PSA</strong> prevádzky JZ, <strong>na</strong>z<strong>na</strong>čuje jeho možné využitie pre<br />

potreby dozoru <strong>na</strong>d jadrovou bezpečnosťou JZ a pre potreby držiteľa povolenia, uvádza<br />

niektoré obmedzenia a neurčitosti v <strong>PSA</strong> i pravdepodobnostné kritériá bezpečnosti.<br />

Konkretizuje a dopĺňa všeobecné požiadavky pre spracovanie a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong>, ktoré sú<br />

stanovené v prílohe č. 1, písm. C, j) záko<strong>na</strong> NR SR č. 541/2004 Z. z. /1/, §20 vyhlášky ÚJD<br />

SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/ a §8 a §17 ods. (5) vyhlášky ÚJD SR č. 49/<strong>2006</strong> Z. z. /3/. Zahŕňa<br />

povinnosti držiteľa povolenia, požiadavky <strong>na</strong> kontrolu <strong>PSA</strong>, zber a a<strong>na</strong>lýzu dát,<br />

pravdepodobnostné kritériá bezpečnosti, všeobecnú metodiku, prezentáciu výsledkov<br />

i požiadavky <strong>na</strong> zabezpečovanie kvality. Vysvetľuje hlavné kroky vypracovávania a<strong>na</strong>lýz<br />

a štúdií <strong>PSA</strong> a špecifikuje požiadavky <strong>na</strong> hlavné časti a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong>. Požiadavky sú<br />

spracované <strong>na</strong> základe dokumentov WENRA /43/, ASME /4/, US NRC /5/. Bezpečnostný<br />

návod však nie je príručkou <strong>na</strong> spracovanie a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong>. Takéto príručky už boli<br />

spracované MAAE /6/ až /9/ a inými inštitúciami /10/ až /12/. Návod vymedzuje obsah<br />

a rozsah sprievodnej dokumentácie, aby bolo možné štúdiu <strong>PSA</strong> považovať za kompletnú a<br />

bola užitočným a efektívnym nástrojom zvyšovania prevádzkovej bezpečnosti a úrovne<br />

dozorných činností <strong>na</strong>d jadrovou bezpečnosťou. Návod stručne charakterizuje aj niektoré<br />

aplikácie <strong>PSA</strong> a <strong>na</strong>črtáva možnosti jeho využitia pri prevádzkových činnostiach a v<br />

rozhodovacom procese.<br />

2 Rozsah platnosti<br />

Bezpečnostný návod je orientovaný <strong>na</strong> jadrové zariadenia (JZ), ktorých súčasťou je<br />

jadrový reaktor alebo jadrové reaktory definované v zákone NR SR č. 541/2004 Z. z, §2 ods.<br />

f), bod 1./1/, t.j., jadrové elektrárne budované a prevádzkované <strong>na</strong> Slovensku, keď držiteľ<br />

povolenia žiada o vydanie povolenia <strong>na</strong> uvádzanie do prevádzky alebo prevádzku JZ,<br />

realizáciu zmien, použitie nového jadrového paliva, alebo keď periodicky preveruje jeho<br />

existujúcu projektovú základňu a prevádzku s cieľom vyhodnotiť a preukázať dosiahnutú<br />

úroveň bezpečnosti, porov<strong>na</strong>ť ju so správnou technickou praxou a identifikovať možné oblasti<br />

2


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

<strong>na</strong> zlepšenie. V primeranej miere však môže byť použitý aj pre iné JZ, ktoré neobsahujú<br />

jadrový reaktor.<br />

Tento bezpečnostný návod je revidovaným a doplneným 2. vydaním dokumentu ÚJD SR<br />

s pôvodným oz<strong>na</strong>čením <strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/1999, ktorý sa týmto v plnom rozsahu <strong>na</strong>hradzuje.<br />

Bezpečnostný návod má charakter odporúčania a teda nie je pre držiteľa povolenia záväzný.<br />

Naplnenie jeho obsahu však zabezpečuje požadovaný rozsah a<strong>na</strong>lýz <strong>PSA</strong>, môže zvýšiť kvalitu<br />

vypracovávaných a<strong>na</strong>lýz <strong>PSA</strong> a zároveň pôsobí ako určitá podmienka pri ich odsúhlasení <strong>na</strong><br />

ÚJD SR.<br />

Bezpečnostný návod má všeobecný charakter a je určený pre JZ s reaktormi typu VVER-<br />

440, ktoré sú v súčasnosti <strong>na</strong> Slovensku budované alebo prevádzkované. Je zrejmé, že<br />

požiadavky kladené <strong>na</strong> nové projekty JZ môžu byť prísnejšie ako tie, ktoré sú uvedené<br />

v tomto bezpečnostnom návode.<br />

3 Použité skratky<br />

FMEA a<strong>na</strong>lýza druhov a účinkov porúch (ang. Failure Mode and Effects A<strong>na</strong>lysis)<br />

F<strong>PSA</strong> pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti pre prevádzku jadrového reaktora <strong>na</strong><br />

plnom výkone (ang. Full Power <strong>PSA</strong>)<br />

HCR metóda hodnotenia spoľahlivosti ľudského poznávania (Human Cognitive<br />

Reliability)<br />

JZ jadrové zariadenie<br />

LOCA havária so stratou chladiva (ang. Loss of Coolant Accident)<br />

L<strong>PSA</strong> aktualizácia pravdepodobnostného hodnotenia bezpečnosti (ang. Living <strong>PSA</strong>)<br />

MAAE Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu<br />

PDS stav poškodenia jadrového zariadenia (ang. Plant Damage State)<br />

POS prevádzkový stav jadrového zariadenia (ang. Plant Operatio<strong>na</strong>l State)<br />

<strong>PSA</strong> pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti (ang. Probabilistic Safety Assessment)<br />

SLIM metóda indexu pravdepodobnosti úspešnosti zásahu (ang. Success Likelihood Index<br />

Method)<br />

S<strong>PSA</strong> pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti pre prevádzku jadrového reaktora <strong>na</strong><br />

zníženom výkone a pre odstavený reaktor (ang. Low Power and Shutdown <strong>PSA</strong>)<br />

THERP technika odhadu intenzity ľudských chýb (ang. Technique for Human Error Rate<br />

Prediction)<br />

ÚJD SR Úrad jadrového dozoru Slovenskej republiky<br />

US NRC Komisia jadrového dozoru Spojených štátov amerických<br />

4 Použité pojmy<br />

Iniciačná udalosť – udalosť, ktorá vedie k stavu abnormálnej prevádzky alebo havarijným<br />

podmienkam.<br />

3


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Kritériá úspešnosti – minimálne požiadavky <strong>na</strong> bezpečnostné systémy, prvky alebo zásahy<br />

prevádzkového personálu jadrového zariadenia, ktoré sú nevyhnutné <strong>na</strong> úspešné vyko<strong>na</strong>nie<br />

požadovanej bezpečnostnej funkcie.<br />

Limity a podmienky bezpečnej prevádzky – predpisy schválené ÚJD SR, ktoré definujú<br />

podmienky bezpečnej prevádzky jadrového bloku. Definujú režimy prevádzky jadrového<br />

bloku, požiadavky <strong>na</strong> počet podsystémov, ktoré musia byť v danom prevádzkovom režime<br />

prevádzkyschopné a povolenú dobu nepohotovosti podsystému. Okrem toho udávajú<br />

požiadavky <strong>na</strong> testovanie zariadení JZ.<br />

Model <strong>PSA</strong> – logický model jadrového bloku zostavený zo stromov udalostí a stromov<br />

porúch <strong>na</strong> kvantifikáciu rizika prevádzky. Mierou rizika pri <strong>PSA</strong> 1. úrovne je frekvencia<br />

poškodenia jadrového paliva , pri <strong>PSA</strong> 2. úrovne je to frekvencia skorých veľkých únikov.<br />

Porucha systému – stav, v ktorom systém nie je schopný vykonávať bezpečnostnú funkciu<br />

kvôli poruche, údržbe, testom alebo vplyvom ľudskej chyby.<br />

Povolená doba nepohotovosti – maximál<strong>na</strong> povolená doba <strong>na</strong> opravu prvku systému<br />

v danom prevádzkovom režime. Ak sa prevádzkyschopnosť porušeného prvku neobnoví<br />

počas povolenej doby nepohotovosti, jadrový blok musí byť uvedený do požadovaného<br />

nižšieho režimu. Pri výskyte poruchy prvku počas prevádzky reaktora <strong>na</strong> výkone vyžaduje<br />

každá doba opravy presahujúca povolenú dobu nepohotovosti kontrolované odstavenie<br />

reaktora.<br />

Primár<strong>na</strong> udalosť – porucha prvku, ľudská chyba, poruchy so spoločnou príčinou, atď.,<br />

ktoré sa už v strome porúch modelovanom v <strong>PSA</strong> ďalej nerozvíjajú.<br />

Riziko – je miera ohrozenia v dôsledku nehody/ havárie. Definuje sa ako súčin frekvencie<br />

výskytu nebezpečnej nehody/ havárie a jej následkov.<br />

Skoré veľké úniky (LER) – veľké úniky rádioaktívnych látok do okolia, ktoré <strong>na</strong>stanú ešte<br />

pred prijatím vonkajších ochranných opatrení.<br />

Stav poškodenia jadrového zariadenia (PDS) – havarijné reťazce s poškodením jadrového<br />

paliva a/ alebo možným únikom rádioaktívnych látok do okolia jadrového zariadenia, ktoré<br />

majú podobné charakteristiky priebehu havárie, t.j. vyz<strong>na</strong>čujú sa podobnou odozvou<br />

jadrového zariadenia <strong>na</strong> iniciačnú udalosť.<br />

Stratégia testovania – predstavuje spôsob periodického testovania zálohovaného systému.<br />

Udáva testovací interval a časové rozloženie testov zálohovaných podsystémov (jednotlivé<br />

zálohované podsystémy sú testované súčasne alebo ich testy sú časovo rozložené).<br />

4


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Strom porúch – logický diagram, ktorý a<strong>na</strong>lyzuje definovanú poruchu systému<br />

identifikovanú v strome udalostí, tzv. vrcholovú udalosť, až <strong>na</strong> úroveň jednotlivých<br />

primárnych udalostí, ktoré zahŕňajú poruchu prvku, nepohotovosť kvôli údržbe alebo testu,<br />

poruchy so spoločnou príčinou, ľudské chyby. Strom porúch vlastne hľadá príčiny vzniku<br />

poruchy systému (vrcholovej udalosti).<br />

Strom udalostí – logický diagram, ktorý znázorňuje možnú odozvu jadrového zariadenia <strong>na</strong><br />

výskyt iniciačnej udalosti.<br />

5 Pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti<br />

Pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti (<strong>PSA</strong>) je metóda a<strong>na</strong>lýzy bezpečnosti, ktorá<br />

identifikuje udalosti a ich kombinácie, ktoré môžu viesť k nehodám a haváriám JZ, stanovuje<br />

pravdepodobnosť vzniku každej kombinácie zlyhaní a určuje jej následky. <strong>PSA</strong> systematicky<br />

a realisticky spája aspekty bezpečnosti vrátane projektových charakteristík, prevádzkových<br />

postupov a skúseností, spoľahlivosti ľudského činiteľa, fyzikálnych procesov pri udalostiach<br />

a potenciálnych účinkov uvoľnených rádioaktívnych látok <strong>na</strong> pracovné a životné prostredie.<br />

Hlavným cieľom a<strong>na</strong>lýzy a štúdie <strong>PSA</strong> je poskytnúť kvalitatívne a kvantitatívne<br />

informácie o projekte, prevádzke a vplyve JZ <strong>na</strong> životné prostredie vrátane systematického<br />

hodnotenia rizika. Štúdia <strong>PSA</strong> pre JZ je zvyčajne spracovaná <strong>na</strong> jednej z troch úrovní:<br />

a) 1. úroveň - identifikuje postupnosť udalostí, ktoré môžu viesť k poškodeniu jadrového<br />

paliva. Zviditeľní silné a slabé stránky projektu JZ, vplyv prevádzkových a údržbových<br />

postupov a reakcií prevádzkového personálu <strong>na</strong> rozvoj príslušnej iniciačnej udalosti. <strong>PSA</strong><br />

1. úrovne obsahuje udalosti vznikajúce počas prevádzky <strong>na</strong> plnom výkone alebo <strong>na</strong> nižších<br />

výkonových úrovniach či počas odstávky JZ. Vnútorné iniciačné udalosti zahrňujú stavy<br />

JZ zapríčinené poruchou zariadení, ľudskou chybou, prechodovým procesom, haváriou so<br />

stratou chladiva (LOCA), prasknutím rúrok parogenerátora (SGTR), prasknutím parovodu<br />

alebo potrubia <strong>na</strong>pájacej vody, stratou <strong>na</strong>pájania vlastnej spotreby, a iné. Vonkajšie<br />

iniciačné udalosti zahrňujú požiare a záplavy vo vnútri JZ, záplavy z vodných zdrojov<br />

mimo JZ, seizmické udalosti, pád lietadla, extrémne meteorologické podmienky,<br />

priemyselné a dopravné havárie a iné <strong>na</strong>rušenia normálnej prevádzky, ktoré môžu mať<br />

vplyv <strong>na</strong> JZ;<br />

b) 2. úroveň - ďalej a<strong>na</strong>lyzuje a hodnotí havarijné reťazce, ktoré <strong>na</strong> základe kvantifikácie <strong>PSA</strong><br />

1. úrovne vedú k poškodeniu jadrového paliva a/alebo úniku rádioaktívnych látok do<br />

pracovného a životného prostredia. Identifikuje možnosti rozvoja poškodenia jadrového<br />

paliva, ktoré v prípade jadrovej elektrárne vedú k tepelnému, mechanickému a<br />

rádioaktívnemu zaťaženiu konštrukcií primárneho a sekundárneho okruhu i stavebnej<br />

konštrukcie ochrannej obálky jadrového reaktora. Hlavnou úlohou je odhad množstva a<br />

frekvencií únikov rádioaktívnych látok do okolia JZ. To pre jadrovú elektráreň zahrňuje<br />

hodnotenie účinnosti hermetických priestorov a <strong>na</strong>vyše i opatrenia súvisiace s riadením<br />

havárií. Zo skúseností vyplýva, že iniciačné udalosti a havarijné reťazce <strong>na</strong>jdôležitejšie<br />

5


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

z hľadiska poškodenia jadrového paliva pre <strong>PSA</strong> 1. úrovni nepatria k <strong>na</strong>jdôležitejším<br />

udalostiam pre <strong>PSA</strong> 2. úrovni;<br />

c) 3. úroveň - vyhodnocuje zdravotné a iné spoločenské riziká prevádzky JZ vrátane možnej<br />

kontaminácie pôdy a vody. <strong>PSA</strong> 3. úrovne využíva výsledky <strong>PSA</strong> 2. úrovne,<br />

meteorologické údaje, údaje o rozložení populácie a informácie o havarijnej pripravenosti.<br />

Výsledkom je odhad rozptylu a absorpcie uvoľnených rádioaktívnych látok spolu so<br />

zdravotnými následkami a vplyvom <strong>na</strong> životné prostredie (<strong>na</strong>pr. počet úmrtí, rakovinových<br />

ochorení, kontaminácia pôdy, atď.).<br />

5.1 Možnosti využitia <strong>PSA</strong><br />

Pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti sa dá využiť v širokom rozsahu dozorných a<br />

prevádzkových činností, ktorými sú:<br />

a) podpora pri riadení bezpečnosti a rozhodovací proces;<br />

b) identifikácia modifikácií projektu a prevádzkových predpisov JZ vrátane opatrení <strong>na</strong><br />

predchádzanie a zmiernenie následkov nehôd a havárií s cieľom zníženia rizika JZ;<br />

c) vyhodnotenie celkového rizika a preukázanie, že JZ má vyrov<strong>na</strong>ný profil rizika;<br />

d) určovanie priorít opatrení a hodnotenie prínosu zmien pri zvyšovaní bezpečnosti JZ,<br />

posudzovanie zmien v limitách a podmienkach bezpečnej prevádzky, hodnotenie<br />

výz<strong>na</strong>mnosti prevádzkových udalostí;<br />

e) vývoj a validácia bezpečnostne výz<strong>na</strong>mných tréningových programov pre prevádzkový<br />

personál vrátane výcviku <strong>na</strong> simulátore;<br />

f) overenie, že domi<strong>na</strong>ntní prispievatelia k riziku sú zahrnutí do inšpekčného plánu;<br />

g) periodické hodnotenie prevádzkovej bezpečnosti po určitom období prevádzky;<br />

h) overovanie deterministických požiadaviek, hodnotenie vplyvu spoločného použitia<br />

deterministického a pravdepodobnostného prístupu k jadrovej bezpečnosti;<br />

i) optimalizácia údržby a plánovania testovacích intervalov zariadení a systémov;<br />

j) príprava havarijných scenárov pre výcvik prevádzkového personálu a vývoj predpisov/<br />

návodov <strong>na</strong> riadenie havárií;<br />

k) optimalizácia projektu z hľadiska predchádzania haváriám a zmierňovania ich následkov;<br />

l) rozhodovanie o prioritách v plánovaní údržby a inšpekciách.<br />

Príklady využitia <strong>PSA</strong> v rôznych oblastiach sú uvedené v publikáciách MAAE /13/ až<br />

/18/. Požiadavky <strong>na</strong> <strong>PSA</strong> závisia od konkrétneho použitia <strong>PSA</strong>. Vo všeobecnosti má <strong>PSA</strong><br />

vychádzať z <strong>na</strong>jnovších poz<strong>na</strong>tkov a byť v súlade s predpismi a návodmi platnými v danej<br />

oblasti. Všeobecné požiadavky <strong>na</strong> <strong>PSA</strong> sú uvedené v kapitole 6 tohto bezpečnostného návodu.<br />

5.2 Súčasné obmedzenia <strong>PSA</strong><br />

V súčasnosti má <strong>PSA</strong> určité obmedzenia, ktoré vyplývajú z prijatých predpokladov<br />

modelovania, spoľahlivosti ľudského činiteľa, kvality vstupných údajov, porúch so spoločnou<br />

príčinou a výskytu zriedkavých udalostí.<br />

6


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Dôležitým prvkom, ktorý ovplyvňuje kvantitatívne hodnotenie výsledkov v <strong>PSA</strong> sú<br />

vstupné údaje. Pre dlhodobo sledované zariadenia je ich už k dispozícií dostatočný štatistický<br />

počet. Na základe toho už parametre spoľahlivosti zariadení nie sú obmedzením <strong>PSA</strong> (<strong>na</strong>pr.<br />

intenzita porúch), avšak určitý stupeň štandardizácie v tejto oblasti by zvýšil vierohodnosť<br />

používania špecifických údajov JZ. Štandardizácia <strong>PSA</strong> nie je zatiaľ metodicky plne<br />

realizovaná, ale spracovanie špecifických a<strong>na</strong>lýz a štúdií pre JZ postupne vedie<br />

k medzinárodným štandardom.<br />

5.3 Neurčitosti v <strong>PSA</strong><br />

Frekvencie predpokladaných iniciačných udalostí v <strong>PSA</strong> sú vyhodnotené použitím<br />

generických alebo špecifických dát. Dáta náhodných porúch a porúch so spoločnou príčinou,<br />

ktoré tvoria základ kvantifikácie, sú relatívne spoľahlivé pre štatisticky pozorovateľné<br />

udalosti. Aj neurčitosti možno kvantifikovať použitím štatistiky. Pri udalostiach bez<br />

záz<strong>na</strong>mov o ich výskyte sa však treba spoľahnúť <strong>na</strong> informácie odvodené z extrapolácií alebo<br />

z inžinierskych odhadov. Podobná situácia je pri hodnotení fyzikálnych a chemických javov<br />

a ich následkov. Ak sú zrejmé základné fyzikálne a chemické procesy, potom sú neurčitosti<br />

malé alebo ľahko kvantifikovateľné. Pri zložitých procesoch však možno hodnotiť iba<br />

zásadné neurčitosti <strong>na</strong> základe evidencie požadovaných fyzikálnych údajov.<br />

Ďalší okruh neurčitostí existuje v dôsledku relatívnej neadekvátnosti koncepčných<br />

a matematických modelov, numerických aproximácií, chýb výpočtových programov<br />

a výpočtových obmedzení. Kvantifikácia neurčitostí modelov je veľmi zložitá a zatiaľ pre ňu<br />

neexistuje žiad<strong>na</strong> všeobecne prijímaná metóda. Na odhad relatívneho vplyvu neurčitostí<br />

modelu možno použiť výsledky a<strong>na</strong>lýz citlivosti.<br />

Pre kvantifikáciu neurčitostí prvkov sú potrebné pravdepodobnosti alebo<br />

pravdepodobnostné rozdelenia, ktoré možno získať použitím rôznych metód. Pre poruchy<br />

prvkov ich možno ľahko určiť <strong>na</strong> základe skutočných údajov. Ak však tieto údaje nie sú<br />

k dispozícii alebo teoretické a experimentálne z<strong>na</strong>losti sú slabé, zostáva jedinou možnosťou<br />

inžiniersky odhad.<br />

Neurčitosti vo výsledkoch <strong>PSA</strong> sú vyhodnocované formou hustoty rozdelenia<br />

pravdepodobností alebo distribučných funkcií. Väčši<strong>na</strong> štúdií <strong>PSA</strong> 1. úrovne modeluje vplyv<br />

neurčitostí dát, zemetrasenia, požiarov a zraniteľnosti prvkov, nemodeluje však neurčitosti<br />

spojené s výsledkami termicko-hydraulických a<strong>na</strong>lýz určených <strong>na</strong> stanovenie kritérií<br />

úspešnosti systémov. Treba však poz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ť, že akékoľvek neurčitosti spojené s kritériami<br />

úspešnosti sa dajú eliminovať použitím konzervatívnych predpokladov.<br />

Neurčitosti spojené s priebehom ťažkých havárií, ktoré sú spojené s poškodením<br />

ochrannej obálky jadrového reaktora, únikom rádioaktívnych látok a ich šírením do okolia JZ,<br />

vyplývajú z náhodne sa vyskytujúcich neurčitostí ako aj zo súčasného stavu poz<strong>na</strong>nia.<br />

Kvantifikácia týchto neurčitostí je základom a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong> <strong>na</strong> 2. úrovni. Pri získavaní<br />

informácií v tejto oblasti sa možno v plnej miere spoľahnúť <strong>na</strong> informácie dostupné zo<br />

zahraničných prác spracovaných pre JZ západného a sovietskeho typu.<br />

7


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

5.4 Pravdepodobnostné kritériá bezpečnosti a použitie <strong>PSA</strong> <strong>na</strong> posúdenie a<br />

zvyšovanie bezpečnosti<br />

Na dosiahnutie požadovanej úrovne bezpečnosti treba splniť pravdepodobnostné kritériá<br />

bezpečnosti alebo tzv. bezpečnostné ciele. Podstatné zníženie rizika pod tieto hodnoty by<br />

v dôsledku veľkých investičných a prevádzkových nákladov vyžadovalo z<strong>na</strong>čnú ekonomickú<br />

záťaž. Na druhej strane by prekročenie týchto kritérií pri vzniku potenciálnych havárií mohlo<br />

viesť k veľkým ekonomickým a sociálnym dôsledkom. Primeranú úroveň bezpečnosti však<br />

treba zaistiť bez ohľadu <strong>na</strong> náklady.<br />

Interpretácia pravdepodobnostných kritérií bezpečnosti sa mení v závislosti <strong>na</strong> ich použití<br />

/19/ až /23/. Možno <strong>na</strong>pr. preveriť, či JZ spĺňa pravdepodobnostné kritériá bezpečnosti<br />

stanovené <strong>na</strong> úrovni frekvencie poškodenia jadrového paliva, frekvencie skorých veľkých<br />

únikov rádioaktívnych látok do pracovného či životného prostredia, alebo spoľahlivosti<br />

bezpečnostných systémov a funkcií. V niektorých krajinách sa kritériá aplikujú <strong>na</strong> jednotlivé<br />

jadrové bloky. V iných krajinách dozorné orgány nepoužívajú kritériá pre jednotlivé jadrové<br />

bloky, ale pre všetky jadrové bloky, ktoré sú v prevádzke v danej lokalite. Niekde sa kritériá<br />

aplikujú len pre výkonové prevádzkové režimy, inde zahrňujú aj nevýkonové prevádzkové<br />

režimy a odstavený jadrový reaktor vrátane vnútorných a vonkajších udalostí. V každom<br />

prípade však bezpečnostné kritériá kladne ovplyvňujú zvyšovanie bezpečnosti JZ a treba ich<br />

používať v praxi.<br />

Obrázok 1 uvádza príklad aplikácie pravdepodobnostných kritérií bezpečnosti. Úroveň<br />

rizika v oblasti I je veľmi vysoká a neprijateľná pri akýchkoľvek predpokladaných prínosoch<br />

JZ. Bez ohľadu <strong>na</strong> náklady treba modifikovať zariadenia a urobiť procedurálne zmeny <strong>na</strong><br />

zníženie rizika do oblasti III alebo aspoň do oblasti II. V oblasti II je úroveň rizika<br />

akceptovateľná. Ďalšie zníženie rizika sa vyžaduje iba vtedy, keď sú náklady spojené s týmto<br />

procesom prijateľné. V tejto oblasti sa od držiteľa povolenia očakáva preukázanie, že<br />

vyhodnotil všetky alter<strong>na</strong>tívy zníženia rizika a realizoval ekonomicky únosné zlepšenia.<br />

Úroveň rizika v oblasti III je dostatočne nízka, ďalšie zníženie rizika nie je potrebné. Neustále<br />

sa však treba venovať hodnoteniu rizika, aby sa udržala požadovaná úroveň bezpečnosti JZ a<br />

dôvery verejnosti.<br />

Koncepcia, ktorú zobrazuje Obrázok 1, je v súlade s odporúčaniami MAAE /21/ a praxou<br />

v niektorých krajinách /22/ a /23/. Treba však poz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ť, že hranice medzi jednotlivými<br />

oblasťami nie sú jednoz<strong>na</strong>čne určené. Na ich určenie sa odporúča použiť bezpečnostný cieľ<br />

podľa <strong>na</strong>sledujúcich zásad. Deliaca čiara medzi oblasťou I a II je <strong>na</strong> takej úrovni rizika, ktorá<br />

je asi 10-krát vyššia ako bezpečnostný cieľ. Deliaca čiara medzi oblasťou II a III je <strong>na</strong> takej<br />

úrovni rizika, ktorá je asi 10-krát nižšia ako bezpečnostný cieľ. Na stanovenie podmienok pre<br />

oblasť II je teda pomerne široké rozpätie.<br />

Pre jadrové elektrárne sa odporúčajú tieto bezpečnostné ciele /46/:<br />

a) sumár<strong>na</strong> frekvencia (t.j. z výsledkov F<strong>PSA</strong>+S<strong>PSA</strong>) poškodenia jadrového paliva vplyvom<br />

8<br />

vnútorných a vonkajších iniciačných udalostí je stanovená <strong>na</strong> 1,0×10 -4 /rok pre existujúce<br />

jadrové bloky, pre nové projektované jadrové bloky <strong>na</strong> 1,0×10 -5 /rok;


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

b) sumár<strong>na</strong> frekvencia (t.j. z výsledkov F<strong>PSA</strong>+S<strong>PSA</strong>) skorého veľkého úniku rádioaktívnych<br />

látok vplyvom vnútorných a vonkajších iniciačných udalostí je stanovená <strong>na</strong> 1,0×10 -5 /rok<br />

pre existujúce jadrové bloky, pre nové projektované jadrové bloky <strong>na</strong> 1,0×10 -6 /rok. Skorý<br />

veľký únik je definovaný ako únik, ktorý vedie k uvoľneniu aktivity ekvivalentnej 5%<br />

obsahu Cs-137 v aktívnej zóne pre 1000 MWe tlakovodný jadrový reaktor, bez vzácnych<br />

plynov.<br />

I<br />

Neprijateľná oblasť<br />

II<br />

Relatívne prijateľná oblasť<br />

Bezpečnostný cieľ<br />

III<br />

Prijateľná oblasť<br />

Zanedbateľné riziko<br />

Požadované je zníženie<br />

rizika bez ohľadu<br />

<strong>na</strong> náklady<br />

Zníženie rizika je žiadúce,<br />

ak sú prijateľné náklady<br />

Zníženie rizika je<br />

požadované <strong>na</strong> udržanie<br />

nízkej úrovne rizika<br />

a dôvery verejnosti<br />

Obrázok 1 Príklad použitia výsledkov <strong>PSA</strong> v rámci pravdepodobnostných kritérií<br />

bezpečnosti<br />

Na porov<strong>na</strong>nie s pravdepodobnostnými kritériami bezpečnosti sa používajú stredné<br />

hodnoty výsledkov <strong>PSA</strong>.<br />

Najväčší výz<strong>na</strong>m <strong>PSA</strong> spočíva v jeho schopnosti odhaliť slabé miesta JZ, ako aj slabé<br />

miesta v projekte a v prevádzkových predpisoch a ich vplyv <strong>na</strong> ukazovatele rizika (<strong>na</strong><br />

frekvenciu poškodenia jadrového paliva, pre JZ s jadrovým reaktorom podmienenú<br />

pravdepodobnosť poškodenia ochrannej obálky jadrového reaktora, frekvenciu skorých<br />

veľkých únikov rádioaktívnych látok do životného prostredia, riziká rádiologického<br />

zamorenia okolia). Preto jedným z <strong>na</strong>jdôležitejších aspektov akejkoľvek a<strong>na</strong>lýzy alebo štúdie<br />

9


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

<strong>PSA</strong> je možnosť jeho použitia pri posudzovaní a zvyšovaní bezpečnosti a rozhodovaní o<br />

nápravných opatreniach. Celkový proces posudzovania a zvyšovania jadrovej bezpečnosti má<br />

sledovať koncepciu uvedenú v tejto sekcii.<br />

Cieľom tohto bezpečnostného návodu nie je určenie postupov spracovania a použitia<br />

<strong>PSA</strong>, ale zavedenie systému <strong>na</strong> využitie jeho výsledkov.<br />

A<strong>na</strong>lýzy a štúdie <strong>PSA</strong> spracované v rôznych krajinách /24/ a pod záštitou MAAE<br />

poskytujú špecifické príklady použitia <strong>PSA</strong> /16/. Ako príklad užitočnosti <strong>PSA</strong> slúžia aj práce<br />

MAAE, ktoré boli spracované pre staršie reaktory /25/.<br />

6 Všeobecné požiadavky <strong>na</strong> <strong>PSA</strong><br />

6.1 Povinnosti JZ<br />

Pravdepodobnostné hodnotenie bezpečnosti prevádzky JZ je súčasťou dokumentácie<br />

predkladanej <strong>na</strong> ÚJD SR v rámci správneho ko<strong>na</strong>nia (príloha č. 1, písm. C, j) záko<strong>na</strong> NR SR<br />

č. 541/2004 Z. z. /1/). Rozsah a obsah a<strong>na</strong>lýz a štúdií <strong>PSA</strong> 1. a 2. úrovne je stanovený vo<br />

všeobecne záväznom právnom predpise, ktorý vydal ÚJD SR (§20 ods. (1) a ods. (2))<br />

vyhlášky ÚJD SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/).<br />

Držiteľ povolenia spracuje a predloží <strong>na</strong> ÚJD SR špecifické <strong>PSA</strong> 1. úrovne, ktoré<br />

predstavuje hodnotenie rizika poškodenia jadrového paliva v jadrovom zariadení pre všetky<br />

prevádzkové režimy, výz<strong>na</strong>mné iniciačné udalosti a riziká vrátane vnútorných požiarov,<br />

vnútorných záplav, extrémnych meteorologických podmienok a zemetrasenia. Štúdia <strong>PSA</strong> 1.<br />

úrovne zahŕňa: uvedenie účelu a rozsahu hodnotenia; stručný opis použitej metodiky, postupu<br />

hodnotenia a zabezpečovania kvality; primerané informácie o modelovanom JZ<br />

a zdokumentovanie prijatých predpokladov, kritérií a obmedzení modelovania; zoz<strong>na</strong>m,<br />

kategorizáciu a frekvencie iniciačných udalostí; stromy udalostí, a<strong>na</strong>lýzu havarijných<br />

reťazcov a kritérií úspešnosti; a<strong>na</strong>lýzu dát; a<strong>na</strong>lýzu systémov a stromy porúch; a<strong>na</strong>lýzu<br />

vplyvu výz<strong>na</strong>mných vnútorných a vonkajších udalosti; a<strong>na</strong>lýzu vplyvu porúch so spoločnou<br />

príčinou; súhrnné výsledky hodnotenia a ich opis s uvedením hlavných prispievateľov<br />

k frekvencii poškodenia jadrového paliva a domi<strong>na</strong>ntných kombinácií porúch vedúcich<br />

k poškodeniu jadrového paliva; a<strong>na</strong>lýzu neurčitostí, citlivosti a dôležitosti výsledkov;<br />

možnosti zvýšenia bezpečnosti JZ.<br />

Držiteľ povolenia spracuje a predloží <strong>na</strong> ÚJD SR špecifické <strong>PSA</strong> 2. úrovne, ktoré<br />

predstavuje hodnotenie rizika úniku rádioaktívnych látok do okolia JZ. Štúdia <strong>PSA</strong> 2. úrovne<br />

zahŕňa: uvedenie účelu a rozsahu hodnotenia; stručný opis použitej metodiky, postupu<br />

hodnotenia a zabezpečovania kvality; primerané informácie o modelovanom JZ<br />

a zdokumentovanie prijatých predpokladov, kritérií a obmedzení modelovania; rozhranie<br />

medzi štúdiou <strong>PSA</strong> 1. a 2. úrovne vrátane stavov poškodenia JZ; stromy udalostí, a<strong>na</strong>lýzu<br />

havarijných reťazcov a kritérií úspešnosti; pre JZ s jadrovým reaktorom štrukturálnu a<strong>na</strong>lýzu<br />

ochrannej obálky jadrového reaktora; charakteristiky zdrojového čle<strong>na</strong>, určenie množstva<br />

a frekvencie úniku rádioaktívnych látok, ktoré môžu uniknúť do okolia; hodnotenie účinnosti<br />

10


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

stratégie riadenia ťažkých havárií; súhrnné výsledky hodnotenia vrátane hlavných<br />

prispievateľov k riziku frekvencie skorých veľkých únikov a domi<strong>na</strong>ntných kombinácií<br />

porúch vedúcich k úniku rádioaktívnych látok do okolia JZ; a<strong>na</strong>lýzu neurčitostí alebo<br />

citlivosti; možnosti zvýšenia bezpečnosti JZ.<br />

Pred aplikáciou konkrétnych výsledkov sú pravdepodobnostné a<strong>na</strong>lýzy bezpečnosti<br />

nezávisle overené (§19 ods. (2), písm. g) vyhlášky ÚJD SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/).<br />

6.2 Požiadavky <strong>na</strong> overenie <strong>PSA</strong><br />

Overenie <strong>PSA</strong> slúži k zabezpečeniu kvality <strong>PSA</strong> a jeho aplikácií /29/ a /30/. Vykonáva ho<br />

držiteľ povolenia i dozorný orgán. Držiteľ povolenia ho vykonáva internými pracovníkmi ako<br />

aj nezávislými odborníkmi, t.j., odborníkmi, ktorí neboli do realizácie štúdie a a<strong>na</strong>lýzy <strong>PSA</strong><br />

priamo zaangažovaní. Hlavné ciele overenia sú:<br />

a) určiť vhodnosť <strong>PSA</strong> pre konkrétnu aplikáciu;<br />

b) určiť platnosť zdrojov vstupných informácií, predpokladov modelovania, modelov, dát a<br />

a<strong>na</strong>lýz, ktoré sú základom <strong>na</strong>vrhovaných zmien;<br />

c) určiť platnosť získaných výsledkov a záverov, ktoré súvisia s <strong>na</strong>vrhovanými zme<strong>na</strong>mi.<br />

Overenie a<strong>na</strong>lýzy/ štúdie <strong>PSA</strong> robí skupi<strong>na</strong> odborníkov, nie jednotlivec, pretože úlohy<br />

v a<strong>na</strong>lýzach zvyčajne zahrňujú z<strong>na</strong>losti z viacerých oblastí. Potrební sú odborníci z oblastí<br />

systémových a<strong>na</strong>lýz, a<strong>na</strong>lýz dát a a<strong>na</strong>lýz ľudských chýb. Ak bola vyko<strong>na</strong>ná <strong>PSA</strong> 2. úrovne, sú<br />

potrební odborníci <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu javov pri ťažkých haváriách a a<strong>na</strong>lýzu zdrojového čle<strong>na</strong>.<br />

Pri <strong>PSA</strong> 3. úrovne sú potrební experti <strong>na</strong> modelovanie následkov havárií. Ak je súčasťou <strong>PSA</strong><br />

aj seizmická a požiar<strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýza alebo a<strong>na</strong>lýza iných, pre lokalitu JZ nevyhnutných vonkajších<br />

udalostí, treba tím odborníkov vhodne doplniť.<br />

Každý posudzovateľ musí mať skúsenosti s využívaním a spracovaním <strong>PSA</strong> pre JZ.<br />

Predpokladá sa, že tieto skúsenosti zahrňujú z<strong>na</strong>losti vstupných veličín, predpokladov, metód<br />

a modelov. Posudzovatelia musia mať aspoň všeobecné poz<strong>na</strong>tky o projektovom riešení JZ.<br />

Aspoň jeden člen skupiny musí dobre poz<strong>na</strong>ť JZ a jeho prevádzku.<br />

Posudzovatelia rozhodnú, či sú a<strong>na</strong>lýzy prijateľné, výsledky logické a opodstatnené. Ich<br />

prvou úlohou je prekontrolovať vstupné informácie a použité metódy pre <strong>PSA</strong>. Pozornosť sa<br />

venuje úplnosti a presnosti informácií tak, aby <strong>PSA</strong> model bol skutočným obrazom JZ.<br />

Predpoklady a<strong>na</strong>lýz sú vytvorené <strong>na</strong> základe prehliadky JZ, použitím dokumentácie týkajúcej<br />

sa projektu a prevádzky a <strong>na</strong> základe konzultácií s personálom. Zároveň sú platné k tomu dňu,<br />

ku ktorému je a<strong>na</strong>lýza vyko<strong>na</strong>ná.<br />

Ďalšou úlohou posudzovateľov je preveriť vierohodnosť výsledkov a<strong>na</strong>lýzy/ štúdie <strong>PSA</strong><br />

porov<strong>na</strong>ním s výsledkami podobných JZ. Identifikované sú hlavné rozdiely a prehodnotené<br />

tie časti <strong>PSA</strong>, ktoré majú výz<strong>na</strong>mný vplyv <strong>na</strong> výsledky.<br />

Závery z posúdenia sú zdokumentované a špecifické odporúčania zvýraznené.<br />

Zdokumentovať je potrebné aj všetky vznesené pripomienky spolu so stručnými odpoveďami<br />

riešiteľov a<strong>na</strong>lýzy/ štúdie <strong>PSA</strong> a ich záväzky ohľadne potenciálnych úprav v a<strong>na</strong>lýze/ štúdii<br />

<strong>PSA</strong>. Výsledky overenia predkladá držiteľ povolenia dozornému orgánu spolu s <strong>PSA</strong>.<br />

11


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

6.3 Prehodnocovanie rizika pri zvyšovaní bezpečnosti<br />

Ak sa výsledky <strong>PSA</strong> používajú <strong>na</strong> hodnotenie vplyvu <strong>na</strong>vrhovaných zmien <strong>na</strong> zvyšovanie<br />

bezpečnosti JZ, a<strong>na</strong>lýza rizika ukazuje vplyv týchto zmien <strong>na</strong> celkové riziko. Zmeny<br />

s vplyvom <strong>na</strong> bezpečnosť JZ majú vyhovovať <strong>na</strong>sledujúcim zásadám:<br />

a) sú splnené požiadavky všeobecne záväzných právnych predpisov;<br />

b) je dodržaná koncepcia ochrany do hĺbky;<br />

c) sú dodržané bezpečnostné rezervy;<br />

d) sú dodržané relevantné požiadavky dozorného orgánu;<br />

e) <strong>na</strong>vrhované zmeny a ich celkový vplyv <strong>na</strong> riziko prevádzky JZ nespôsobia prekročenie<br />

pravdepodobnostných kritérií bezpečnosti ani zvýšenie pôvodnej hodnoty rizika (pre F<strong>PSA</strong><br />

ani S<strong>PSA</strong>).<br />

6.4 Zber a a<strong>na</strong>lýza dát JZ<br />

Vstupné dáta pre <strong>PSA</strong> 1. úrovne zahrňujú frekvencie iniciačných udalostí, spoľahlivosti<br />

zariadení, nepohotovosti vplyvom údržby a testov, pravdepodobnosti porúch so spoločnou<br />

príčinou a spoľahlivosti ľudského činiteľa. Pre každý z týchto parametrov je identifikovaný<br />

zdroj dát, výber a forma triedenia a metóda kvantifikácie.<br />

6.4.1 Frekvencie iniciačných udalostí<br />

Výber udalostí a ich zaradenie do skupín tvoria východisko pre odhad frekvencií<br />

iniciačných udalostí. Frekvencie očakávaných udalostí sa určujú z počtu automatických<br />

odstavení jadrového reaktora a celkovej doby prevádzky v jednotlivých prevádzkových<br />

režimoch. Pre iniciačné udalosti bez špecifických údajov sa môžu použiť generické dáta.<br />

Generické dáta by sa mali použiť aj pre havárie so stratou chladiva (ang. LOCA). Niektoré<br />

frekvencie iniciačných udalostí (<strong>na</strong>pr. nepohotovosť pomocných systémov) možno<br />

a<strong>na</strong>lyzovať a vyhodnotiť <strong>na</strong> základe stromov porúch.<br />

6.4.2 Spoľahlivosť zariadení<br />

Parametre spoľahlivosti zariadení sú intenzity porúch pri výzve k činnosti a počas chodu.<br />

Uprednostňuje sa metóda, ktorá <strong>na</strong> odhad týchto parametrov používa údaje z JZ. Ak nie je<br />

dosť špecifických dát z prevádzky, použije sa Bayesova metóda, v ktorej sú generické dáta<br />

aktualizované dátami z daného JZ. Vhodnosť použitia konkrétnych generických dát je<br />

zdokumentovaná.<br />

6.4.3 Nepohotovosť v dôsledku údržby a testov<br />

Na výpočet nepohotovosti v dôsledku údržby a testov treba mať relevantné dáta<br />

o prevádzke, opravách a testovaní hodnotených zariadení. Údajom <strong>na</strong> výpočet je doba trvania<br />

nepohotovosti a celková doba požadovanej prevádzky. Nepohotovosti sa počítajú<br />

z prevádzkových záz<strong>na</strong>mov JZ.<br />

12


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

6.4.4 Poruchy so spoločnou príčinou<br />

Na výpočet pravdepodobnosti porúch so spoločnou príčinou možno použiť viacero<br />

metód, <strong>na</strong>pr. metódu alfa faktoru, beta faktoru, či viacnásobných gréckych písmen. Použitá<br />

metóda má byť všeobecne uznávaná (<strong>na</strong>pr. /4/ a /6/), pričom treba zdôvodniť jej vhodnosť<br />

v danom prípade. V praxi sa spravidla používajú generické dáta, pretože špecifické dáta nie sú<br />

k dispozícii.<br />

6.4.5 Spoľahlivosť ľudského činiteľa<br />

<strong>PSA</strong> zahŕňa a<strong>na</strong>lýzu spoľahlivosti ľudského činiteľa, ktorá berie do úvahy všetky faktory,<br />

ktoré môžu ovplyvniť správanie sa prevádzkového personálu vo všetkých prevádzkových<br />

režimoch. Na určenie spoľahlivosti ľudského činiteľa je niekoľko metód. Pri každej metóde<br />

treba zvážiť jej silné a slabé stránky tak, aby bola vybraná <strong>na</strong>jvhodnejšia metóda.<br />

6.5 Požiadavky <strong>na</strong> výcvik personálu JZ pre <strong>PSA</strong><br />

Správne využívanie <strong>PSA</strong> jednotlivých úrovní pri prevádzkových a dozorných činnostiach<br />

predpokladá existenciu kvalifikovaného personálu so zodpovedajúcimi z<strong>na</strong>losťami<br />

a skúsenosťami v tejto oblasti.<br />

6.6 Povinnosť udržať riziko počas životnosti JZ v rámci limitov<br />

Vzhľadom <strong>na</strong> súčasný stav využitia a aplikácie <strong>PSA</strong> v praxi, nie sú zatiaľ pre túto oblasť<br />

špecifikované žiadne požiadavky. V budúcnosti sa očakáva stanovenie príslušných kritérií.<br />

6.7 Všeobecná metodika <strong>PSA</strong><br />

Východzím bodom pre <strong>PSA</strong> je detailný popis projektu a prevádzky JZ počas normálnej<br />

prevádzky, abnormálnej prevádzky a pri havarijných podmienkach. ÚJD SR požaduje, aby sa<br />

v <strong>PSA</strong> použila medzinárodne prijatá metodika (metodika opísaná v dokumentoch MAAE) a<br />

správ<strong>na</strong> technická prax, príp. iné všeobecne známe metódy a postupy /11/ a /26/ až /28/. <strong>PSA</strong><br />

a jeho aplikácie majú byť založené <strong>na</strong> realistickom modelovaní odozvy JZ s použitím údajov<br />

relevantných k projektu a prevádzke, pri zohľadnení zásahov prevádzkového personálu<br />

v rozsahu uvažovanom v prevádzkových predpisoch/ návodoch <strong>na</strong> riadenie havárií. Na<br />

zjednodušenie pravdepodobnostných a<strong>na</strong>lýz bezpečnosti je možné a užitočné používať<br />

niektoré prvky konzervativizmu. Použité zjednodušenia a predpoklady a<strong>na</strong>lýz však je<br />

potrebné zdokumentovať a odôvodniť (§20 ods. (1) písm. c) a ods. (2) písm. c) vyhlášky ÚJD<br />

SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/). Pri tom je dôležité, aby sa zabránilo <strong>na</strong>dmernému rozpätiu výsledkov<br />

<strong>PSA</strong>.<br />

13


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

V súčasných <strong>PSA</strong> sú zahrnuté opisy systémov JZ, ich schémy, prevádzkové predpisy,<br />

deterministické a<strong>na</strong>lýzy bezpečnosti a iné užitočné údaje a informácie. Úroveň dostupných<br />

informácií závisí od štádia projektu, výstavby alebo prevádzky daného JZ.<br />

Cieľom <strong>PSA</strong> 1. úrovne je určiť všetky havarijné reťazce, ktoré majú príspevok k riziku<br />

poškodenia jadrového paliva. Ukazovateľom tohto rizika pre jadrové elektrárne je frekvencia<br />

poškodenia jadrového paliva (ang. Core Damage Frequency - CDF). Cieľom <strong>PSA</strong> 2. úrovne je<br />

určiť všetky havarijné reťazce, ktoré majú príspevok k riziku úniku rádioaktívnych látok do<br />

pracovného alebo životného prostredia. Ukazovateľom tohto rizika je frekvencia skorých<br />

veľkých únikov (ang. Large Early Release Frequency - LERF). Identifikácia všetkých<br />

kombinácií primárnych udalostí, ktoré by mohli mať príspevok k riziku, vyžaduje<br />

systematickú a<strong>na</strong>lýzu. Primárne udalosti zahrňujú iniciačné udalosti, vnútorné a vonkajšie<br />

udalosti, poruchy prvkov bezpečnostných systémov, nepohotovosti prvkov počas údržby a<br />

testov, ľudské chyby, poruchy so spoločnou príčinou, poruchy vzniknuté následkom<br />

iniciačných udalostí ako aj poruchy bezpečnostných bariér (<strong>na</strong>pr. strata tesnosti alebo<br />

integrity primárneho okruhu alebo ochrannej obálky jadrového reaktora).<br />

V <strong>PSA</strong> sú zahrnuté všetky výz<strong>na</strong>mné závislosti vrátane funkčných závislostí,<br />

priestorových závislostí a vplyv porúch so spoločnou príčinou.<br />

Iniciačné udalosti <strong>na</strong>rušujú podmienky prevádzky JZ. Sú to očakávané udalosti,<br />

projektové alebo <strong>na</strong>dprojektové havárie. Môžu byť vyvolané z vnútorných príčin (porucha<br />

zariadení, chyba prevádzkového personálu, vnútorné záplavy a požiare) alebo z vonkajších<br />

príčin (<strong>na</strong>pr. zemetrasenie, pád lietadla, extrémne meteorologické podmienky, alebo pád<br />

ťažkého breme<strong>na</strong> pri odstavenom jadrovom reaktore atď.). Celkové riziko zahŕňa vnútorné aj<br />

vonkajšie iniciačné udalosti.<br />

Pre <strong>PSA</strong> aplikácie a rozhodovania, ktoré berú do úvahy celkové riziko JZ, ukazovatele<br />

rizika zohľadňujú všetky prevádzkové režimy a stavy JZ a iniciačné udalosti, ktoré sa v nich<br />

môžu vyskytnúť. Prevádzkové stavy JZ (ang. Plant Operatio<strong>na</strong>l States - POS) sú definované<br />

<strong>na</strong> základe prevádzkových charakteristík, <strong>na</strong>pr. výkonu jadrového reaktora, teploty chladiva<br />

v primárnom okruhu, tlaku a množstva chladiva, pohotovosti systémov, zmien v odvode<br />

zvyškového tepla alebo zmien podmienok, ktoré ovplyvňujú kritériá úspešnosti. Stav<br />

jadrového bloku predstavuje špecifický stav, v ktorom je relatívne stabilný stav reaktora,<br />

bezpečnostných systémov a vykonávaných činností, t.j. sú rov<strong>na</strong>ké podmienky <strong>na</strong> odozvu<br />

jadrového bloku <strong>na</strong> iniciačné udalosti. Doby trvania jednotlivých stavov JZ sa stanovujú zo<br />

špecifických dát JZ. Celkové riziko jadrovej elektrárne sa skladá z rizika pri plnom výkone<br />

reaktora, nízkych výkonových stavoch a odstavenom jadrovom reaktore.<br />

Pri kvantifikácii rizika je dôležité pochopiť a identifikovať neurčitosti. Využívanie<br />

výsledkov a<strong>na</strong>lýzy rizika v prevádzkových a dozorných činnostiach vyžaduje správne<br />

pochopiť hlavných prispievateľov k celkovému riziku ako aj vplyvu neurčitostí <strong>na</strong> výsledky.<br />

Zdroje neurčitosti sú identifikované <strong>na</strong> každom stupni spracovania <strong>PSA</strong> (<strong>na</strong>pr. v havarijných<br />

reťazcoch, spoľahlivosti ľudského činiteľa, atď.) a v ukazovateľoch rizika. <strong>PSA</strong> 1. úrovne<br />

obsahuje a<strong>na</strong>lýzu neurčitostí aj citlivosti, <strong>PSA</strong> 2. úrovne obsahuje aspoň jednu z týchto a<strong>na</strong>lýz<br />

(§20 ods. (1) písm. l) a ods. (2) písm. k) vyhlášky ÚJD SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/).<br />

14


6.8 Pravdepodobnostné bezpečnostné ciele<br />

<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

ÚJD SR pre posúdenie a zvyšovanie bezpečnosti jadrových elektrární definuje<br />

pravdepodobnostné bezpečnostné ciele <strong>na</strong> úrovni frekvencie poškodenia jadrového paliva pre<br />

<strong>PSA</strong> 1. úrovne a <strong>na</strong> úrovni frekvencie skorých veľkých únikov pre <strong>PSA</strong> 2. úrovne. Frekvencia<br />

poškodenia jadrového paliva nemá byť pre existujúce bloky jadrových elektrární väčšia ako<br />

1,0×10 -4 /rok a frekvencia skorých veľkých únikov väčšia ako 1,0×10 -5 /rok po započítaní<br />

príspevkov od skutočnej nepohotovosti zariadení ovplyvňujúcich jadrovú bezpečnosť.<br />

Sledované obdobie rok predstavuje všetky režimy prevádzky JZ počas celého kalendárneho<br />

roku, t.j. <strong>na</strong> výkone a aj v odstavenom stave. Na porov<strong>na</strong>nie s pravdepodobnostnými<br />

bezpečnostnými cieľmi je treba použiť stredné hodnoty výsledkov <strong>PSA</strong>, ktoré zahrňujú<br />

vnútorné aj vonkajšie iniciačné udalosti..<br />

O pravdepodobnostných kritériách bezpečnosti pre aplikáciu <strong>PSA</strong> v rozhodovacom<br />

procese a akceptáciu zmien v projekte alebo prevádzke s vplyvom <strong>na</strong> bezpečnosť JZ<br />

pojednáva bezpečnostný návod ÚJD SR /45/.<br />

6.9 Prezentácia výsledkov<br />

Dokumentácia a<strong>na</strong>lýzy a štúdie <strong>PSA</strong> musí byť v súlade s príslušnými ustanoveniami<br />

všeobecne záväzných právnych predpisov (§20 ods. (1) a ods. (2)) vyhlášky ÚJD SR č.<br />

58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/). Má vyhovovať doporučeniam MAAE pre <strong>PSA</strong> 1. a 2. úrovne /6/ až /9/.<br />

Dokumentácia obsahuje uvedenie účelu a rozsahu hodnotenia; stručný opis použitej<br />

metodiky, postupu hodnotenia a zabezpečovania kvality a primerané informácie<br />

o modelovanom JZ.. Ďalej obsahuje prehľad všetkých a<strong>na</strong>lýz (resp. odkazov <strong>na</strong> ne), odkazy<br />

<strong>na</strong> zdroje dát a iné informácie, ktoré tvoria technický základ <strong>PSA</strong>. Pre každú časť <strong>PSA</strong> sú<br />

jasne a stručne dokumentované všetky prijaté predpoklady, použité kritériá a obmedzenia<br />

modelovania. Pre <strong>PSA</strong> 1. úrovne je uvedený zoz<strong>na</strong>m, kategorizácia a frekvencie iniciačných<br />

udalostí i stromy udalostí. Pre <strong>PSA</strong> 2. úrovne je uvedený opis rozhrania medzi štúdiou <strong>PSA</strong> 1.<br />

a 2. úrovne vrátane stavov poškodenia jadrového zariadenia, stromy udalostí, charakteristiky<br />

zdrojového čle<strong>na</strong>, množstvo a frekvencia úniku rádioaktívnych látok do životného prostredia<br />

a hodnotenie účinnosti stratégie riadenia ťažkých havárií. Pre <strong>PSA</strong> 1. a 2. úrovne nechýbajú<br />

súhrnné výsledky hodnotenia a ich opis vrátane hlavných prispievateľov k riziku poškodenia<br />

jadrového paliva, resp. úniku rádioaktívnych látok do pracovného a životného prostredia.<br />

Informácia sa uvádza v takej forme, rozsahu a obsahu, aby jej kvalifikovaný<br />

posudzovateľ porozumel a mohol si ju overiť.<br />

6.9.1 Výsledky <strong>PSA</strong><br />

Súhrnné výsledky <strong>PSA</strong> obsahujú <strong>na</strong>jmä:<br />

a) strednú hodnotu (bodový odhad) a pravdepodobnostné rozdelenie frekvencie poškodenia<br />

jadrového paliva pre vnútorné i vonkajšie udalosti pre všetky prevádzkové režimy a stavy<br />

JZ ako aj pre celkové riziko;<br />

15


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

b) identifikáciu príspevkov k strednej hodnote frekvencie poškodenia jadrového paliva od<br />

iniciačných udalostí aj od havarijných reťazcov;<br />

c) pre jadrové zariadenie s jadrovým reaktorom strednú hodnotu frekvencie poškodenia<br />

ochrannej obálky;<br />

d) identifikáciu príspevkov k strednej hodnote frekvencie poškodenia ochrannej obálky od<br />

stavov poškodenia JZ aj od iniciačných udalostí;<br />

e) strednú hodnotu frekvencie úniku rádioaktívnych látok;<br />

f) identifikáciu príspevkov k strednej hodnote frekvencie úniku rádioaktívnych látok od<br />

stavov poškodenia JZ aj od kategórie únikov.<br />

Okrem toho <strong>PSA</strong> obsahuje výsledky a<strong>na</strong>lýz dôležitosti (aspoň Fussel-Veselého<br />

ukazovateľ dôležitosti) a a<strong>na</strong>lýz citlivosti, ktoré poskytujú obraz o potenciálnom vplyve<br />

rôznych systémov <strong>na</strong> výsledky výpočtu, predpokladov modelovania, neurčitostí, a potvrdzujú,<br />

že ne<strong>na</strong>stáva tzv. Cliff edge effects (malá zme<strong>na</strong> prevádzkových parametrov vyvolávajúca<br />

závažné zmeny v odozve JZ). Výsledky majú byť prezentované tak, aby boli jasné závery<br />

vyplývajúce z <strong>PSA</strong> ako aj možnosti znižovania rizika prevádzky JZ.<br />

6.9.2 Porov<strong>na</strong>nie s pravdepodobnostnými bezpečnostnými cieľmi<br />

Výsledky <strong>PSA</strong> je potrebné porov<strong>na</strong>ť s pravdepodobnostnými bezpečnostnými cieľmi<br />

stanovenými ÚJD SR. Ak majú výsledky prínos z hľadiska zníženia rizika, treba ich použiť<br />

v programe zvyšovania bezpečnosti spolu s deterministickými kritériami.<br />

6.10 Požiadavky <strong>na</strong> aktualizáciu <strong>PSA</strong><br />

Počas životnosti JZ je <strong>PSA</strong> periodicky aktualizované (aspoň v rámci vyko<strong>na</strong>nia<br />

periodického hodnotenia bezpečnosti, §18 ods. (5) vyhlášky ÚJD SR č. 49/<strong>2006</strong> Z. z./3/) so<br />

zohľadnením, nových dát, zmien v projekte a prevádzkových predpisoch, zmien<br />

ovplyvňujúcich spoľahlivosť ľudského činiteľa alebo iných nových informácií, ktoré majú<br />

vplyv <strong>na</strong> výsledky <strong>PSA</strong>. Pre periodickú aktualizáciu <strong>PSA</strong> sa odporúča 5 ročný interval.<br />

Na udržiavanie aktuálneho stavu modelu <strong>PSA</strong> (ang. Living <strong>PSA</strong>) treba zmeny v projekte<br />

JZ a prevádzke zahrnúť skôr ako bude štúdia <strong>PSA</strong> periodicky aktualizovaná.<br />

6.11 Zabezpečovanie kvality <strong>PSA</strong><br />

Realizácia <strong>PSA</strong> pre JZ je veľmi komplexná a zložitá úloha, ktorá vyžaduje súčinnosť<br />

mnohých interdisciplinárnych tímov s rozsiahlymi z<strong>na</strong>losťami projektu, prevádzky a metód<br />

<strong>PSA</strong>. Na dosiahnutie požadovanej efektívnosti a kvality jednotlivých a<strong>na</strong>lýz a štúdie <strong>PSA</strong> je<br />

preto potrebné podrobiť všetky aspekty <strong>PSA</strong> cieľavedomému procesu zabezpečovania kvality,<br />

založenému <strong>na</strong> príslušných procedurálnych postupoch.<br />

<strong>PSA</strong> je potrebné vypracovať, dokumentovať a udržiavať v súlade so systémom<br />

ma<strong>na</strong>žérstva kvality držiteľa povolenia, respektíve spracovateľa <strong>PSA</strong> a<strong>na</strong>lýzy/ štúdie.<br />

Dokumentácia k a<strong>na</strong>lýze/ štúdii <strong>PSA</strong> má obsahovať informáciu o postupe pri zabezpečovaní<br />

16


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

kvality (§20 ods. (1) písm. b) a ods. (2) písm. b) vyhlášky ÚJD SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z. /2/). Zvýši<br />

sa tak dôveryhodnosť použitých modelov <strong>PSA</strong> a získaných výsledkov.<br />

Pri vypracovávaní <strong>PSA</strong> je možné používať len známe metódy a postupy. <strong>PSA</strong> je potrebné<br />

vypracovať podľa <strong>na</strong>jlepších medzinárodných praktík.<br />

6.12 Závery <strong>PSA</strong> a možnosti zvýšenia bezpečnosti JZ<br />

Na základe poz<strong>na</strong>tkov <strong>na</strong>dobudnutých prostredníctvom <strong>PSA</strong> držiteľ povolenia, resp. jeho<br />

technické podporné organizácie vypracujú závery o bezpečnosti prevádzky JZ. Tieto zahrňujú<br />

vlastnosti JZ, ktoré boli zistené <strong>na</strong> základe <strong>PSA</strong>. Závery sa sústreďujú <strong>na</strong> <strong>na</strong>jdôležitejšie<br />

iniciačné udalosti z hľadiska rizika, domi<strong>na</strong>ntné havarijné reťazce, domi<strong>na</strong>ntné bezpečnostné<br />

systémy a primárne udalosti.<br />

Zdokumentované sú stratégie prospešné z hľadiska zníženia rizika. Okrem toho má <strong>PSA</strong><br />

identifikovať potenciálne údržbové, prevádzkové a havarijné procedurálne postupy, programy<br />

periodických skúšok, školiace a výcvikové programy, ktoré by mohli znížiť vplyv alebo<br />

vylúčiť citlivé miesta z havarijných reťazcov. Treba pamätať <strong>na</strong> diskusiu o pozitívnych a<br />

negatívnych dopadoch <strong>na</strong>vrhnutých zmien <strong>na</strong> riziko.<br />

<strong>PSA</strong> má poskytnúť dostatočné podklady, aby ÚJD SR mohol posúdiť, či bola všetkým<br />

citlivým a zraniteľným miestam, či už modifikáciám v prevádzkovej dokumentácii alebo <strong>na</strong><br />

zariadení JZ, venovaná primeraná pozornosť. Treba vysvetliť dôvody pre výber a realizáciu<br />

alter<strong>na</strong>tív potenciálnych zmien <strong>na</strong> JZ.<br />

7 Všeobecné zásady pre aplikácie <strong>PSA</strong><br />

Podmienkou využitia <strong>PSA</strong> v praxi je správnosť použitého modelu a jeho spracovanie <strong>na</strong><br />

požadovanej úrovni kvality. Obmedzenia a neurčitosti <strong>PSA</strong> treba pochopiť a zohľadniť pri<br />

aplikácii. Primeranosť každej konkrétnej aplikácie <strong>PSA</strong> je potrebné preveriť vzhľadom <strong>na</strong><br />

dané obmedzenia a neurčitosti.<br />

7.1 Prijateľnosť modelu a a<strong>na</strong>lýzy/ štúdie <strong>PSA</strong><br />

Prijateľnosť a<strong>na</strong>lýzy a štúdie <strong>PSA</strong> pre aplikácie (<strong>na</strong>pr. monitorovanie rizika v reálnom<br />

čase, optimalizácia limitov a podmienok bezpečnej prevádzky, optimalizácia testovacích<br />

intervalov a pod.) a rozhodovací proces sa posudzuje <strong>na</strong> základe dvoch hľadísk:<br />

a) overí sa, či boli všetky časti <strong>PSA</strong> vhodne spracované, t.j. či:<br />

aa) model <strong>PSA</strong> reprezentuje skutočný stav JZ;<br />

ab) bol model <strong>PSA</strong> vytvorený v súlade s metodiku a správne vyjadruje vzájomné vzťahy<br />

medzi systémami, prvkami a činnosťou prevádzkového personálu;<br />

ac) boli parametre primárnych udalostí určené správne;<br />

b) overí sa, či boli všetky predpoklady modelovania vhodne použité a zdokumentované.<br />

17


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Aby sa mohli využívať závery a odporúčania vyplývajúce z <strong>PSA</strong>, musí byť model<br />

správny a dostatočne komplexný. Model reprezentuje skutočný stav JZ len vtedy, ak je<br />

periodicky aktualizovaný a zohľadňuje všetky závažné zmeny s vplyvom <strong>na</strong> bezpečnosť JZ.<br />

Tento stav sa dá dosiahnuť len udržiavaním tzv. živého modelu (ang. Living <strong>PSA</strong>).<br />

Súčasné metódy <strong>PSA</strong> nie sú úplne jednotné. Pri niektorých metódach ešte nie je prijatý<br />

konsenzus. <strong>PSA</strong> model závisí od určitých predpokladov, čo je spojené s neurčitosťami, ktoré<br />

treba správne ošetriť.<br />

Pretože <strong>PSA</strong> štandardy a programy používané v priemysle nie sú presne vymedzené<br />

(neočakáva sa, že budú), existuje určitá voľnosť ako modelovať niektoré javy v <strong>PSA</strong>. Rôzni<br />

a<strong>na</strong>lytici teda môžu prijať odlišné predpoklady. Prijaté predpoklady však musia spĺňať<br />

požiadavky medzinárodne uznávaných štandardov, alebo byť akceptovateľné podľa návodov<br />

nezávislých kontrol. Výber špecifických predpokladov alebo určitých priblížení môže vplývať<br />

<strong>na</strong> výsledky <strong>PSA</strong>. Pre každú aplikáciu <strong>PSA</strong> sa preto identifikujú predpoklady, ktoré môžu<br />

výrazne zmeniť výsledky. Identifikované predpoklady sa prešetria v a<strong>na</strong>lýze citlivosti. Na<br />

základe jej výsledkov a výsledkov nezávislej kontroly sa rozhodne o prijateľnosti <strong>PSA</strong> pre<br />

konkrétnu aplikáciu.<br />

7.2 Zdokumentovanie kontroly a<strong>na</strong>lýzy a štúdie <strong>PSA</strong><br />

Kontrolu prijateľnosti <strong>PSA</strong> pre konkrétnu aplikáciu treba zdokumentovať. Dokumenty<br />

musia obsahovať detailný popis postupu kontroly. Prekontrolovať treba všetky časti <strong>PSA</strong><br />

potrebné <strong>na</strong> hodnotenie rizika danou aplikáciou. Dokumenty majú obsahovať dosť informácií<br />

o tom, že rozsah kontroly <strong>PSA</strong> postačuje <strong>na</strong> podporu danej aplikácie.<br />

7.3 Aplikácie <strong>PSA</strong><br />

Táto sekcia bezpečnostného návodu stručne uvádza jednotlivé aplikácie <strong>PSA</strong>.<br />

Podrobnejšie informácie možno nájsť vo viacerých dokumentoch MAAE, <strong>na</strong>pr. /31/ až /33/.<br />

Použite <strong>PSA</strong> v praxi je podmienené porozumením, pochopením a vzatím do úvahy jeho<br />

obmedzení. Primeranosť každého použitia <strong>PSA</strong> je potrebné prekontrolovať vzhľadom <strong>na</strong><br />

obmedzenia <strong>PSA</strong>.<br />

Ak sa <strong>PSA</strong> používa <strong>na</strong> hodnotenie alebo zmenu požiadaviek <strong>na</strong> limity a podmienky<br />

bezpečnej prevádzky, monitorovanie rizika v reálnom čase, alebo spoľahlivostne orientovanú<br />

údržbu, či iné ďalšie aplikácie, potom treba do <strong>PSA</strong> zahrnúť všetky dôležité atribúty, ktoré<br />

majú rozhodujúci vplyv <strong>na</strong> výsledky <strong>PSA</strong> vrátane aktuálneho stavu systémov, konštrukcií a<br />

komponentov ako aj vyzývaných bezpečnostných funkcií.<br />

Najčastejšou aplikáciou <strong>PSA</strong> je monitorovanie rizika v reálnom čase, optimalizácia<br />

limitov a podmienok bezpečnej prevádzky, spoľahlivostne orientovaná údržba, alebo vyžitie<br />

informácie o riziku v rozhodovacom procese. Okrem uvedených aplikácií existuje celý rad<br />

ďalších, <strong>na</strong>pr. využitie poz<strong>na</strong>tkov o riziku pri školení prevádzkového personálu, rizikovo<br />

orientované prevádzkové kontroly, predpisy a požiadavky dozorného orgánu.<br />

18


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

7.3.1 Monitorovanie rizika v reálnom čase<br />

Monitorovanie rizika predstavuje a<strong>na</strong>lytický nástroj, pomocou ktorého sa dá v reálnom<br />

čase <strong>na</strong> základe aktuálneho stavu jednotlivých systémov a prvkov určiť okamžité riziko<br />

špecifického jadrového zariadenia. Monitorovanie rizika <strong>na</strong> základe <strong>PSA</strong> modelu jadrového<br />

bloku umožňuje:<br />

a) hodnotiť riziko rôznych konfigurácií jadrového bloku pri nepohotovosti zariadení formou<br />

frekvencie poškodenia jadrového paliva alebo iných ukazovateľov;<br />

b) výpočet povolenej doby nepohotovosti zariadení;<br />

c) periodické hodnotenie rizika bloku za uplynulé obdobie (<strong>na</strong>pr. mesačne, obyčajne sa<br />

v rámci hodnotenia prevádzky uvádza minimál<strong>na</strong> periodicita - kvartál);<br />

d) plánovanie údržby (hodnotenie rizika budúcich konfigurácií).<br />

7.3.2 Optimalizácia limitov a podmienok bezpečnej prevádzky<br />

Optimalizácia limitov a podmienok bezpečnej prevádzky je zameraná <strong>na</strong> povolenú dobu<br />

nepohotovosti prvkov a <strong>na</strong> testovacie intervaly bezpečnostných systémov, ktoré sú vo<br />

vyčkávacom režime. Porucha prvku bezpečnostného systému prechodne zvyšuje riziko<br />

prevádzky jadrového bloku <strong>na</strong>d úroveň základného rizika. Bezpečnostné systémy sa počas<br />

normálnej prevádzky jadrového reaktora <strong>na</strong>chádzajú vo vyčkávacom režime, takže ich<br />

poruchy môžu byť odhalené len počas periodických testov. Povolená doba <strong>na</strong> opravu je<br />

stanovená v limitoch a podmienkach a predstavuje maximálnu dobu, počas ktorej je<br />

prevádzka jadrového bloku s nepohotovým prvkom bezpečnostného systému prípustná. Po<br />

prekročení tejto doby opravy musí byť reaktor odstavený. Vzniká však otázka, či odstavenie<br />

reaktora nepredstavuje väčšie riziko, ako pokračovanie v prevádzke. Pri hľadaní optimálneho<br />

riešenia sa musia porov<strong>na</strong>ť obidve riziká, ktoré vznikajú vplyvom nepohotovosti poruchou<br />

postihnutého prvku. Riziko sa vyjadruje pomocou frekvencie poškodenia jadrového paliva.<br />

Bezpečnostné systémy vo vyčkávacom režime sa periodicky testujú, aby sa overila ich<br />

prevádzkyschopnosť. Zvyšuje sa tak pravdepodobnosť odhalenia skrytých porúch<br />

v počiatočnom štádiu ich rozvoja, čo je zvlášť dôležité <strong>na</strong>jmä pri poruchách so spoločnou<br />

príčinou. Testovací interval (t.j. doba medzi dvoma testmi) je základným parametrom<br />

testovania, ktorý môže mať <strong>na</strong> systém protikladné vplyvy. Príliš časté testy (krátke testovacie<br />

intervaly) síce vedú k včasnému odhaleniu skrytých porúch, ale môžu vyvolať aj degradáciu<br />

zariadení. Pri testoch s dlhými testovacími intervalmi sa zvyšuje pravdepodobnosť výskytu<br />

skrytých porúch, ale zariadenia sú vplyvom testov menej opotrebované. Dôležitý je aj časový<br />

rozvrh testov zálohovaných trás bezpečnostných systémov. Súčasný test všetkých<br />

zálohovaných trás je citlivý <strong>na</strong> systematické a opakujúce sa ľudské chyby. Tieto chyby možno<br />

vylúčiť, keď sa testy zálohovaných trás rozložia <strong>na</strong> rôzne termíny (nevykonávajú sa<br />

v rov<strong>na</strong>kom čase). Nájsť rovnováhu medzi týmito vplyvmi je hlavnou úlohou optimalizácie<br />

založenej <strong>na</strong> princípe minimalizovania počtu testov tak, aby celkové riziko (frekvencia<br />

poškodenia jadrového paliva pri plnom výkone) zostalo v stanovených medziach.<br />

19


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

7.3.3 Spoľahlivostne orientovaná údržba<br />

Na základe skúseností zo zahraničia sa začí<strong>na</strong> aplikácia spoľahlivostne orientovanej<br />

údržby (ang. Reliability Centered Mainte<strong>na</strong>nce - RCM) aj pre jadrové bloky <strong>na</strong> Slovensku.<br />

Spoľahlivostne orientovaná údržba predstavuje systematický prístup pri vývoji a optimalizácii<br />

údržbového programu. Metodika RCM systematicky a logicky zohľadňuje jednotlivé<br />

systémy, podsystémy a funkcie prvkov, možné zlyhania jednotlivých funkcií, dôležitosť<br />

spojenú s funkciami a ich zlyhaním. Optimalizuje údržbu pomocou určenia priorít zdrojov pre<br />

zariadenia, ktoré sú dôležité z hľadiska bezpečnosti, dostupnosti a nákladov. Dosiahne sa tak<br />

väčšia efektívnosť vy<strong>na</strong>kladaných nákladov <strong>na</strong> údržbu, čo znižuje náklady <strong>na</strong> výrobu<br />

elektrickej energie bez vplyvu <strong>na</strong> bezpečnosť.<br />

7.3.4 Využitie informácie o riziku v rozhodovacom procese<br />

Podpora <strong>PSA</strong> pri riadení bezpečnosti JZ a jeho úloha v rozhodovacom procese je opísaná<br />

v bezpečnostnom návode ÚJD SR /45/.<br />

8 Odkazy<br />

/1/ Zákon NR SR č. 541/2004 Z. z. o mierovom využívaní jadrovej energie (atómový<br />

zákon) a o zmene a doplnení niektorých zákonov.<br />

/2/ Vyhláška ÚJD SR č. 58/<strong>2006</strong> Z. z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o rozsahu, obsahu<br />

a spôsobe vyhotovovania dokumentácie jadrových zariadení potrebnej k jednotlivým<br />

rozhodnutiam.<br />

/3/ Vyhláška ÚJD SR č. 49/<strong>2006</strong> Z. z. o periodickom hodnotení jadrovej bezpečnosti.<br />

/4/ Standard for <strong>PSA</strong> for NPP Applications, ASME RA-S-2002, An American Natio<strong>na</strong>l<br />

Standard, The American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New<br />

York, April 2002.<br />

/5/ An Approach for Determining the Technical Adequacy of <strong>PSA</strong> Results for Riskinformed<br />

Activities, Draft <strong>Regulatory</strong> Guide, USNRC, November 2002.<br />

/6/ Procedures for Conducting Probabilistic Safety Assessments of <strong>Nuclear</strong> Power Plants<br />

(Level 1), Safety Series No. 50-P-4, IAEA, July 1992.<br />

/7/ Procedures for Conducting Probabilistic Safety Assessments of <strong>Nuclear</strong> Power Plants<br />

(Level 2), Safety Series No. 50-P-8, IAEA, May 1995.<br />

/8/ Treatment of Inter<strong>na</strong>l Fires in Probabilistic Safety Assessment for <strong>Nuclear</strong> Power<br />

Plants, IAEA-Safety Reports Series No. 10, November 1998.<br />

/9/ Probabilistic Safety Assessment for Seismic Events, TECDOC-724, October 1993.<br />

/10/ Human Reliability A<strong>na</strong>lysis in Probabilistic Safety Assessment for <strong>Nuclear</strong> Power<br />

Plants, Safety Series No. 50-P-10, IAEA, December 1995.<br />

/11/ NUREG/CR-2300, Probabilistic Risk A<strong>na</strong>lysis: Procedures Guide to the Performance of<br />

Probabilistic Risk Assessments for NPPs, January 1983.<br />

/12/ Individual Plant Exami<strong>na</strong>tion: Submittal Guidance, NUREG-1335, U.S. <strong>Nuclear</strong><br />

<strong>Regulatory</strong> Commission, August 1989.<br />

20


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

/13/ A Probabilistic Safety Assessment Peer Review: Case Study on the Use of Probabilistic<br />

Safety Assessment for Safety Decision, IAEA-TECDOC-522, October 1989.<br />

/14/ The Use of Probabilistic Safety Assessment in the Relicensing of <strong>Nuclear</strong> Power Plants<br />

for Extended Lifetimes, IAEA-TECDOC-547, March 1990.<br />

/15/ Case Study on the Use of <strong>PSA</strong> Methods: Determining Safety Importance of Systems<br />

and Components at <strong>Nuclear</strong> Power Plants, IAEA-TECDOC-590, April 1991.<br />

/16/ Case Study on the Use of <strong>PSA</strong> Methods: Backfitting Decisions, IAEA-TECDOC-591,<br />

April 1991.<br />

/17/ Case Study on the Use of <strong>PSA</strong> Methods: Assessment of technical Specifications for the<br />

Reactor Protection System Instrumentation, IAEA-TECDOC-669, November 1992.<br />

/18/ Modeling and Data Prerequisites for Specific Applications of <strong>PSA</strong> in the Ma<strong>na</strong>gement<br />

of <strong>Nuclear</strong> Plant Safety, IAEA-TECDOC-740, May 1994.<br />

/19/ Policy for Setting and Assessing <strong>Regulatory</strong> Safety Goals: Peer Discussions on<br />

<strong>Regulatory</strong> Practices, IAEA-TECDOC-831, October 1995.<br />

/20/ F. Remick, NRC Safety Goals and Risk-Informed, Performance-Based Regulations:<br />

<strong>Nuclear</strong> News, 40-42, September 1997.<br />

/21/ The Role of Probabilistic Safety Assessment and Probabilistic Safety Criteria in <strong>Nuclear</strong><br />

Power Plant Safety, Safety Series No.106, IAEA, Vien<strong>na</strong>, May 1992.<br />

/22/ S. A. Harbison, Experience Gained in the Application of Risk-Based Regulations, in<br />

Proceedings of Executive Meeting on Risk-Based Regulations and Inspections, P-11,<br />

ERI/CONF 96-600, HSK-AN-3058, SKi 96-69, Volume 1, Stockholm, August 1996.<br />

/23/ Status, Experience and Future Prospects for the Development of Probabilistic Safety<br />

Criteria, IAEA-TECDOC-524, January 1986.<br />

/24/ <strong>PSA</strong> Based Plant Modifications and Backfits. OCDE/GD(97)130, NEA/CSNI/R(97)6,<br />

Committee on the Safety of <strong>Nuclear</strong> Installations, OECD <strong>Nuclear</strong> Energy Agency,<br />

Paris, 1997.<br />

/25/ A Common Basis for Judging the Safety of <strong>Nuclear</strong> Power Plants Built to Earlier<br />

Standards, INSAG-8, Inter<strong>na</strong>tio<strong>na</strong>l <strong>Nuclear</strong> Safety Advisory Group, IAEA, Vien<strong>na</strong>,<br />

August 1995.<br />

/26/ Probabilistic Safety Assessment Procedures Guide, NUREG/CR-2815, January 1984<br />

/27/ Survey of Probabilistic Methods in Safety and Risk Assessment for <strong>Nuclear</strong> Power<br />

Plant Licensing, IAEA-TECDOC-308, May 1984.<br />

/28/ A. D. Swain, H. E. Guttmann, Handbook for Human Reliability A<strong>na</strong>lysis with<br />

Emphasis on <strong>Nuclear</strong> Power Plant Applications, NUREG/CR-1278, Sandia Natio<strong>na</strong>l<br />

Laboratory, Albuquerque, NM, 1983.<br />

/29/ Procedures for Conducting Independent Peer Reviews of Probabilistic Safety<br />

Assessment, IAEA-TECDOC-543, February 1990.<br />

/30/ A Framework for a Quality Assurance Program for <strong>PSA</strong>, IAEA-TECDOC-1101,<br />

August 1999.<br />

/31/ Applications of Probabilistic Safety Assessment (<strong>PSA</strong>), IAEA-TECDOC-1200,<br />

February 2001.<br />

21


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

/32/ Risk Ma<strong>na</strong>gement: A Tool for Improving <strong>Nuclear</strong> Power Plant Performance, IAEA-<br />

TECDOC-1209, April 2001.<br />

/33/ Living Probabilistic Safety Assessment (L<strong>PSA</strong>), IAEA-TECDOC-1106, August 1999.<br />

/34/ Generic Initiating Events for <strong>PSA</strong> for WWER Reactors, IAEA-TECDOC-749, June<br />

1994.<br />

/35/ NUREG/CR-5750, Rates of Initiating Events at US NPPs, INEEL, Idaho Falls,<br />

February 1999.<br />

/36/ NUREG/CR-4639, <strong>Nuclear</strong> Computerized Library for Assessing Reactor Reliability,<br />

NUCLARR, Vols.1-5, 1994.<br />

/37/ NUREG/CR-4550, AFWS Risk Based Inspection Guide for the Salem NPP, October<br />

1990.<br />

/38/ NUREG/CR-5497, CCF Parameter Estimation, October 1998.<br />

/39/ NUREG/CR-6268, Common-Cause Failure Database and A<strong>na</strong>lysis System, Vol. 1, 2, 3<br />

and 4, USNRC, June 1998.<br />

/40/ NUREG/CR-5032, Modeling Time to Recovery and Initiating Event Frequency for<br />

Loss of Offsite Power Incidents at <strong>Nuclear</strong> Power Plants, January 1988.<br />

/41/ Review of Probabilistic Safety Assessments by <strong>Regulatory</strong> Bodies, Safety Reports<br />

Series No.25, IAEA, 2002.<br />

/42/ NUREG-1150, Severe Accident Risks: An Assessment for five U.S. NPPs, USNRC,<br />

1990.<br />

/43/ Harmonization of Reactor Safety in WENRA Countries. Report by WENRA Reactor<br />

Harmonization Working Group. Issue: Probabilistic Safety A<strong>na</strong>lyses (<strong>PSA</strong>), Appendix<br />

O, WENRA, <strong>2006</strong>.<br />

/44/ Požiadavky <strong>na</strong> zabezpečovanie kvality počítačového informačného softvéru,<br />

Bezpečnostný návod ÚJD SR, <strong>BNS</strong> I.12.1/1995, 1999.<br />

/45/ Využívanie rizika v rozhodovaní ÚJD SR, ÚJD SR, <strong>BNS</strong> I.1.1/2007, 2007 (v procese<br />

schvaľovania)<br />

/46/ Basic Safety Principles for <strong>Nuclear</strong> Power Plants, Safety Series No. 75-INSAG-3,<br />

IAEA, Vien<strong>na</strong>, March 1988, article 25.<br />

9 Literatúra<br />

1) Collection and Classification of Human Reliability Data for Use in Probabilistic Safety<br />

Assessments, IAEA-TECDOC-1048, October 1998.<br />

2) State-of-the-Art Report on the Current Status of Methodologies for Seismic <strong>PSA</strong>,<br />

NEA/CSNI/R(97)22, March 1998.<br />

3) Probabilistic Safety Assessments of <strong>Nuclear</strong> Power Plants for Low Power and<br />

Shutdown Modes, IAEA-TECDOC-1144, March 2000.<br />

4) Quality Assurance Standards: Comparison between IAEA 50-C/SG-Q and<br />

ISO 9001:1994, IAEA-TECDOC-1182, December 2000.<br />

5) Procedures for Conducting Probabilistic Safety Assessments of <strong>Nuclear</strong> Power Plants<br />

(Level 3), Safety Series No.50-P-12, IAEA, 1996.<br />

22


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

6) Treatment of Exter<strong>na</strong>l Hazards in Probabilistic Safety Assessment for <strong>Nuclear</strong> Power<br />

Plants, IAEA-Safety Reports Series No. 50-P-7, November 1995.<br />

7) Procedures for Conducting Common Cause Failure A<strong>na</strong>lysis in Probabilistic Safety<br />

Assessment, IAEA-TECDOC-648, 1992.<br />

23


Príloha I: Požiadavky <strong>na</strong> hlavné časti štúdie <strong>PSA</strong><br />

I.1 Identifikácia iniciačných udalostí a ich zoskupenie<br />

<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

I.1.1 Ciele identifikácie iniciačných udalostí<br />

Cieľom je identifikovať a kvantifikovať iniciačné udalosti, ktoré môžu viesť<br />

k poškodeniu jadrového paliva alebo úniku rádioaktívnych látok do pracovného alebo<br />

životného prostredia. Vyko<strong>na</strong>né sú tieto úlohy:<br />

a) identifikácia udalostí, ktoré vedú k <strong>na</strong>rušeniu normálnej prevádzky JZ a <strong>na</strong> zabránenie<br />

poškodenia jadrového paliva alebo vylúčenie únikov rádioaktívnych látok vyžadujú<br />

úspešné zapracovanie bezpečnostných systémov;<br />

b) zoskupenie iniciačných udalostí podľa ich požiadaviek <strong>na</strong> bezpečnostné systémy;<br />

c) kvantifikácia frekvencie výskytu iniciačných udalostí.<br />

I.1.2 Požiadavky <strong>na</strong> identifikáciu iniciačných udalostí<br />

I.1.2.1 Identifikácia a charakteristika iniciačných udalostí<br />

Identifikácia poskytuje kompletný zoz<strong>na</strong>m a charakteristiku iniciačných udalostí. Pri<br />

identifikácii iniciačných udalostí sa používa systematický postup. Doporučuje sa použitie<br />

logickej schémy, stromov porúch alebo a<strong>na</strong>lýzy druhov a účinkov porúch (FMEA). Základom<br />

identifikácie pre jadrové elektrárne s reaktormi VVER-440 môže byť existujúci všeobecný<br />

zoz<strong>na</strong>m iniciačných udalostí spracovaný v MAAE /34/.<br />

Identifikujú sa tie iniciačné udalosti, ktoré <strong>na</strong>rušujú normálny prevádzku JZ počas<br />

prevádzky <strong>na</strong> výkone alebo pri odstávke <strong>na</strong> výmenu paliva a <strong>na</strong> zabránenie poškodenia<br />

jadrového paliva vyžadujú úspešné zapracovanie bezpečnostných systémov a odvod<br />

zvyškového tepla. Pri identifikácii sa zohľadnia aj špecifické vlastnosti JZ, ktoré môžu<br />

ovplyvniť iniciačné udalosti. A<strong>na</strong>lýza zahrňuje tieto kategórie iniciačných udalostí:<br />

a) očakávané udalosti – udalosti spôsobené poruchou zariadenia alebo chybou prevádzkového<br />

personálu. Narušia prevádzku jadrového bloku a rovnováhu medzi vývinom a odvodom<br />

tepla z jadrového reaktora;<br />

b) havárie spojené so stratou chladiva (ang. LOCA) – udalosti spôsobené poruchou zariadenia<br />

alebo ľudskou chybou <strong>na</strong>rušia normálnu prevádzku JZ porušením integrity systému<br />

chladenia aktívnej zóny jadrového reaktora a následným únikom chladiva. Tieto havárie sa<br />

delia do kategórií:<br />

ba) malá LOCA;<br />

bb) stredná LOCA;<br />

bc) veľká LOCA;<br />

bd) LOCA nekompenzovateľná bezpečnostnými systémami, <strong>na</strong>pr. prasknutie tlakovej<br />

nádoby reaktora;<br />

be) únik mimo hermetických priestorov, <strong>na</strong>pr. prasknutie rúrky parogenerátora, únik <strong>na</strong><br />

rozhraní systému chladenia reaktora (ang. interfacing LOCA);<br />

c) špeciálne iniciačné udalosti (<strong>na</strong>pr. zlyhanie pomocných zabezpečovacích systémov);<br />

I-1


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

d) vnútorné záplavy;<br />

e) vnútorné požiare;<br />

f) vonkajšie udalosti.<br />

Kontrola záz<strong>na</strong>mov o poruchách JZ zabezpečuje, aby zoz<strong>na</strong>m iniciačných udalostí<br />

zodpovedal histórii prevádzky a prevádzkovým skúsenostiam. Treba získať informácie aj<br />

o prevádzkových skúsenostiach rov<strong>na</strong>kých alebo podobných blokov zo sveta, aby zoz<strong>na</strong>m<br />

odzrkadľoval skúsenosti z jadrovej energetiky.<br />

Systematicky sa hodnotí každý systém, aby sa mohlo určiť, či jeho zlyhanie spôsobí<br />

iniciačnú udalosť. Identifikujú sa závislosti medzi systémami a v prípade potreby sa vykoná<br />

FMEA. Do a<strong>na</strong>lýzy treba zahrnúť aj iniciačné udalosti vyplývajúce z viacnásobných porúch<br />

(ak má zlyhanie prvkov spoločnú príčinu).<br />

Na overenie, či boli preskúmané všetky možné iniciačné udalosti, je potrebná diskusia<br />

s prevádzkovým personálom JZ.<br />

Pri vyhľadávaní iniciačných udalostí treba identifikovať ich prvotnú príčiny, ktoré sú<br />

základom kvantifikácie frekvencie iniciačných udalostí. Napr. nepohotovosť systému počas<br />

údržby môže ovplyvniť vyko<strong>na</strong>nie bezpečnostných funkcií jadrového bloku alebo môže<br />

ovplyvniť pravdepodobnosť vzniku iniciačnej udalosti. V a<strong>na</strong>lýze sa zohľadňuje každý<br />

systém ako aj iniciačné udalosti spôsobené poruchami pomocných systémov. Rozhodne sú<br />

prešetrené jednotlivé pomocné systémy alebo ich trasy, ktoré môžu spôsobiť automatické<br />

odstavenie jadrového reaktora.<br />

I.1.2.2 Zoskupovanie iniciačných udalostí<br />

Cieľom zoskupenia iniciačných udalostí je uľahčiť definíciu havarijných reťazcov.<br />

Zjednodušuje sa i proces kvantifikácie modelu <strong>PSA</strong>. Do jednej skupiny sú zoskupené iba tie<br />

iniciačné udalosti, ktoré vyvolajú podobnú odozvu JZ, majú podobné požiadavky <strong>na</strong><br />

bezpečnostné systémy, podobné kritériá úspešnosti bezpečnostných systémov, podobný<br />

časový sled udalostí, vplyv <strong>na</strong> prevádzku bezpečnostných systémov a zásah prevádzkového<br />

personálu. Konkrét<strong>na</strong> skupi<strong>na</strong> je reprezentovaná <strong>na</strong>jnepriaznivejšími účinkami zoskupených<br />

iniciačných udalostí a použijú sa pre ňu <strong>na</strong>jprísnejšie z kritérií úspešnosti zoskupených<br />

iniciačných udalostí.<br />

I.1.2.3 Kvantifikácia iniciačných udalostí<br />

Stanovuje sa frekvencia výskytu každej iniciačnej udalosti alebo každej skupiny<br />

iniciačných udalostí za rok. Ak je dosť údajov z prevádzky, frekvencia iniciačnej udalosti sa<br />

počíta zo špecifických dát JZ. V opačnom prípade sa využijú generické dáta. Pri kvantifikácii<br />

frekvencie iniciačnej udalosti sa použijú <strong>na</strong>jnovšie aplikovateľné údaje. Treba správne<br />

ohodnotiť nápravné opatrenia zamerané <strong>na</strong> zamedzenie výskytu rov<strong>na</strong>kých iniciačných<br />

udalostí. Údaje z prvého roku prevádzky JZ <strong>na</strong> výkone (t.j. zo zábehu JZ) sa nezapočítajú.<br />

Keď nie je dosť špecifických údajov z prevádzky, potom je <strong>na</strong> kvantifikáciu frekvencie<br />

iniciačnej udalosti použitá Bayesova metóda odhadu a databáza generických dát.<br />

I-2


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Frekvencie iniciačných udalostí sa počítajú <strong>na</strong> roky. Pritom sa rozlišuje doba prevádzky<br />

<strong>na</strong> výkone a doba odstávky <strong>na</strong> výmenu paliva alebo z iných príčin. Napr. ak je reaktor 7000 h<br />

ročne <strong>na</strong> výkone a 1760 h v odstávke, súhrnné hodnoty sú prepočítané <strong>na</strong> roky <strong>na</strong> výkone a<br />

roky v odstávke použitím týchto hodnôt.<br />

Z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy sa môžu vylúčiť iniciačné udalosti podľa <strong>na</strong>sledovných kritérií:<br />

a) frekvencia výskytu udalosti je menšia ako 1,0×10 -7 /rok a následky výskytu udalosti sú<br />

vzhľadom <strong>na</strong> frekvenciu poškodenia jadrového paliva, resp. skorých veľkých únikov<br />

rádioaktívnych látok zanedbateľne malé;<br />

b) udalosť nevyžaduje okamžité odstavenie jadrového reaktora, takže k odstaveniu reaktora<br />

nedochádza, lebo je dosť času <strong>na</strong> nápravu a dosiahnutie ustáleného stavu prevádzky.<br />

Treba preveriť, či sa v údajoch z prevádzky JZ nevyskytujú isté trendy (<strong>na</strong>pr. znižovanie<br />

počtu automatických odstavení jadrového reaktora počas posledných rokov), podľa ktorých<br />

by sa mohli vylúčiť údaje, ktoré už nezodpovedajú súčasnej prevádzke. Jed<strong>na</strong><br />

z akceptovateľných metód a<strong>na</strong>lýzy časových trendov je vysvetlená v NUREG/CR-5750 /35/.<br />

Frekvencia výskytu niektorých iniciačných udalostí sa kvantifikuje pomocou stromu<br />

porúch. Tieto udalosti veľmi závisia od špecifických charakteristík konštrukcie jadrového<br />

bloku. Ak sa používa metóda stromov porúch, treba aplikovať definované požiadavky pre<br />

a<strong>na</strong>lýzu systémov. Strom porúch treba pritom postaviť tak, aby jeho výsledkom bola<br />

frekvencia a nie pravdepodobnosť vrcholovej udalosti. Na údaje použité pri kvantifikácii<br />

stromu porúch treba aplikovať požiadavky definované pre a<strong>na</strong>lýzu dát.<br />

Spolu s modelmi stromu porúch iniciačných udalostí treba zaz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ť aj všetky dôležité<br />

kombinácie udalostí, ktoré ovplyvňujú ročnú frekvenciu zlyhania jedného prvku spolu<br />

s nepohotovosťou (alebo poruchou počas doby opravy prvého prvku) iných prvkov.<br />

Pri hodnotení a kvantifikácii nápravných opatrení/ zásahov prevádzkového personálu<br />

treba využívať špecifické dáta z prevádzky. Ďalšie informácie sú v sekcii I.6, ktorá vysvetľuje<br />

požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu spoľahlivosti ľudského činiteľa.<br />

Výsledky identifikácie iniciačných udalostí treba porov<strong>na</strong>ť s dostupnými všeobecnými<br />

zdrojmi a treba overiť správnosť kvantitatívnych a kvalitatívnych výsledkov.<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze zriedkavých iniciačných udalostí sa používajú generické dáta doplnené<br />

špecifickými dátami JZ. Pre mimoriadne zriedkavé iniciačné udalosti sa môže použiť<br />

inžiniersky odhad, ale musí zohľadňovať poz<strong>na</strong>tky z generických zdrojov. Zriedkavá udalosť<br />

je definovaná tak, že sa môže vyskytnúť iba raz alebo dvakrát počas mnohých rokov<br />

prevádzky všetkých JZ vo svete. Výskyt mimoriadne zriedkavých udalostí sa považuje za<br />

nepravdepodobný. Pri kvantifikácii treba zohľadniť špecifické vlastnosti JZ, ktoré môžu<br />

ovplyvniť pravdepodobnosti iniciačných udalostí a nápravných opatrení. Príkladom týchto<br />

špecifických vlastností môže byť zemepisná poloha JZ, podnebie, meteorologické vplyvy <strong>na</strong><br />

stratu a obnovu dodávky elektrickej energie zo siete; prevádzkové skúsenosti s prívodom<br />

technickej vody dôležitej.<br />

A<strong>na</strong>lýza frekvencie výskytu úniku mimo ochrannú obálku jadrového reaktora (ang.<br />

interfacing LOCA) zohľadňuje aj vlastnosti jadrového bloku a prevádzkové predpisy, ktoré<br />

môžu z<strong>na</strong>čne ovplyvniť túto frekvenciu. Treba pri tom kvantitatívne ohodnotiť testovanie za<br />

I-3


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

prevádzky; kvantifikovať pravdepodobnosť prasknutia potrubí; explicitne vyjadriť<br />

konštrukciu armatúr a kvantitatívne ohodnotiť ich izolačné schopnosti pri danom rozdiele<br />

tlakov.<br />

I.1.2.4 Zdokumentovanie iniciačných udalostí<br />

Postup identifikácie iniciačných udalostí treba zdokumentovať tak, aby bola možná<br />

kontrola a aktualizácia <strong>PSA</strong>. Vysvetlí sa postup pri identifikácii, zoskupovaní a vylúčení<br />

iniciačných udalostí. Takisto sa charakterizujú predpoklady prijaté pri výpočte frekvencií<br />

iniciačných udalostí.<br />

Pri zdokumentovaní identifikácie iniciačných udalostí treba:<br />

a) vymenovať uvedené kategórie iniciačných udalostí a pre každú kategóriu zdokumentovať<br />

špecifické iniciačné udalosti;<br />

b) zdokumentovať systematický prístup pri vyhľadávaní iniciačných udalostí spôsobených<br />

pomocnými systémami;<br />

c) zdokumentovať systematický prístup pri vyhľadávaní porúch <strong>na</strong> rozhraní primárneho<br />

okruhu (ang. interfacing LOCA);<br />

d) zdokumentovať prístup pri hodnotení kompletnosti a zhodnosti iniciačných udalostí so<br />

špecifickými skúsenosťami JZ, so skúsenosťami z jadrovej energetiky a s iniciačnými<br />

udalosťami identifikovanými v iných porov<strong>na</strong>teľných štúdiách a a<strong>na</strong>lýzach <strong>PSA</strong>;<br />

e) zdokumentovať prijaté predpoklady.<br />

Vhodný opis zoskupovania a vylúčenia iniciačných udalostí obsahuje:<br />

a) základné kritériá pre vylúčenie iniciačných udalostí bezvýz<strong>na</strong>mných z hľadiska rizika;<br />

b) základné kritériá zoskupovania a priraďovania iniciačných udalostí do jednotlivých skupín;<br />

c) prijaté predpoklady;<br />

d) vylúčenie pozorovanej iniciačnej udalosti.<br />

Opis kvantifikácie frekvencie iniciačných udalostí zahrňuje:<br />

a) vysvetlenie výpočtu frekvencie iniciačných udalostí, vrátane obnovenia činnosti<br />

v súvislosti s iniciačnou udalosťou;<br />

b) vysvetlenie prístupu pri kvantifikácii frekvencie iniciačnej udalosti (dáta a výber<br />

pravdepodobnostného modelu);<br />

c) vysvetlenie rozdielov (rádové rozdiely) vo frekvenciách oproti porov<strong>na</strong>teľným generickým<br />

dátam;<br />

d) zdokumentovanie zohľadnenia spôsobu porúch prvkov a systémov pri stanovení frekvencií<br />

iniciačných udalostí metódou stromu porúch;<br />

e) zdokumentovanie zdôvodnenia vylúčenia každého údaju;<br />

f) zdokumentovanie podkladov použitých pri prepočte frekvencií iniciačných udalostí;<br />

g) zdokumentovanie dôležitých predpokladov prijatých pri a<strong>na</strong>lýze, ktoré môžu ovplyvniť<br />

výsledok.<br />

I-4


I.2 A<strong>na</strong>lýza havarijných reťazcov<br />

<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

I.2.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy havarijných reťazcov<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy je zabezpečiť správne modelovanie odozvy JZ <strong>na</strong> iniciačnú udalosť<br />

a správne vyčísliť príspevok k frekvencii poškodenia jadrového paliva a frekvencii skorých<br />

veľkých únikov rádioaktívnych látok. Požaduje sa, aby:<br />

a) boli do modelu havarijného reťazca (stromu udalostí) správne zapracované zásahy<br />

bezpečnostných systémov a prevádzkového personálu ako aj javy, ktoré môžu ovplyvniť<br />

rozvoj nehody/ havárie;<br />

b) boli v havarijnom reťazci správne vyjadrené špecifické závislosti systémov bloku;<br />

c) bolo vyko<strong>na</strong>nie bezpečnostnej funkcie a dostupný čas pre zásah prevádzkového personálu<br />

v havarijnom reťazci založené <strong>na</strong> kritériách úspešnosti;<br />

d) sa pre potrebu prepojenia <strong>PSA</strong> 1. a 2. úrovne jednoz<strong>na</strong>čne určili konečné stavy JZ (<strong>na</strong>pr.<br />

poškodenie jadrového paliva alebo úspešné potlačenie havárie , t.j. tzv. OK stavy).<br />

I.2.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu havarijných reťazcov<br />

I.2.2.1 Konštrukcia stromov udalostí<br />

A<strong>na</strong>lýza rozvoja havarijných reťazcov opisuje špecifické scenáre JZ, ktoré môžu po<br />

vzniku iniciačnej udalosti viesť k poškodeniu jadrového paliva alebo úniku rádioaktívnych<br />

látok do pracovného či životného prostredia. Tieto scenáre zobrazujú odozvu bezpečnostných<br />

systémov a zásahy prevádzkového personálu (vrátane obnovy činnosti), ktoré majú vyko<strong>na</strong>ť<br />

potrebné bezpečnostné funkcie.<br />

A<strong>na</strong>lýza rozvoja havarijných reťazcov sa vykonáva metódou stromov udalostí, ktorá pre<br />

každú modelovanú skupinu iniciačných udalostí explicitne modeluje vhodné kombinácie<br />

odozvy bezpečnostných systémov a zásahov prevádzkového personálu. Pre všetky skupiny<br />

iniciačných udalostí sa v modeli definujú bezpečnostné funkcie potrebné <strong>na</strong> dosiahnutie<br />

bezpečného a stabilného stavu JZ, ktoré zabránia poškodeniu jadrového paliva alebo úniku<br />

rádioaktívnych látok.<br />

Pre každú skupinu iniciačných udalostí sa pomocou kritérií úspešnosti identifikujú:<br />

a) systémy, ktoré vykonávajú bezpečnostné funkcie a zmierňujú následky havárie;<br />

b) zásahy prevádzkového personálu zahrnuté v prevádzkových predpisoch.<br />

Modely havarijných reťazcov sa zostavujú v zhode s havarijnými predpismi a dostupnými<br />

a<strong>na</strong>lýzami havárií. Udalosti, ktoré reprezentujú odozvu systémov a zásahov prevádzkového<br />

personálu, sa zvyčajne zoraďujú v časovom slede tak, ako sa vyskytujú pri rozvoji<br />

havarijného reťazca.<br />

Pre jednotlivé skupiny iniciačných udalostí sa zobrazia možné rozvoje havarijných<br />

reťazcov. Definujú sa konečné stavy rozvoja každého havarijného reťazca, <strong>na</strong>pr. poškodenie<br />

jadrového paliva alebo dosiahnutie stabilného stavu JZ.<br />

Pri modelovaní rozvoja havárie sa využívajú výsledky termicko-hydraulických a<strong>na</strong>lýz<br />

špecifické pre JZ. Stanovujú sa parametre (časy výskytu udalostí, teploty, tlaky, atď.), ktoré<br />

môžu ovplyvniť prevádzkyschopnosť systémov potrebných <strong>na</strong> potlačenie nehody/ havárie.<br />

I-5


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Pre každú iniciačná udalosť treba explicitne zahrnúť každý systém a zásah<br />

prevádzkového personálu, ktorý sa vyžaduje pre jednotlivé bezpečnostné funkcie.<br />

V záhlaví stromov udalostí sú zabudované stromy porúch, ktoré modelujú poruchy<br />

bezpečnostných systémov a neuskutočnené zásahy prevádzkového personálu. Pri konštrukcii<br />

stromov porúch sa využívajú hradlá typu transfer, aby sa zmenšil model. Musia sa definovať<br />

všetky použité transfery a metóda použitá pri ich implementácii do havarijného reťazca. Pri<br />

implementácii transferov stromov porúch treba používať metódu <strong>na</strong> zachovanie závislostí,<br />

ktoré sú časťou havarijného reťazca.<br />

I.2.2.2 Závislosti v havarijných reťazcoch<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze sa musia zohľadniť závislosti spôsobené iniciačnou udalosťou, ľudským<br />

činiteľom, funkčnými závislosťami, okolitými a priestorovými vplyvmi a poruchami<br />

so spoločnou príčinou.<br />

Do a<strong>na</strong>lýzy treba zahrnúť aj vplyv iniciačnej udalosti <strong>na</strong> rozvoj havárie, t.j. identifikovať<br />

bezpečnostné systémy, ktoré sú iniciačnou udalosťou ovplyvnené a určiť rozsah tohto<br />

ovplyvnenia.<br />

Pre každú bezpečnostnú funkciu treba identifikovať závislosti od úspešného zapracovania<br />

alebo zlyhania <strong>na</strong>dradených funkcií. Treba zahrnúť aj vplyv rozvoja havárie, <strong>na</strong>pr. úspešné<br />

zapracovanie nízkotlakového systému havarijného doplňovania závisí od odtlakovania<br />

primárneho okruhu jadrovej elektrárne.<br />

Pre každý havarijný reťazec treba určiť javy (fyzikálne a chemické) vznikajúce rozvojom<br />

nehody/ havárie. Sú to nepriaznivé podmienky ovplyvňujúce teplotu, tlak, hladinu v nádrži,<br />

vlhkosť a pod., ktoré môžu ovplyvniť úspešné zapracovanie bezpečnostných systémov (<strong>na</strong>pr.<br />

upchatie trasy recirkulácie, kavitácia čerpadiel vplyvom teploty v nádrži, atď.).<br />

Do a<strong>na</strong>lýzy treba zahrnúť aj udalosti, pre ktoré môžu existovať časové závislosti. Napr.<br />

pre reťazce so stratou <strong>na</strong>pájania zo siete je potrebné zahrnúť tieto časovo závislé udalosti:<br />

a) obnova elektrického striedavého <strong>na</strong>pájania;<br />

b) pohotovosť batérií (čas do vybitia);<br />

c) podmienky okolia (<strong>na</strong>pr. klimatizácia) prevádzkovaných zariadení a prevádzkovej dozorne.<br />

I.2.2.3 Zdokumentovanie havarijných reťazcov<br />

Dokumentácia má byť pripravená tak, aby umožnila nezávislú kontrolu a budúcu<br />

aktualizáciu a aplikáciu <strong>PSA</strong>. Má zaz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ť použitý postup a<strong>na</strong>lýzy a prijaté predpoklady.<br />

Treba zdokumentovať výsledky a<strong>na</strong>lýzy rozvoja havarijných reťazcov ako aj metódy<br />

použité pri ich rozvoji:<br />

a) kritériá úspešnosti stanovené pre jednotlivé kategórie iniciačných udalostí;<br />

b) stromy udalostí (vrátane všetkých reťazcov) pre jednotlivé kategórie iniciačných udalostí;<br />

c) popis rozvoja havárie pre každý reťazec alebo skupinu podobných reťazcov (t.j. časy<br />

jednotlivých udalostí, použité prevádzkové predpisy, očakávané vplyvy nehody/ havárie,<br />

závislosti medzi zásahmi systémov a prevádzkového personálu, konečné stavy a iné<br />

dôležité informácie použité pri rozvoji reťazca udalostí);<br />

I-6


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

d) všetky predpoklady, ktoré boli prijaté počas modelovania havarijného reťazca a ich vplyv<br />

<strong>na</strong> konečný výsledok;<br />

e) existujúce a<strong>na</strong>lýzy alebo špecifické výpočty <strong>na</strong> stanovenie kritérií úspešnosti;<br />

f) výpočty alebo iné metódy použité <strong>na</strong> overenie prevádzkyschopnosti zariadení<br />

v havarijných podmienkach.<br />

I.3 A<strong>na</strong>lýza kritérií úspešnosti<br />

I.3.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy kritérií úspešnosti<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy kritérií úspešnosti je definovať špecifické kritériá úspechov alebo zlyhaní<br />

pre použitie v jednotlivých častiach <strong>PSA</strong>. Treba pri tom:<br />

a) definovať celkové kritériá úspešnosti, ktoré zabránia poškodeniu jadrového paliva a<br />

veľkým skorým únikom;<br />

b) definovať kritériá úspešnosti pre kritické bezpečnostné funkcie, bezpečnostné systémy,<br />

prvky a zásahy prevádzkového personálu potrebné pri rozvoji havarijných reťazcov;<br />

c) použiť metódy a prístupy založené <strong>na</strong> zavedených technických princípoch;<br />

d) použiť kritériá úspešnosti založené <strong>na</strong> deterministickom hodnotení.<br />

I.3.2 Hlavné požiadavky <strong>na</strong> kritériá úspešnosti<br />

I.3.2.1 Definícia kritérií úspešnosti<br />

Treba definovať a overiť celkové kritériá úspešnosti pre <strong>PSA</strong>, systémy, prvky a ľudskú<br />

činnosť. Kritériá úspešnosti musia byť v zhode s funkciou, prevádzkovými predpismi<br />

a filozofiou prevádzky jadrového bloku.<br />

Treba stanoviť minimálnu konfiguráciu bezpečnostných systémov, ktorá je nevyhnutná<br />

<strong>na</strong> zabránenie poškodenia jadrového paliva alebo <strong>na</strong> zmiernenie skorých veľkých únikov pri<br />

jednotlivých iniciačných udalostiach alebo skupinách iniciačných udalostí.<br />

Poškodenie jadrového paliva v aktívnej zóne jadrového reaktora alebo bazéne<br />

skladovania je definované ako odhalenie palivových prútikov a <strong>na</strong>hriatie jadrového paliva <strong>na</strong><br />

teplotu, pri ktorej začí<strong>na</strong> oxidácia jeho pokrytia, porušenie tesnosti a tavenie. Ak je<br />

poškodenie paliva definované iným spôsobom, treba identifikovať podstatné rozdiely oproti<br />

danej definícii a odôvodniť základy zvolenej definície.<br />

Treba špecifikovať parametre JZ a príslušné kritériá prijateľnosti (<strong>na</strong>pr. maximál<strong>na</strong><br />

teplota pokrytia palivových prútikov), ktoré sa použijú pri stanovení poškodenia jadrového<br />

paliva. Parametre sa vyberajú tak, aby bola definícia poškodenia jadrového paliva realistická a<br />

v zhode s <strong>na</strong>jnovšími poz<strong>na</strong>tkami. Počítačovým programom sa overuje splnenie daných<br />

kritérií prijateľnosti. Pri tom sa berú do úvahy obmedzenia programov, modelov a neurčitosti<br />

výsledkov.<br />

Kritériá úspešnosti sa špecifikujú pre každú bezpečnostnú funkciu a skupinu iniciačných<br />

udalostí. Kritéria úspešnosti systémov sa určujú <strong>na</strong> základe výsledkov a<strong>na</strong>lýz nehôd a havárií<br />

JZ. Určujú sa pri primerane konzervatívnych predpokladoch, aby sa obmedzil vplyv<br />

neurčitostí. Pri tom sa identifikujú systémy schopné vyhovieť definovaným kritériám.<br />

Identifikujú sa aj bezpečnostné systémy, ktoré sú spoločné pre viacero jadrových blokov JZ,<br />

I-7


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

spôsob ich rozdelenia medzi jadrové bloky a možnosť vyvolania spoločnej iniciačnej udalosti<br />

<strong>na</strong> týchto jadrových blokoch (<strong>na</strong>pr. strata <strong>na</strong>pájania z vonkajšej elektrickej siete).<br />

Pre modelované havarijné reťazce treba špecifikovať požadované doby činnosti<br />

systémov. Pre reťazce, pri ktorých sa dosiahne stabilný stav, sa používa minimálne 24 h<br />

požadovaná doba činnosti. Pre niektoré systémy a prvky môže byť aj kratšia ako 24 h, ak sa<br />

kombináciou príslušných systémov a prvkov spĺňajú podmienky celkovej požadovanej doby<br />

činnosti. Pre udalosti, pri ktorých pomocou modelovaných systémov JZ a zásahov<br />

prevádzkového personálu ne<strong>na</strong>stane stabilný stav do 24 h, treba použiť dlhšiu dobu činnosti,<br />

ktorá zaručí dosiahnutie stabilného stavu.<br />

I.3.2.2 Termicko-hydraulické, pevnostné a iné a<strong>na</strong>lýzy<br />

Termicko-hydraulické, pevnostné a iné a<strong>na</strong>lýzy poskytujú dostatok informácií <strong>na</strong><br />

stanovenie kritérií úspešnosti, potrebných <strong>na</strong> kvantifikáciu frekvencie poškodenia jadrového<br />

paliva a úniku rádioaktívnych látok. Treba stanoviť relatívny vplyv kritérií úspešnosti <strong>na</strong><br />

konštrukcie, systémy a komponenty, zásahy prevádzkového personálu a neurčitosti<br />

výsledkov.<br />

Na stanovenie kritérií úspešnosti treba používať také výpočtové modely JZ a počítačové<br />

programy, ktoré dostatočne presne modelujú fyzikálne, chemické a rádiologické procesy<br />

a odzrkadľujú skutočný stav JZ a jeho prevádzku. Počítačové programy sa môžu použiť iba<br />

v medziach, kde sú overené a validované. Požiadavky <strong>na</strong> verifikáciu a validáciu výpočtových<br />

programov sú zhrnuté v bezpečnostnom návode ÚJD SR /44/.<br />

Treba overiť primeranosť a prijateľnosť výsledkov termicko-hydraulických a iných<br />

a<strong>na</strong>lýz použitých pri stanovovaní kritérií úspešnosti. Možno to urobiť <strong>na</strong>pr. porov<strong>na</strong>ním<br />

<strong>na</strong>počítaných výsledkov a<strong>na</strong>lýz s výsledkami rov<strong>na</strong>kých a<strong>na</strong>lýz pre podobné JZ po<br />

zohľadnení špecifických vlastností JZ alebo overením jednotlivých častí a<strong>na</strong>lýzy inými<br />

výpočtovými programami.<br />

Odporúča sa, aby kritériá úspešnosti boli stanovené realisticky (ang. tzv. Best-estimate).<br />

I.3.2.3 Dokumentácia kritérií úspešnosti<br />

Dokumentácia má byť pripravená tak, aby uľahčila nezávislú kontrolu, budúcu<br />

aktualizáciu a aplikáciu <strong>PSA</strong>. Zaz<strong>na</strong>menáva použitý postup a<strong>na</strong>lýzy a poskytuje informáciu o<br />

prijatých predpokladoch a podmienkach. Uvádza výsledky a<strong>na</strong>lýz a kritériá úspešnosti.<br />

Potrebné je:<br />

a) identifikovať zjednodušujúce predpoklady a podmienky použité v a<strong>na</strong>lýzach;<br />

b) zdôvodniť kritériá úspešnosti <strong>na</strong> základe výsledkov a<strong>na</strong>lýz,<br />

c) zdokumentovať použitie a oprávnenosť inžinierskeho odhadu.<br />

Ďalej sa zdokumentuje:<br />

a) definícia poškodenia jadrového paliva použitá v <strong>PSA</strong> alebo úniku rádioaktívnych látok do<br />

pracovného či životného prostredia;<br />

b) postup pri stanovovaní kritérií úspešnosti pre zoskupené iniciačné udalosti alebo havarijné<br />

reťazce;<br />

I-8


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

c) dôležité predpoklady prijaté pri stanovení kritérií úspešnosti;<br />

d) použité výpočtové programy;<br />

e) obmedzenia použitých výpočtových programov a modelov;<br />

f) kritériá úspešnosti pre bezpečnostné systémy a zásahy prevádzkového personálu pre každú<br />

skupinu iniciačných udalostí modelovaných v <strong>PSA</strong>;<br />

g) časy <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu prevádzkového personálu;<br />

h) výsledky a<strong>na</strong>lýz a výpočtov stanovenia kritérií úspešnosti.<br />

I.4 A<strong>na</strong>lýza systémov<br />

I.4.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy systémov<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy systémov je identifikovať typy porúch a kvantifikovať spoľahlivosť<br />

systémov JZ a ich komponentov, použitých v a<strong>na</strong>lýze iniciačných udalostí a havarijných<br />

reťazcov. Požaduje sa, aby boli:<br />

a) logické modely systémov založené <strong>na</strong> kritériách úspešnosti systémov, správne zohľadnená<br />

doba prevádzky, čas <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu prevádzkového personálu a ostatné prijaté<br />

predpoklady. Model musí zobrazovať všetky možné typy porúch a nepohotovosti systému;<br />

b) identifikované ľudské chyby a zásahy prevádzkového personálu (ako časť a<strong>na</strong>lýzy<br />

spoľahlivosti ľudského činiteľa), ktoré môžu ovplyvniť pohotovosť systému, príp. jeho<br />

vplyv <strong>na</strong> havarijný reťazec;<br />

c) vyhodnotené rôzne konfigurácie systému do rozsahu potrebného <strong>na</strong> určenie frekvencie<br />

poškodenia jadrového paliva a skorých veľkých únikov;<br />

d) identifikované závislosti v systéme a medzi systémami, ktoré môžu ovplyvniť pohotovosť<br />

systému alebo ovplyvniť jeho príspevok k frekvencii výskytu havarijného reťazca.<br />

<strong>I.4.2</strong> Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu systémov<br />

<strong>I.4.2</strong>.1 Stromy porúch<br />

A<strong>na</strong>lýza má poskytnúť kompletné spracovanie príčin porúch a nepohotovosti systémov<br />

použitých v havarijných reťazcoch. Zostavujú sa stromy porúch systémov, ktoré v a<strong>na</strong>lýze<br />

rozvoja havarijných reťazcov plnia bezpečnostné funkcie alebo slúžia ako pomocné systémy.<br />

A<strong>na</strong>lýza systémov má odzrkadliť skutočný stav bloku. Zdrojmi pre zber informácií sú<br />

popisy systémov, projektové dokumentácie, technické schémy, diagramy a výkresy, predpisy<br />

pre prevádzku a údržbu, havarijné predpisy, havarijné plány, výpočty kritérií úspešnosti,<br />

záverečné alebo aktualizované bezpečnostné správy, limity a podmienky bezpečnej<br />

prevádzky, údaje o výcviku personálu, aktuálne prevádzkové skúsenosti a rozhovory<br />

s personálom.<br />

Preskúmaním týchto informačných zdrojov sa stanovia:<br />

a) prvky a hranice systémov;<br />

b) závislosti od iných systémov;<br />

c) požiadavky <strong>na</strong> prístrojové vybavenie a riadenie odozvy JZ <strong>na</strong> iniciačné udalosti;<br />

d) požiadavky testovania a údržby;<br />

e) prevádzkové obmedzenia spôsobené limitami a podmienkami bezpečnej prevádzky;<br />

I-9


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

f) podmienky prevádzky v normálnych alebo havarijných podmienkach;<br />

g) možné konfigurácie systémov v normálnych alebo havarijných podmienkach;<br />

h) požiadavky <strong>na</strong> zásah prevádzkového personálu.<br />

Pomocou stromu porúch sa vytvára detailný model systému. V niektorých prípadoch je<br />

možné zjednodušenie stromu porúch, <strong>na</strong>pr. použitím modulov. Pri použití modulov treba dbať<br />

<strong>na</strong> to, aby neboli zoskupené udalosti:<br />

a) s odlišnými požiadavkami <strong>na</strong> obnovu činnosti;<br />

b) ktoré sú súčasťou viacerých modelov systémov;<br />

c) ktorých pravdepodobnosti výskytu závisia od priebehu havarijného reťazca.<br />

Príkladom takýchto udalostí môžu byť:<br />

a) neopraviteľné poruchy zariadení a poruchy obnoviteľných ovládacích signálov;<br />

b) chyby prevádzkového personálu, ktoré majú v závislosti od havarijných reťazcov rôzne<br />

pravdepodobnosti výskytu.<br />

V modeloch systémov je potrebné zohľadniť:<br />

a) odlišné havarijné scenáre – niektoré systémy majú <strong>na</strong> zmiernenie odlišných havarijných<br />

scenárov rôzne kritériá úspešnosti (<strong>na</strong>pr. počet čerpadiel závisí od kategórie iniciačnej<br />

udalosti);<br />

b) časovú závislosť – pre niektoré systémy sú kritériá úspešnosti časovo závislé (<strong>na</strong>pr. <strong>na</strong><br />

doplnenie žiadaného množstva chladiva <strong>na</strong> začiatku havárie sa vyžadujú dve čerpadlá,<br />

neskôr <strong>na</strong> zmiernenie následkov postačuje iba jedno);<br />

c) spoločné systémy viacerých jadrových blokov pri výskyte rov<strong>na</strong>kej iniciačnej udalosti<br />

(<strong>na</strong>pr. strata elektrického <strong>na</strong>pájania z vonkajšej siete).<br />

Model systému zahrňuje aktívne aj pasívne prvky. Spôsoby zlyhania modelovaných<br />

prvkov musia byť v zhode s dostupnými údajmi a detailnosťou modelovania. Príklady porúch<br />

sú: porucha čerpadla pri štarte; porucha čerpadla po štarte; armatúra neotvára; armatúra nedrží<br />

polohu; armatúra nezatvára; falošný štart čerpadla; netesnosť armatúry (vnútorná netesnosť);<br />

prasknutie aktívneho alebo pasívneho prvku; porucha signálu; falošný signál; ľudská chyba<br />

pred alebo po iniciačnej udalosti; ľudská chyba, ktorá môže vyvolať iniciačnú udalosť (<strong>na</strong>pr.<br />

Man Induced LOCA).<br />

Z modelu môžu byť vylúčené niektoré prvky, resp. ich poruchy prispievajúce<br />

k nepohotovosti alebo nespoľahlivosti systému, ak je splnené niektoré z <strong>na</strong>sledovných kritérií:<br />

a) celková pravdepodobnosť poruchy prvku je aspoň o dva rády nižšia ako <strong>na</strong>jväčšia<br />

pravdepodobnosť poruchy prvku s rov<strong>na</strong>kým vplyvom <strong>na</strong> prevádzku systému tej istej<br />

trasy;<br />

b) príspevok jedného alebo niekoľkých typov porúch prvku k celkovej pravdepodobnosti<br />

poruchy systému je menší ako 1%;<br />

I-10


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

c) sú to poruchy polohy prvku (<strong>na</strong>pr. po teste alebo údržbe), pri ktorých prvok dostáva<br />

automatický signál <strong>na</strong> <strong>na</strong>stavenie žiadanej polohy, pričom neexistuje žiad<strong>na</strong> iná porucha<br />

(<strong>na</strong>pr. vypnutý vypí<strong>na</strong>č), ktorá by zabránila prijatiu signálu;<br />

d) dá sa ukázať, že zanedbanie poruchy prvku nemá výz<strong>na</strong>mný vplyv <strong>na</strong> výsledky.<br />

Nevylučujú sa tie prvky, ktoré môžu spôsobiť zlyhanie viacerých trás systému (poruchy<br />

so spoločnou príčinou).<br />

A<strong>na</strong>lýza systémov zahrňuje aj poruchy spôsobené prevádzkovým personálom ktoré<br />

vyvolajú nepohotovosť pri alebo po výzve k činnosti.<br />

Do modelov systémov alebo havarijných reťazcov treba zahrnúť aj podmienky, ktoré<br />

spôsobujú odstavenie alebo poruchu systému (<strong>na</strong>pr. vysoká teplota v miestnosti, v ktorej sú<br />

prvky systému umiestnené). V opačnom prípade treba preukázať, že ich vylúčenie nemá<br />

vplyv <strong>na</strong> výsledky.<br />

V modeloch systému treba uvažovať aj nepohotovosť vplyvom testu alebo údržby, <strong>na</strong>pr.:<br />

a) prvok je počas testu prestavovaný do stavu, v ktorom nemôže vykonávať bezpečnostnú<br />

funkciu;<br />

b) v rámci údržby vyžadujú prevádzkové predpisy izoláciu celej trasy.<br />

<strong>I.4.2</strong>.2 Poruchy so spoločnou príčinou a systémové závislosti<br />

A<strong>na</strong>lýza má poskytnúť kompletné spracovanie porúch so spoločnou príčinou, závislosti<br />

vo vnútri systému a medzi systémami. Poruchy so spoločnou príčinou vo vnútri systému sa<br />

modelujú iba vtedy, ak sú k dostupné špecifické dáta. Poruchami so spoločnou príčinou sú<br />

ovplyvnené: elektricky ovládané armatúry; čerpadlá; bezpečnostné poistné ventily;<br />

rýchločinné armatúry; spätné armatúry; dieselové generátory; batérie; rozvádzače;<br />

transformátory a ostatné redundantné prvky modelované v <strong>PSA</strong>.<br />

Medzisystémové poruchy so spoločnou príčinou (t.j. medzi systémami vykonávajúcimi<br />

rov<strong>na</strong>kú funkciu) sa modelujú vtedy, keď sú dostupné generické alebo špecifické dáta.<br />

V opačnom prípade treba dokázať, že ich zanedbanie nebude mať vplyv <strong>na</strong> výsledky.<br />

Skupiny porúch so spoločnou príčinou sa stanovujú <strong>na</strong> základe podmienok prevádzky,<br />

umiestnenia, projektanta alebo výrobcu a údržby.<br />

Explicitne treba zohľadniť závislosti modelovaných systémov od pomocných systémov.<br />

Môže sa to urobiť spájaním stromov porúch, maticami závislostí pretransformovanými do<br />

štruktúry stromov udalostí alebo vyhodnotením, že vylúčenie závislosti výrazne nevplýva <strong>na</strong><br />

model systému.<br />

Modelovanie pomocných systémov má byť založené <strong>na</strong> realistických kritériách<br />

úspešnosti. Identifikujú sa riziká okolia, ktoré môžu mať vplyv <strong>na</strong> prevádzku systému a<br />

zohľadnia sa v strome porúch systému, alebo pri vyhodnocovaní havarijných reťazcov.<br />

Na stanovenie ich vplyvu sa môžu využiť <strong>na</strong>pr. výsledky z prehliadky jadrového bloku.<br />

Modelujú sa systémy, ktoré sa vyžadujú pri iniciácii a uvádzaní systému do činnosti,<br />

<strong>na</strong>pr. spúšťacie signály potrebné <strong>na</strong> uvedenie zariadení do prevádzky.<br />

Dostupné zásoby médií treba porov<strong>na</strong>ť s hodnotami požadovanými <strong>na</strong> úspešnú<br />

prevádzku. Pokiaľ tieto zásoby nie sú dostatočné, treba to zohľadniť v modeli.<br />

I-11


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Treba identifikovať systémy a prvky, ktorých činnosť môže byť požadovaná<br />

v neprimeraných podmienkach, <strong>na</strong>pr. havárie so stratou chladiva a zlyhaním odvodu tepla.<br />

<strong>I.4.2</strong>.3 Dokumentácia a<strong>na</strong>lýzy systémov<br />

Dokumentácia má byť pripravená tak, aby umožnila nezávislú kontrolu a aplikáciu <strong>PSA</strong> a<br />

v budúcnosti i jej aktualizáciu. Treba zaz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ť použitý postup modelovania a kvantifikácie<br />

spoľahlivosti systému ako aj prijaté predpoklady. Dokumentácia má obsahovať:<br />

a) zoz<strong>na</strong>m bezpečnostných systémov a pomocných systémov;<br />

b) opis funkcie a prevádzky systémov v normálnych a havarijných podmienkach;<br />

c) interakcie systémov;<br />

d) schémy ilustrujúce všetky prvky potrebné <strong>na</strong> prevádzku systému;<br />

e) správy popisujúce výpočty spoľahlivosti systémov a prijaté predpoklady;<br />

f) modely spoľahlivosti systémov (stromy porúch).<br />

I.5 A<strong>na</strong>lýza dát (parametrov)<br />

I.5.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy dát<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy dát je odhad parametrov potrebných <strong>na</strong> kvantifikáciu <strong>PSA</strong>. Patria k nim:<br />

a) frekvencie iniciačných udalostí;<br />

b) intenzity porúch prvkov pri výzve k činnosti;<br />

c) intenzity porúch prvkov po výzve k činnosti;<br />

d) nepohotovosti prvkov vplyvom testu a údržby;<br />

e) pravdepodobnosti neobnovenia činnosti;<br />

f) pravdepodobnosti porúch komponentov.<br />

I.5.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu dát<br />

I.5.2.1 Definícia parametrov<br />

Každý parameter je jasne definovaný z hľadiska pravdepodobnostného modelu a hraníc<br />

prvku. Z a<strong>na</strong>lýzy systémov sa identifikujú primárne udalosti, pre ktoré je potrebné mať<br />

frekvenciu, resp. pravdepodobnosti. Definujú sa hranice prvkov a typy porúch. Primárne<br />

udalosti sa zvyčajne rozdeľujú do niekoľkých skupín:<br />

a) iniciačné udalosti;<br />

b) nezávislé poruchy prvkov alebo poruchy so spoločnou príčinou pri štarte alebo pri zmene<br />

stavu pri výzve k činnosti;<br />

c) nezávislé poruchy prvkov alebo poruchy so spoločnou príčinou po štarte počas<br />

požadovanej doby prevádzky;<br />

d) nepohotovosti prvkov vplyvom údržby;<br />

e) nepohotovosti prvkov vplyvom testu;<br />

f) neobnovenia funkcie alebo systému (<strong>na</strong>pr. neobnovenie <strong>na</strong>pájania zo siete);<br />

g) neobnovenie prvku, systému alebo funkcie v definovanom časovom intervale.<br />

I-12


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Pre každú primárnu udalosť sa používajú vhodné pravdepodobnostné rozdelenia (<strong>na</strong>pr.<br />

Poissonove rozdelenie, logaritmicko-normálne rozdelenie a pod.). Treba identifikovať, ktoré<br />

parametre majú byť odhadnuté a ktoré dáta sú k tomu potrebné. Príklady parametrov a<strong>na</strong>lýzy<br />

dát uvádza <strong>na</strong>sledujúca Tabuľka I.1.<br />

Tabuľka I.1 Príklady parametrov a<strong>na</strong>lýzy dát<br />

Iniciačné<br />

udalosti<br />

λ,<br />

frekvencia<br />

udalosti<br />

Počet<br />

udalostí x<br />

za celkovú<br />

dobu t<br />

Poruchy pri štarte alebo pri<br />

zmene stavu<br />

Λ, intenzita výskytu porúch vo<br />

vyčkávacom režime<br />

Poruchy po štarte<br />

alebo pri<br />

zachovaní stavu<br />

Parametre pre odhad<br />

λ, intenzita porúch<br />

po štarte (počas<br />

prevádzky) <br />

Doby<br />

trvania<br />

Parametre<br />

predpokladané<br />

ho rozdelenia<br />

pravdepodobn<br />

osti doby<br />

trvania<br />

Dáta nevyhnutné pre odhad parametrov (minimálne požiadavky)<br />

Počet porúch x počas<br />

celkovej doby<br />

vyčkávacieho režimu t<br />

Počet porúch x<br />

počas celkovej<br />

doby prevádzky t<br />

Dĺžky<br />

sledovaných<br />

trvaní<br />

Nepohotovosti<br />

q, pomerná časť<br />

doby, keď je prvok<br />

v stave<br />

nepohotovosti<br />

Sledované časové<br />

úseky, keď bol<br />

prvok nepohotový<br />

a celková doba,<br />

keď mal byť<br />

schopný<br />

prevádzky<br />

I.5.2.2 Zoskupovanie prvkov<br />

Na odhad parametrov je potrebné zoskupiť prvky podľa typu a základných charakteristík:<br />

a) konštrukcia/ veľkosť;<br />

b) vlastnosti systému - typ prevádzky (vyčkávací režim, prevádzka), prevádzkové podmienky,<br />

formy údržby, frekvencia výziev;<br />

c) podmienky okolia;<br />

d) iné charakteristiky.<br />

Zoskupovanie prvkov za účelom výpočtu intenzity porúch odzrkadľuje prostredie<br />

a prevádzkové podmienky prvkov. Do skupiny sa môžu zaradiť len podobné prvky. Prvky,<br />

ktoré sa nepodobajú ostatným prvkom, sa do skupiny nezaradia (<strong>na</strong>pr. nezoskupujú sa prvky,<br />

ktoré sa netestujú a prevádzkujú sa iba výnimočne s tými, ktoré sa často testujú alebo i<strong>na</strong>k<br />

používajú). Ak je množstvo dát dostatočné, treba vhodným testom overiť, či sú dáta zo<br />

zoskupených prvkov zlúčiteľné.<br />

I-13


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

I.5.2.3 Zdroje generických a špecifických dát<br />

Zozbierajú sa špecifické dáta bloku zodpovedajúce definícii parametrov. Pri nedostatku<br />

špecifických dát treba použiť generické dáta z vhodných zdrojov. Pri použití generických dát<br />

sa overuje, či sa definície parametrov a hraničné podmienky zhodujú s podmienkami <strong>PSA</strong><br />

modelu. Generické dáta treba používať len po dôslednej kontrole, pretože JZ sa vzájomne<br />

líšia spôsobom vyhotovenia, prevádzky, testovania, údržby, atď.<br />

Príklady parametrov a odkazov <strong>na</strong> ne:<br />

a) intenzity porúch prvkov - NUREG/CR-4639 /36/, NUREG/CR-4550 /37/;<br />

b) poruchy so spoločnou príčinou - NUREG/CR-5497 /38/, NUREG-CR-6268 /39/;<br />

c) obnova výpadku vonkajšej siete - NUREG/CR-5032 /40/.<br />

Zber špecifických dát JZ sa má uskutočniť pre čo <strong>na</strong>jväčší časový interval a v zhode<br />

s prevádzkovými postupmi a skúsenosťami. Treba overiť základné predpoklady <strong>na</strong> vylúčenie<br />

špecifických údajov bloku (<strong>na</strong>pr. zmeny v projekte bloku, v prevádzkových postupoch, atď.).<br />

Pri vyhodnocovaní záz<strong>na</strong>mov sa musia jasne definovať kritériá, podľa ktorých sa udalosť<br />

bude považovať za poruchu. Treba zohľadniť všetky udalosti, ktoré by mohli viesť k strate<br />

funkčnosti prvkov. Pritom treba rozlíšiť stavy, pri ktorých sa môže vyskytnúť porucha a stavy<br />

degradácie zariadenia (zariadenie nie je schopné prevádzky <strong>na</strong> nominálnych parametroch).<br />

Ak rov<strong>na</strong>ká príči<strong>na</strong> spôsobuje v krátkom časovom intervale za sebou poruchy prvku,<br />

poruchy sa započítavajú ako jed<strong>na</strong> porucha.<br />

Počet pravidelných testov sa stanovuje <strong>na</strong> základe požiadaviek limitov a podmienok<br />

prevádzky bloku. Údaje o plánovanej údržby majú byť založené <strong>na</strong> plánoch údržby, údaje<br />

neplánovanej údržby sa odhadujú <strong>na</strong> základe prevádzkových skúseností. Vypočítaná<br />

nepohotovosť prvkov spôsobená údržbou má odzrkadľovať prevádzkovú históriu bloku.<br />

Doba trvania vyčkávacieho režimu sa stanovuje <strong>na</strong> základe špecifických prevádzkových<br />

záz<strong>na</strong>mov bloku. V prípade opráv sa za začiatok časového intervalu opravy považuje<br />

identifikácia poruchy prvku a za koniec čas vrátenia prvku do prevádzkyschopného stavu.<br />

A<strong>na</strong>logicky sa určujú časy do obnovy činnosti, <strong>na</strong>pr. <strong>na</strong>pájania zo siete. Tieto údaje sú však<br />

veľmi zriedkavé. Začiatkom časového intervalu je čas identifikácie poruchy systému alebo<br />

straty funkcie a koniec intervalu je čas obnovenia jeho funkčnosti.<br />

Ak sa <strong>na</strong> stanovenie parametrov využívajú údaje z pravidelných testov, treba overiť, či je<br />

postup testu vhodný <strong>na</strong> stanovenie všetkých typov porúch. Do úspešnej prevádzky prvku sa<br />

môžu započítať iba tie testy alebo neplánované prevádzkové výzvy, ktoré boli úspešne<br />

uskutočnené. Pri výpočte nepohotovosti prvku sa započítavajú iba tie údržby alebo testy, pri<br />

ktorých nie je prvok pri výzve k činnosti schopný vykonávať požadovanú funkciu.<br />

I.5.2.4 Odhad parametrov<br />

Odhad parametrov treba podľa možnosti urobiť <strong>na</strong> základe špecifických údajov bloku,<br />

prípadne <strong>na</strong> príslušných generických dátach. Ak pre primárne udalosti nie sú dostupné<br />

špecifické údaje bloku ani generické dáta, používajú sa dáta z podobných zariadení po<br />

prispôsobení <strong>na</strong> dané podmienky. Prípadne sa môže použiť aj inžiniersky odhad, ktorý však<br />

treba zdokumentovať a overiť jeho správnosť.<br />

I-14


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Pre jednotlivé odhady parametrov má výpočet poskytnúť ich strednú hodnotu a štatistické<br />

vyjadrenie intervalu neurčitosti. Akceptovateľnými metódami je Bayesova metóda,<br />

frekvenčný alebo inžiniersky odhad. Ak sa použije iná metóda, treba preukázať jej správnosť.<br />

Ak boli v konštrukcii bloku alebo prevádzkových postupoch vyko<strong>na</strong>né také zmeny, že<br />

staré údaje už necharakterizujú súčasnú prevádzku, treba obmedziť použitie starých údajov.<br />

Ak sa zmeny týkajú nových zariadení alebo prevádzkových postupov, pre ktoré je dostatok<br />

generických parametrov, treba použiť tieto odhady. Pokiaľ je to možné, tak v aktualizovanej<br />

forme so špecifickými údajmi bloku. Ak pre vyko<strong>na</strong>né zmeny nie sú dostupné generické<br />

parametre a s prevádzkou nie sú dostatočné skúsenosti, treba vplyv zmien a<strong>na</strong>lyzovať<br />

inžinierskym odhadom.<br />

I.5.2.5 Dokumentácia a<strong>na</strong>lýzy dát<br />

Dokumentácia má byť pripravená tak, aby umožnila nezávislú kontrolu a ďalšiu<br />

aktualizáciu modelu a aplikácie <strong>PSA</strong>. Zaz<strong>na</strong>menáva použité postupy a informácie o prijatých<br />

predpokladoch. Zdokumentovať treba <strong>na</strong>jmä:<br />

a) hranice systémov a prvkov;<br />

b) pravdepodobnostný model každej primárnej udalosti;<br />

c) zdroje generických dát;<br />

d) zdroje špecifických dát JZ;<br />

e) časové obdobie, pre ktoré boli zozbierané špecifické dáta JZ;<br />

f) hlavné predpoklady pri odhade parametrov a zdôvodnenie ich použitia (<strong>na</strong>pr. <strong>na</strong> základe<br />

inžinierskeho odhadu, modelovania systému, prevádzkových a štatistických poz<strong>na</strong>tkov);<br />

g) zdôvodnenie vylúčenia akéhokoľvek údaja;<br />

h) hodnotenie pravdepodobností porúch so spoločnou príčinou;<br />

i) všetky apriórne rozdelenia použité pri odhade Bayesovou metódou;<br />

j) odhady parametrov vrátane ich neurčitostí.<br />

I.6 A<strong>na</strong>lýza spoľahlivosti ľudského činiteľa<br />

Človek pracujúci so zložitým zariadením môže zlyhávať podobne ako samotné<br />

zariadenie. Pri hodnotení spoľahlivosti technického zariadenia preto treba zohľadniť aj ľudský<br />

činiteľ a jeho zásahy do činnosti tohto zariadenia. Pri dosiahnutí vysokej spoľahlivosti<br />

vlastného zariadenia sa dokonca činnosť človeka môže stať jedným z rozhodujúcich<br />

prispievateľov k riziku. Zásahy človeka sa obyčajne rozdeľujú do troch skupín /41/:<br />

a) zásahy pred iniciačnou udalosťou, ktoré môžu ovplyvniť dostupnosť/ pohotovosť<br />

niektorého systému alebo prvku;<br />

b) zásahy ktoré vyvolajú iniciačnú udalosť;<br />

c) zásahy po iniciačnej udalosti vyko<strong>na</strong>né ako reakcia <strong>na</strong> túto udalosť.<br />

Zásahy prevádzkového personálu pred iniciačnou udalosťou môžu spôsobiť<br />

nepohotovosť alebo zlyhanie niektorého systému alebo prvku. Ľudské chyby sa môžu<br />

I-15


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

vyskytnúť počas opravy, údržby, testovania alebo kalibrácie. Obyčajne sú a<strong>na</strong>lyzované<br />

metódou THERP, ale možno použiť aj iné metódy.<br />

Zásahy prevádzkového personálu, ktoré vyvolajú iniciačnú udalosť, obyčajne nie sú<br />

v <strong>PSA</strong> samostatne a<strong>na</strong>lyzované. Predpokladá, že sú <strong>na</strong> základe prevádzkových skúseností sú<br />

zahrnuté vo frekvenciách výskytu iniciačných udalostí.<br />

Zohľadnenie zásahov prevádzkového personálu po iniciačnej udalosti je v <strong>PSA</strong> veľmi<br />

dôležité. Zvlášť dôležitá je táto a<strong>na</strong>lýza pre režimy odstaveného JZ. Ide o zásahy<br />

prevádzkového personálu podľa prevádzkových predpisov, ktoré majú viesť k dosiahnutiu<br />

stabilného a bezpečného stavu JZ. Na ich a<strong>na</strong>lýzu existuje viacero vhodných metód (<strong>na</strong>pr.<br />

HCR, THERP, SLIM) a táto oblasť sa neustále ďalej rozvíja.<br />

I.6.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy spoľahlivosti ľudského činiteľa<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy spoľahlivosti ľudského činiteľa je správne zohľadnenie vplyvu personálu<br />

bloku <strong>na</strong> riziko. A<strong>na</strong>lýza spoľahlivosti ľudského činiteľa zahŕňa tieto dôležité kroky:<br />

a) identifikáciu činností/zásahov človeka pred a po výskyte iniciačnej udalosti;<br />

b) triediacu a<strong>na</strong>lýzu (kvalitatívnu a kvantitatívnu);<br />

c) zapracovanie činností/zásahov človeka do príslušných častí logických modelov (vplyv<br />

ľudských činností <strong>na</strong> pohotovosť bezpečnostných systémov a <strong>na</strong> rozvoj havarijných<br />

reťazcov);<br />

d) výber vhodných metód <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu spoľahlivosti ľudského činiteľa;<br />

e) kvantifikáciu pravdepodobnosti zlyhania človeka - ľudských chýb (zohľadňujú sa všetky<br />

faktory ovplyvňujúce činnosť človeka, vrátane závislosti ľudských zásahov;<br />

f) zdokumentovanie vyko<strong>na</strong>nej a<strong>na</strong>lýzy vrátane závislostí.<br />

I.6.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu spoľahlivosti ľudského činiteľa<br />

I.6.2.1 Identifikácia ľudských chýb pred iniciačnou udalosťou<br />

Identifikujú sa špecifické činnosti (<strong>na</strong>pr. činnosti údržby), ktoré môžu ovplyvniť<br />

pohotovosť zariadení, ak nie sú správne vyko<strong>na</strong>né,.<br />

Pre všetky prvky modelované v <strong>PSA</strong> sa z prevádzkových predpisov identifikujú testy a<br />

údržby vyžadujúce takú zmenu stavu prvku, ktorá vyvolá jeho nepohotovosť. Pomocou<br />

prevádzkových predpisov sa identifikujú zásahy, ktorých nesprávne vyko<strong>na</strong>nie môže<br />

nepriaznivo ovplyvniť automatické spustenie bezpečnostného systému pri výzve k činnosti.<br />

Identifikujú sa prevádzkové postupy, ktoré môžu nepriaznivo ovplyvniť pohotovosť<br />

zariadení vo viacerých trasách redundantného systému (<strong>na</strong>pr. použitie rov<strong>na</strong>kých<br />

kalibračných zariadení, súčasná kalibrácia všetkých trás, údržba, testy vyžadujúce nové<br />

<strong>na</strong>stavenie celého systému a pod.).<br />

I.6.2.2 Vylúčenie ľudských chýb z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy<br />

Na základe obmedzenia pravdepodobnosti výskytu ľudských chýb špecifickými<br />

prevádzkovými predpismi bloku možno niektoré činnosti vylúčiť z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy. Treba<br />

pritom stanoviť kritériá ich vylúčenia. Činnosti údržby a testovania sa môžu z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy<br />

vyradiť, ak:<br />

I-16


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

a) sa prvok pri výzve k činnosti systému automaticky prestaví do stavu pohotovosti;<br />

b) sú vyko<strong>na</strong>né testy funkčnosti, ktoré zabránia nesprávnemu <strong>na</strong>staveniu prvku;<br />

c) je stav prvku indikovaný <strong>na</strong> prevádzkovej dozorni a prvok je pravidelne kontrolovaný<br />

a jeho stav sa môže zmeniť aj z blokovej dozorne;<br />

d) je stav prvku kontrolovaný aspoň raz za zmenu.<br />

Z a<strong>na</strong>lýzy nemožno vyradiť činnosti, ktoré majú vplyv <strong>na</strong> niekoľko redundantných trás<br />

bezpečnostných systémov.<br />

I.6.2.3 Definícia ľudských chýb pred iniciačnou udalosťou<br />

Pre nevylúčené činnosti sa definuje ľudská chyba, ktorá má správne charakterizovať<br />

vplyv chyby <strong>na</strong> nepohotovosť prvku alebo systému modelovaného v <strong>PSA</strong>. Ľudské chyby sa<br />

modelujú do podobných detailov ako systémy a havarijné reťazce. Vo všetkých<br />

modelovaných činnostiach musia byť zahrnuté aj stavy nepohotovosti, ktoré vyplývajú<br />

z poruchy obnovenia požadovaného prevádzkového stavu zariadenia, inicializačného signálu<br />

či <strong>na</strong>stavenia parametra pre štart alebo automatického <strong>na</strong>stavenia.<br />

A<strong>na</strong>lýza musí identifikovať aj tie typy porúch, ktoré zanechajú prvok v stave<br />

nepohotovosti v havarijných reťazcoch. Ako poruchu systému pri štarte vo vyčkávacom<br />

režime treba zahrnúť aj vplyv zlej kalibrácie.<br />

I.6.2.4 Výpočet pravdepodobnosti ľudských chýb pred iniciačnou udalosťou<br />

Pri hodnotení ľudských chýb pred iniciačnou udalosťou sa berie do úvahy kvalita<br />

prevádzkových predpisov (<strong>na</strong> vykonávanie úloh) a organizačného riadenia (<strong>na</strong> nezávislú<br />

kontrolu), ako aj kvalita rozhrania človek-stroj (vrátane konfigurácie zariadení, usporiadania<br />

prístrojového vybavenia a plánov riadenia).<br />

Pri vyhodnocovaní ľudskej chyby sa môže počítať so samoobnovovacou schopnosťou<br />

alebo obnovou stavu pri nezávislej kontrole. Vtedy sa stanovuje maximálny prínos<br />

viacnásobných opatrení zameraných <strong>na</strong> obnovu normálneho stavu. Pri ich hodnotení treba<br />

použiť záz<strong>na</strong>my testov po údržbe a kalibrácii zariadení podľa prevádzkových predpisov,<br />

nezávislé kontroly, ktoré overia stav prvkov po údržbe alebo testovaní a informácie ďalších<br />

kontrol po určitom období.<br />

Treba identifikovať stupne závislosti ľudských chýb (<strong>na</strong>pr. chyby, ktoré majú spoločné<br />

príčiny) a zhodnotiť neurčitosti v spoľahlivosti ľudského činiteľa. Vzhľadom <strong>na</strong> históriu<br />

prevádzky bloku, prevádzkové predpisy, postupy a skúsenosti sa kontroluje primeranosť<br />

spoľahlivosti ľudského činiteľa.<br />

I.6.2.5 Identifikácia ľudských chýb po iniciačnej udalosti<br />

Pri identifikácii zásahu prevádzkového personálu po vzniku iniciačnej udalosti sa<br />

preskúmajú havarijné a iné dôležité predpisy a ich vplyv <strong>na</strong> jednotlivé havarijné reťazce.<br />

Preskúmaním prevádzky systémov sa určia funkčné závislosti a závislosti od ľudských<br />

zásahov. A<strong>na</strong>lýza zahrňuje:<br />

I-17


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

a) zásahy, ktoré sa požadujú pre štart zariadení (pre systémy, ktoré nie sú spúšťané<br />

automaticky), prevádzku, riadenie, izoláciu alebo vypnutie systémov a prvkov<br />

používaných pri zmierňovaní následkov havárie;<br />

b) činnosti prevádzkového personálu ako reakcia <strong>na</strong> rozvoj havárie (obnovenie činnosti,<br />

<strong>na</strong>pr. ručný štart čerpadla po zlyhaní automatického štartu v prípade potreby, ak je dosť<br />

času <strong>na</strong> tento zásah).<br />

Formou diskusie s personálom sa overuje zhoda prevádzkových predpisov s praxou<br />

zaužívanou <strong>na</strong> bloku, výcvikom personálu, atď. Pomocou simulátora alebo diskusiou<br />

s prevádzkovým personálom sa overuje zhoda modelovanej odozvy so skutočnými odozvami.<br />

I.6.2.6 Definícia ľudských chýb po iniciačnej udalosti<br />

Definujú sa ľudské chyby, ktoré vyjadrujú nevyko<strong>na</strong>nie nejakého potrebného zásahu. Pri<br />

definícii ľudských chýb sa do úvahy berie <strong>na</strong>jmä čas, ktorý je k dispozícii <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie<br />

zásahu, havarijné predpisy, indikácia o poruche, príp. ďalšie špecifické informácie (<strong>na</strong>pr.<br />

pohotovosť prvkov potrebných <strong>na</strong> dosiahnutie cieľa odozvy). Ľudské chyby po výskyte<br />

iniciačnej udalosti sa modelujú do takých detailov ako systémy a havarijné reťazce.<br />

I.6.2.7 Výpočet pravdepodobnosti ľudských chýb po iniciačnej udalosti<br />

Pre identifikované iniciačné udalosti sa pri výpočte pravdepodobností ľudských chýb berú<br />

do úvahy viaceré faktory ovplyvňujúce ko<strong>na</strong>nie človeka, <strong>na</strong>pr.:<br />

a) kvalita a druh (teoretické, simulátor) výcviku alebo skúseností prevádzkového personálu;<br />

b) kvalita prevádzkových predpisov a administratívneho riadenia;<br />

c) pohotovosť zariadení potrebných <strong>na</strong> obnovu činnosti;<br />

d) jasná indikácia havárie;<br />

e) rozhranie človek-stroj;<br />

f) čas potrebný <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu;<br />

g) zložitosť vyžadovaného zásahu;<br />

h) podmienky (osvetlenie, teplota, radiácia), pri ktorých pracuje prevádzkový personál;<br />

i) pohotovosť zariadení vyžadujúcich obsluhu;<br />

j) potreba špeciálnych nástrojov, oblečenia a pod.<br />

Z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy sa môžu vylúčiť len tie udalosti, ktoré majú v havarijných reťazcoch<br />

zanedbateľný vplyv <strong>na</strong> frekvenciu poškodenia jadrového paliva. Treba používať prístup, ktorý<br />

zohľadní poruchy indikácie ako aj nevyko<strong>na</strong>nie zásahu.<br />

Čas, ktorý je k dispozícii <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu, sa stanovuje <strong>na</strong> základe termickohydraulických<br />

a<strong>na</strong>lýz alebo simulácií špecifických pre JZ. Treba stanoviť aj čas, do ktorého<br />

má prevádzkový personál dostať príslušné signály. Rozlišuje sa teda čas <strong>na</strong> diagnózu a <strong>na</strong><br />

vyko<strong>na</strong>nie zásahu. Čas <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu sa stanovuje <strong>na</strong> základe aktuálnych meraní,<br />

konzultáciou s personálom alebo skúseností zo simulátora. Čas <strong>na</strong> diagnózu sa získa<br />

odpočítaním času <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu od celkového času určeného termicko-hydraulickými<br />

a<strong>na</strong>lýzami.<br />

I-18


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Preskúma sa aj konzistencia kvantifikácie pravdepodobností ľudských chýb. Vzájomne sa<br />

porov<strong>na</strong>jú pravdepodobnosti ľudských chýb a ich primeranosť pre dané havarijné reťazce,<br />

históriu prevádzky JZ, prevádzkové predpisy, postupy a skúsenosti. Zhodnotiť treba aj<br />

neurčitosti spojené s odhadom pravdepodobností ľudských chýb.<br />

Pre viacnásobné zásahy prevádzkového personálu v tom istom havarijnom reťazci alebo<br />

kritickom reze sa musí stanoviť stupeň ich vzájomnej závislosti. Zohľadnený je aj vplyv<br />

úspechu alebo zlyhania predchádzajúcej ľudskej činnosti vrátane pomeru medzi potrebným<br />

a dostupným časom <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie zásahu a faktorov, ktoré môžu viesť k závislosti medzi<br />

jednotlivými zásahmi (<strong>na</strong>pr. spoločné nástroje, spoločné prevádzkové predpisy, zvýšenie<br />

stresu a pod.).<br />

I.6.2.8 Opravné zásahy<br />

Do a<strong>na</strong>lýzy je potrebné zahrnúť aj činnosti prevádzkového personálu zamerané <strong>na</strong><br />

obnovenie funkcie systému alebo jeho prvkov. Môžu sa však zohľadniť iba tie nápravné<br />

opatrenia, ktoré sa pre havarijný reťazec dajú uskutočniť. Ide o opatrenia, pre ktoré existujú<br />

prevádzkové predpisy a pri výcviku prevádzkového personálu sa cvičila daná činnosť, alebo<br />

pre tieto podmienky existuje vysvetlenie, prečo nemusia byť splnené. Prípadne sú<br />

v prevádzkových predpisoch uvedené symptómy (<strong>na</strong>pr. svetelná a zvuková sig<strong>na</strong>lizácia),<br />

ktoré prevádzkový personál upozornia, aby vyko<strong>na</strong>l nápravné opatrenie alebo ak má<br />

prevádzkový personál výcvik či skúsenosti s týmito nápravnými opatreniami. Výpočty majú<br />

zohľadňovať aj závislosti od predchádzajúcich ľudských chýb v havarijnom reťazci alebo<br />

minimálnom kritickom reze, pre ktorý sú nápravné opatrenia aplikované.<br />

I.6.2.9 Dokumentácia a<strong>na</strong>lýzy spoľahlivosti ľudského činiteľa<br />

Dokumentácia má byť pripravená tak, aby umožnila nezávislú kontrolu a ďalšiu<br />

aktualizáciu modelu a aplikácie <strong>PSA</strong>. Popisuje použité postupy a prijaté predpoklady.<br />

A<strong>na</strong>lýza spoľahlivosti ľudského činiteľa sa zdokumentuje dostatočne detailne, aby sa dali<br />

vysvetliť výsledky a pochopiť obmedzenia modelu. Zdokumentovať treba <strong>na</strong>jmä:<br />

a) Metodika a postup výpočtu pravdepodobnosti ľudských chýb pred a po iniciačnej udalosti;<br />

b) zoz<strong>na</strong>m ľudských chýb zapracovaných do <strong>PSA</strong> a pravdepodobnosti ich výskytu, vrátane<br />

hodnotenia neurčitostí;<br />

c) všeobecné a špecifické predpoklady a<strong>na</strong>lýzy spoľahlivosti ľudského činiteľa, vrátane ich<br />

vplyvu <strong>na</strong> frekvenciu poškodenia jadrového paliva a frekvenciu skorých veľkých únikov<br />

rádioaktívnych látok;<br />

d) iné faktory ovplyvňujúce kvantifikáciu spoľahlivosti ľudského činiteľa (<strong>na</strong>pr. vylúčenie<br />

udalostí z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy a kritériá ich vylúčenia, metódu ošetrenia vplyvu závislých<br />

ľudských zásahov <strong>na</strong> pravdepodobnosti výskytu ľudských chýb, atď.).<br />

I.7 Kvantifikácia <strong>PSA</strong> modelu 1. úrovne<br />

I.7.1 Ciele kvantifikácie<br />

Cieľom kvantifikácie <strong>PSA</strong> 1. úrovne je odhad frekvencie poškodenia jadrového paliva.<br />

I-19


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

I.7.2 Požiadavky <strong>na</strong> kvantifikáciu<br />

I.7.2.1 Výpočet frekvencie poškodenia jadrového paliva<br />

Pre každú skupinu iniciačných udalostí sa v procese kvantifikácie vychádza z rozvoja<br />

havarijných reťazcov, modelov systémov, dát prvkov, spoľahlivosti ľudského činiteľa, ako aj<br />

systémových závislostí. Jednotlivé havarijné reťazce sa kvantifikujú a identifikujú sa<br />

domi<strong>na</strong>ntné príspevky k riziku. Súčasne treba overiť, či sú jednotlivé primárne udalosti<br />

v havarijných reťazcoch správne <strong>na</strong>modelované. Pre havarijné reťazce alebo minimálne<br />

kritické rezy treba zohľadniť aj aplikovateľné nápravné opatrenia.<br />

Treba vypočítať celkovú frekvenciu poškodenia jadrového paliva vplyvom interných<br />

udalostí. V prípade uvažovania externých udalostí v modeli <strong>PSA</strong> treba kvantifikovať aj ich<br />

príspevok k celkovej hodnote frekvencie poškodenia jadrového paliva.<br />

I.7.2.2 <strong>PSA</strong> model<br />

<strong>PSA</strong> model sa zostavuje a kvantifikuje pomocou vhodných počítačových programov,<br />

ktoré sú <strong>na</strong> tento účel určené a plne validované. Pritom treba identifikovať ich obmedzenia,<br />

ktoré by mohli ovplyvniť výsledky. Limitnú hodnotu <strong>na</strong> vylučovanie minimálnych kritických<br />

rezov treba zvoliť tak, aby sa nevylúčili výz<strong>na</strong>mné rezy. Použitú limitnú hodnotu treba<br />

zdôvodniť. Treba identifikovať minimálne kritické rezy, ktoré vo výsledkoch obsahujú<br />

vzájomne sa vylučujúce udalosti. Takéto kritické rezy treba opraviť vhodnou konštrukciou<br />

logického modelu alebo vymazaním kritických rezov, v ktorých sa <strong>na</strong>chádzajú takéto<br />

udalosti. Pri výpočte treba dbať <strong>na</strong> správne <strong>na</strong>stavenie logických prepí<strong>na</strong>čov. Ak sa <strong>na</strong><br />

zjednodušenie výpočtu používajú moduly, treba použiť metódu umožňujúcu identifikovať<br />

udalosti modulov a kontrolovať ich nezávislosť od ostatných udalostí modelu.<br />

I.7.2.3 Identifikované závislosti v zásahoch prevádzkového personálu<br />

Identifikujú sa minimálne kritické rezy s viacerými ľudskými chybami. Stanovením<br />

vhodných hraničných hodnôt pravdepodobností ľudských chýb v prvotnej kvantifikácii sa<br />

treba vyhnúť ich predčasnému vylučovaniu. Konečná kvantifikácia takýchto chýb po vzniku<br />

iniciačnej udalosti sa môže vyko<strong>na</strong>ť <strong>na</strong> úrovni kritických rezov alebo havarijných reťazcov.<br />

Na základe a<strong>na</strong>lýzy spoľahlivosti ľudského činiteľa treba odhadnúť stupeň závislosti<br />

medzi za sebou <strong>na</strong>sledujúcimi ľudskými chybami v tom istom minimálnom kritickom reze<br />

alebo havarijnom reťazci. Model sa <strong>na</strong>jprv kvantifikuje so zabudovaním všetkých závislých<br />

porúch a potom sa minimálne kritické rezy dodatočne upravujú <strong>na</strong> určenie správnych<br />

závislostí.<br />

I.7.2.4 Domi<strong>na</strong>ntné príspevky k riziku<br />

Z výsledkov kvantifikácie treba identifikovať dôležitých prispievateľov k frekvencii<br />

poškodenia jadrového paliva, <strong>na</strong>pr. iniciačné udalosti, havarijné reťazce, systémy, prvky alebo<br />

chyby prevádzkového personálu. Výsledky kvantifikácie treba preveriť, či vychádzajú zo<br />

vstupov a predpokladov prijatých počas a<strong>na</strong>lýzy, či sa zhodujú s modelmi havarijných<br />

reťazcov, systémov a kritériami úspešnosti, ako aj s podmienkami prevádzky jadrového bloku<br />

I-20


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

(<strong>na</strong>pr. konfigurácia jadrového bloku, prevádzkové predpisy, prevádzkové skúsenosti).<br />

Kontrolou kritických rezov (domi<strong>na</strong>ntných aj menej domi<strong>na</strong>ntných) treba overiť, či majú rezy<br />

logický zmysel.<br />

Identifikujú sa predpoklady modelovania, ktoré <strong>na</strong>jviac ovplyvňujú výsledky. Treba<br />

preskúmať, či sa môžu vyskytnúť aj iné ako modelované podmienky a ako to môže ovplyvniť<br />

kritériá úspešnosti alebo iné predpoklady. Overuje sa zhoda modelovaných ľudských zásahov<br />

s prevádzkovými predpismi bloku a s rozsahom podmienok, ktoré by mohli vzniknúť<br />

v a<strong>na</strong>lyzovaných havarijných reťazcoch.<br />

Výsledky kvantifikácie <strong>PSA</strong> je vhodné porov<strong>na</strong>ť s výsledkami a<strong>na</strong>lýzy podobných JZ,<br />

identifikovať a zdôvodniť výz<strong>na</strong>mné odlišnosti.<br />

I.7.2.5 A<strong>na</strong>lýza neurčitosti, a<strong>na</strong>lýza citlivosti<br />

Treba identifikovať hlavné zdroje neurčitostí modelu a vplyv týchto neurčitostí <strong>na</strong><br />

výsledky. Kontrolujú sa neurčitosti modelu, ktoré sú charakterizované pravdepodobnostným<br />

rozdelením a šíria sa v celom modeli.<br />

A<strong>na</strong>lýza citlivosti hodnotí vplyv predpokladov modelovania a okrajových podmienok<br />

(hodnôt údajov) <strong>na</strong> výsledky. Kontrolujú sa jednotlivé predpoklady a ich logické kombinácie.<br />

I.7.2.6 Dokumentácia kvantifikácie<br />

Postup kvantifikácie modelu treba zdokumentovať. Dokumentácia obsahuje <strong>na</strong>jmä:<br />

a) číselné výsledky vrátane ich grafickej prezentácie;<br />

b) minimálne kritické rezy pre frekvenciu poškodenia jadrového paliva;<br />

c) popis postupu kvantifikácie vrátane započítania úspešných zásahov systémov, použitých<br />

limitných hodnôt a úprav minimálnych kritických rezov za účelom zohľadnenia závislostí<br />

ľudských zásahov v týchto rezoch;<br />

d) postup a výsledky stanovenia limitnej hodnoty <strong>na</strong> vylúčenie kritických rezov pre celkovú<br />

kvantifikáciu a dokazovanie, že výsledky konvergujú k stabilnej hodnote;<br />

e) celkovú frekvenciu poškodenia jadrového paliva a príspevky od jednotlivých iniciačných<br />

udalostí a havarijných reťazcov;<br />

f) domi<strong>na</strong>ntné iniciačné udalosti, havarijné reťazce, systémy, prvky a zásahy prevádzkového<br />

personálu , ktoré prispievajú k frekvencii poškodenia jadrového paliva;<br />

g) výsledky a<strong>na</strong>lýzy citlivosti;<br />

h) výsledky a<strong>na</strong>lýzy neurčitosti celkovej frekvencie poškodenia jadrového paliva;<br />

i) výsledky a<strong>na</strong>lýzy dôležitosti;<br />

j) zoz<strong>na</strong>m vzájomne sa vylučujúcich udalostí vylúčených z výsledných kritických rezov<br />

a princípy tohto vylúčenia;<br />

k) predpoklady použité pri kvantifikácii a ohodnotenie výz<strong>na</strong>mu dôležitých predpokladov<br />

z hľadiska výsledkov.<br />

V prehľade výsledkov <strong>PSA</strong> treba vysvetliť hlavné príspevky k frekvencii poškodenia<br />

jadrového paliva. Detailne treba vysvetliť aj domi<strong>na</strong>ntné havarijné reťazce alebo funkčné<br />

skupiny zlyhania.<br />

I-21


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Zdokumentujú sa dôležité predpoklady a vplyvy neurčitostí, <strong>na</strong>pr. možné realistické alebo<br />

konzervatívne kritériá úspešnosti, vhodnosť parametrov spoľahlivosti, možné neurčitosti<br />

modelovania (obmedzenia modelovania spôsobené výberom metódy), kompletnosť výberu<br />

iniciačných udalostí, možné priestorové závislosti a pod.<br />

Zdokumentujú sa asymetrie kvantitatívneho modelovania a príčiny, prečo sa <strong>na</strong>chádzajú<br />

v modeli. Zdokumentujú sa obmedzenia modelu, ktoré by mohli ovplyvniť <strong>PSA</strong> aplikácie.<br />

I.8 Vnútorné záplavy<br />

I.8.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy vnútorných záplav<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy vnútorných záplav JZ je identifikovať zdroje záplav, a<strong>na</strong>lyzovať šírenie<br />

záplav a kvantifikovať ich príspevok k frekvencii poškodenia jadrového paliva.<br />

I.8.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu vnútorných záplav<br />

I.8.2.1 Identifikácia zdrojov záplav<br />

A<strong>na</strong>lýzou treba identifikovať priestory bloku, v ktorých záplavy predstavujú výz<strong>na</strong>mné<br />

riziko. Potom sa definujú fyzické hranice týchto priestorov, možnosti lokalizácie záplav<br />

a trasy ich šírenia. Pre každý priestor sa identifikujú zdroje záplav (<strong>na</strong>pr. potrubia, armatúry,<br />

čerpadlá, nádrže, atď.), postihnuté bezpečnostné systémy a ich prvky, formy poškodenia<br />

prvkov, možné zásahy <strong>na</strong> zmiernenie následkov a iné udalosti súvisiace s únikom vody.<br />

Odhadne sa typ záplav (<strong>na</strong>pr. netesnosti, prasknutie) a ich veľkosť, t.j. množstvo uniknutej<br />

vody zo zdroja záplavy. Overenie presnosti údajov sa skúma systematickou obhliadkou<br />

všetkých priestorov bloku. Všetky zistené skutočnosti treba dôkladne zdokumentovať.<br />

I.8.2.2 Kvantifikácia príspevku k riziku<br />

Na kvantifikovanie príspevku záplav k frekvencii poškodenia jadrového paliva je<br />

potrebné:<br />

a) identifikovať iniciačné udalosti vyvolané záplavami;<br />

b) stanoviť frekvencie iniciačných udalostí;<br />

c) zapracovať scenáre záplav a ich vplyvy do modelu <strong>PSA</strong> 1. úrovne;<br />

d) stanoviť frekvenciu poškodenia jadrového paliva pre domi<strong>na</strong>ntné havarijné reťazce<br />

iniciované záplavami.<br />

Podobne ako pri predchádzajúcich a<strong>na</strong>lýzach sa treba venovať neurčitosti výsledkov,<br />

identifikácií zdrojov neurčitostí a ich vplyvu <strong>na</strong> výsledky <strong>PSA</strong>. Treba urobiť a<strong>na</strong>lýzu citlivosti<br />

a a<strong>na</strong>lýzu dôležitosti.<br />

I.9 Vnútorné požiare<br />

I.9.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy vnútorných požiarov<br />

I-22


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy vnútorných požiarov jadrového bloku je identifikácia požiarnych úsekov<br />

a selekčná a<strong>na</strong>lýza, a<strong>na</strong>lýza vzniku a rozšírenia sa požiarov a kvantifikácia ich príspevku<br />

k riziku, t.j. k frekvencii poškodenia jadrového paliva.<br />

I.9.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu vnútorných požiarov<br />

I.9.2.1 Identifikácia požiarnych úsekov a selekčná a<strong>na</strong>lýza<br />

A<strong>na</strong>lýzou treba identifikovať požiarne úseky bloku, v ktorých požiar predstavuje<br />

výz<strong>na</strong>mné riziko. V každom požiarnom úseku sa potom identifikujú prvky bezpečnostných<br />

systémov a ich káblové trasy. V rámci selekčnej a<strong>na</strong>lýzy sa stanovia kvalitatívne<br />

a kvantitatívne kritériá, ktorými sa z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy vylúčia požiarne úseky so zanedbateľným<br />

príspevkom k riziku. Kvalitatívne kritériá určujú, či môže požiar v danom úseku ohroziť<br />

jadrovú bezpečnosť. Kvantitatívne kritériá udávajú medzné hodnoty frekvencie poškodenia<br />

jadrového paliva. Požiarne úseky pod medznou hodnotou frekvencie poškodenia jadrového<br />

paliva sa neberú do úvahy. Treba identifikovať aj požiare, ktoré by mohli ohroziť viacero<br />

požiarnych úsekov. Informácie a predpoklady použité pri selekcii požiarnych úsekov treba<br />

overiť systematickou prehliadkou JZ. Všetky zistené skutočnosti treba dôkladne<br />

zdokumentovať.<br />

I.9.2.2 A<strong>na</strong>lýza vzniku požiarov<br />

A<strong>na</strong>lýzou vzniku požiarov treba v každom nevylúčenom požiarnom úseku identifikovať<br />

všetky potenciálne výz<strong>na</strong>mné požiarne scenáre. Na základe špecifických údajov bloku sa pre<br />

jednotlivé požiarne úseky vypočíta frekvencia výskytu požiarov a odhadnú fyzikálne<br />

vlastnosti požiarnych scenárov.<br />

I.9.2.3 A<strong>na</strong>lýza šírenia sa požiarov a vplyvu <strong>na</strong> bezpečnostné systémy<br />

Touto a<strong>na</strong>lýzou sa v požiarnom úseku stanovujú podmienené pravdepodobnosti<br />

poškodenia prvkov výz<strong>na</strong>mných z hľadiska rizika pri vzniku požiaru. A<strong>na</strong>lýzou sa<br />

identifikujú systémy a prvky, ktorých zlyhanie spôsobí iniciačnú udalosť alebo ovplyvní<br />

funkčnosť prvkov bezpečnostných systémov. Uvažuje sa aj poškodenie zariadení teplom,<br />

dymom alebo protipožiarnym zásahom.<br />

V a<strong>na</strong>lýze sa pre jednotlivé scenáre zohľadňuje čas do odhalenia požiaru, vyko<strong>na</strong>nia<br />

protipožiarnych opatrení a do uhasenia požiaru. Uvažuje a a<strong>na</strong>lyzuje sa aj možnosť šírenia<br />

požiaru medzi viacerými požiarnymi úsekmi. Použité modely a údaje majú byť založené <strong>na</strong><br />

špecifických údajoch JZ, skúsenostiach z prevádzky a experimentálnych výsledkoch.<br />

I.9.2.4 Kvantifikácia príspevku požiarov k riziku<br />

Na kvantifikovanie príspevku požiarov k frekvencii poškodenia jadrového paliva je<br />

potrebné:<br />

a) identifikovať iniciačné udalosti vyvolané požiarmi;<br />

b) stanoviť frekvencie iniciačných udalostí;<br />

c) zapracovať požiarne scenáre a ich vplyvy do modelu <strong>PSA</strong> 1. úrovne;<br />

d) stanoviť frekvenciu poškodenia jadrového paliva pre požiarne havarijné reťazce.<br />

I-23


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Podobne ako pri ostatných a<strong>na</strong>lýzach je ďalšou dôležitou súčasťou identifikácia<br />

neurčitosti výsledkov, zdrojov neurčitostí a a<strong>na</strong>lýza ich vplyvu <strong>na</strong> výsledky. Treba urobiť aj<br />

a<strong>na</strong>lýzu citlivosti a a<strong>na</strong>lýzu dôležitosti. A<strong>na</strong>lýzu spoľahlivosti ľudského činiteľa treba<br />

prispôsobiť podmienkam, ktoré vznikli pri požiari (<strong>na</strong>pr. teplo, dym, výpadok osvetlenia,<br />

vplyv <strong>na</strong> prístrojové vybavenie, atď.).<br />

I.10 Vonkajšie udalosti<br />

I.10.1 Ciele a<strong>na</strong>lýzy vonkajších udalostí<br />

Cieľom a<strong>na</strong>lýzy je správne zohľadniť vplyv vonkajších udalostí <strong>na</strong> JZ a vypočítať ich<br />

príspevok k riziku poškodenia jadrového paliva a úniku rádioaktívnych látok do pracovného a<br />

životného prostredia.<br />

I.10.2 Požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzy vonkajších udalostí<br />

I.10.2.1 Selekčná a<strong>na</strong>lýza<br />

A<strong>na</strong>lýzou treba identifikovať vonkajšie udalosti (prírodné alebo vyvolané človekom),<br />

ktoré by mohli <strong>na</strong>rušiť normálnu prevádzku JZ a <strong>na</strong> zachovanie nepoškodeného jadrového<br />

paliva vyžadujú úspešné zapracovanie bezpečnostných systémov. Stanovia sa kritériá,<br />

ktorými sa z ďalšej a<strong>na</strong>lýzy vylúčia vonkajšie udalosti bez výz<strong>na</strong>mného vplyvu <strong>na</strong> bezpečnosť<br />

JZ. A<strong>na</strong>lyzuje sa vplyv nevylúčených vonkajších udalostí <strong>na</strong> prevádzku JZ. Závery selekčnej<br />

a<strong>na</strong>lýzy treba overiť systematickou obhliadkou JZ.<br />

I.10.2.2 A<strong>na</strong>lýza vonkajších udalostí<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze sú vyčíslené frekvencie výskytu vonkajších udalostí špecifických pre danú<br />

lokalitu JZ. Určené je riziko vonkajších udalostí a pohrôm a sním spojené neurčitosti. Pre<br />

potreby <strong>PSA</strong> sa spravidla používajú výsledky spracované v rámci samostatných a<strong>na</strong>lýz<br />

s uvedením odkazov <strong>na</strong> tieto a<strong>na</strong>lýzy.<br />

I.10.2.3 A<strong>na</strong>lýza zraniteľnosti prvkov bezpečnostných systémov<br />

Kvantifikujú sa podmienené pravdepodobnosti porúch prvkov (zraniteľnosť prvkov)<br />

vyvolaných vonkajšími udalosťami. A<strong>na</strong>lýza má byť založená <strong>na</strong> špecifických vstupoch JZ.<br />

I.10.2.4 Kvantifikácia príspevku k riziku<br />

Na kvantifikovanie príspevku vonkajších udalostí k frekvencii poškodenia jadrového<br />

paliva je potrebné:<br />

a) doplniť do modelu <strong>PSA</strong> havarijné scenáre vonkajších udalostí, ktoré vyvolajú iniciačné<br />

udalosti a môžu viesť k poškodeniu jadrového paliva;<br />

b) doplniť do modelu typy porúch prvkov (aj pasívnych) vplyvom vonkajších udalostí;<br />

c) podľa potreby a v súlade s podmienkami a<strong>na</strong>lyzovanej vonkajšej udalosti modifikovať<br />

údaje o ľudských chybách;<br />

d) zohľadniť vplyvy porúch so spoločnou príčinou;<br />

I-24


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

e) aby modely systémov vyjadrili skutočný stav bloku v podmienkach vonkajších udalostí;<br />

f) stanoviť frekvenciu poškodenia jadrového paliva pre a<strong>na</strong>lyzované scenáre vonkajších<br />

udalostí;<br />

g) zdokumentovať všetky kroky a<strong>na</strong>lýzy vonkajších udalostí, vrátane podrobného<br />

zdôvodnenia vylúčenia udalostí bez výz<strong>na</strong>mného vplyvu <strong>na</strong> bezpečnosť.<br />

I.10.3 Seizmické udalosti<br />

Zemetrasenia môžu zapríčiniť viacnásobné poruchy, ktoré vedú k nehodám, haváriám a<br />

poruchám prvkov bezpečnostných systémov. Vo väčšine lokalít JZ je riziko zemetrasenia<br />

veľmi neurčité a často nie je možné vybrať seizmické udalosti <strong>na</strong> základe jednoduchých<br />

a<strong>na</strong>lýz. Detailné, príp. zjednodušené a<strong>na</strong>lýzy seizmických udalostí sú zvyčajne zahrnuté do<br />

štúdie <strong>PSA</strong> 1. úrovne.<br />

I.10.3.1 Všeobecná metodika<br />

Medzi hlavné kroky metodiky seizmických a<strong>na</strong>lýz patrí:<br />

a) a<strong>na</strong>lýza rizika zemetrasenia;<br />

b) a<strong>na</strong>lýza seizmickej zraniteľnosti;<br />

c) systémové a<strong>na</strong>lýzy;<br />

d) kvantifikácia havarijných reťazcov a frekvencie poškodenia jadrového paliva či úniku<br />

rádioaktívnych látok do pracovného a životného prostredia vplyvom zemetrasenia.<br />

Metódy seizmického <strong>PSA</strong> prešli od svojich začiatkov z<strong>na</strong>čným vývojom a vylepšením.<br />

Relevantné z nich by preto mali byť zapracované v moderných štúdiách a a<strong>na</strong>lýzach <strong>PSA</strong>.<br />

Charakteristika niektorých metód je v <strong>na</strong>sledujúcich článkoch tohto bezpečnostného návodu.<br />

I.10.3.2 Zber informácií<br />

Seizmické a<strong>na</strong>lýzy vyžadujú rozsiahly zber informácií. Údaje potrebné pre seizmické<br />

a<strong>na</strong>lýzy sa získavajú už počas prípravy štúdie <strong>PSA</strong> 1. úrovne pre vnútorné udalosti. Zdrojmi<br />

údajov sú zvyčajne seizmologické dáta, zemetrasenie zahrnuté v projektovom riešení JE<br />

(vrátane bezpečnostnej správy, stavebných výkresov a plánov), údaje o usporiadaní JZ (<strong>na</strong>pr.<br />

výkresy dispozičného usporiadania, schémy ovládania, elektrické schémy) a detailné<br />

informácie získané počas obhliadky JZ.<br />

I.10.3.3 Systémové a<strong>na</strong>lýzy<br />

Základom seizmických a<strong>na</strong>lýz sú stromy udalostí a stromy porúch zostrojené pre<br />

vnútorné udalosti tak, aby neobsahovali náhodné poruchy prvkov, nepohotovosti alebo chyby<br />

prevádzkového personálu, ktoré nesúvisia so zemetrasením. Použitie stromov udalostí a<br />

stromov porúch z interných udalostí <strong>PSA</strong> okrem toho zabezpečí, že pre seizmické a<strong>na</strong>lýzy<br />

bude použitý rov<strong>na</strong>ký model JZ. Tieto stromy sú upravené tak, aby zahrňovali seizmické<br />

poruchy a vplyvy <strong>na</strong> spoľahlivosť prevádzkového personálu. V stromoch porúch sú to<br />

seizmické primárne udalosti (včítane porúch prvkov a porúch so spoločnou príčinou) a<br />

v stromoch udalostí špecifické seizmické vrcholové udalosti.<br />

I-25


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Nové udalosti, ktoré treba uvažovať, sú poruchy pasívnych prvkov (konštrukcie,<br />

výmenníky tepla, potrubia, atď.) vplyvom zemetrasenia, ktoré nemusia byť v zoz<strong>na</strong>me<br />

interných udalostí ako aj špecifické činnosti prevádzkového personálu súvisiace so<br />

zemetrasením. Strom udalostí pre zemetrasenie zvyčajne modeluje havarijné reťazce, ktoré<br />

priamo vedú k poškodeniu jadrového paliva. Cieľom je zmapovať výskyt iniciačných udalostí<br />

vplyvom zemetrasenia.<br />

Štúdia a a<strong>na</strong>lýza <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie obsahuje zoz<strong>na</strong>m všetkých predpokladov<br />

prijatých pri systémových a<strong>na</strong>lýzach a detailný popis úpravy modelu <strong>PSA</strong> pôvodne<br />

zostaveného pre vnútorné udalosti JZ.<br />

I.10.3.4 Poruchy prvkov a zásahy človeka<br />

Tieto poruchy sú zahrnuté v modeli JZ zostaveného pre vnútorné udalosti. Intenzity<br />

náhodných porúch a chýb prevádzkového personálu pred výskytom iniciačnej udalosti sa pre<br />

seizmické a<strong>na</strong>lýzy nemenia. Chyby prevádzkového personálu po výskyte iniciačnej udalosti<br />

treba hodnotiť <strong>na</strong> základe a<strong>na</strong>lýz spoľahlivosti ľudského činiteľa, pričom sa zohľadňuje doba<br />

potrebná <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie činnosti, prístupnosť miest, kde sa činnosť vykonáva, závažnosť<br />

otrasov zeme, počet pracovníkov požadovaných <strong>na</strong> vyko<strong>na</strong>nie činnosti a iné dôležité faktory.<br />

Ľudské chyby možno modelovať použitím faktorov ovplyvňujúcich činnosť človeka<br />

alebo pomocou seizmických kriviek. Pri hodnotení vplyvu zemetrasenia <strong>na</strong> intenzitu<br />

ľudských chýb je veľká neurčitosť. Preto je vhodné použiť konzervatívne predpoklady zo<br />

základných a<strong>na</strong>lýz a tieto a<strong>na</strong>lýzy rozšíriť pomocou hodnotenia citlivosti.<br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie obsahuje zoz<strong>na</strong>m seizmických a neseizmických činností<br />

prevádzkového personálu po výskyte iniciačnej udalosti ako aj koeficienty a krivky použité<br />

pri určovaní intenzity porúch prevádzkového personálu pri zemetrasení. Zoz<strong>na</strong>m uvádza aj<br />

požadované doby a miesta zásahu prevádzkového personálu. Jasne a zreteľne uvádza všetky<br />

zjednodušujúce predpoklady prijaté v a<strong>na</strong>lýzach vplyvu zemetrasenia <strong>na</strong> spoľahlivosť<br />

ľudského činiteľa.<br />

I.10.3.5 Vstupné údaje pre zemetrasenie<br />

Súčasťou štúdie <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie má byť <strong>na</strong>jnovší stav seizmických rizikových<br />

a<strong>na</strong>lýz včítane kvantifikácie neurčitostí. Kvantifikácia neurčitostí v seizmických a<strong>na</strong>lýzach je<br />

potrebná <strong>na</strong> určenie strednej hodnoty rizika vznikajúceho vplyvom zemetrasenia. Vhodné<br />

postupy <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu rizika vplyvom zemetrasenia možno nájsť v literatúre /9/. Výsledkom<br />

a<strong>na</strong>lýz sú krivky pre zrýchlenie zeme a spektrálne zrýchlenie pri rôznych frekvenciách,<br />

typicky pri hodnotách 1, 2, 5, 10 a 25 Hz. Niektoré moderné štúdie používajú stredné<br />

spektrálne zrýchlenie, t.j. spektrálne zrýchlenie spriemerované cez rozsah <strong>na</strong>jdôležitejších<br />

vibračných frekvencií.<br />

Na hodnotenie zraniteľnosti vplyvom zemetrasenia treba identifikovať vhodný spektrálny<br />

profil. Pre realistické a<strong>na</strong>lýzy sa vyberá špecifický spektrálny profil lokality založený <strong>na</strong><br />

jednotnom spektre rizika. V niektorých prípadoch, <strong>na</strong>pr. pri hodnotení niekoľkých JZ<br />

s rov<strong>na</strong>kými podmienkami, však môže byť výhodné vybrať štandardizovaný profil.<br />

I-26


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

A<strong>na</strong>lýzu rizika treba v štúdii <strong>PSA</strong> podrobne vysvetliť, aby nezávislý expert mohol overiť<br />

krivky rizika vznikajúceho vplyvom zemetrasenia. V štúdii musí byť zdôvodnený výber<br />

spektrálneho profilu a spôsob jeho použitia pre výpočty zraniteľnosti vplyvom zemetrasenia.<br />

I.10.3.6 Odozvy stavebných konštrukcií<br />

Odozvy stavebných konštrukcií majú vychádzať z existujúcich a<strong>na</strong>lýz lineárnych<br />

dy<strong>na</strong>mických odoziev, ktoré sú pripravené pre projekt JZ alebo z nových a prepracovaných<br />

a<strong>na</strong>lýz nelineárnych dy<strong>na</strong>mických odoziev <strong>na</strong> intenzity zemských otrasov. Ak sú základy JZ<br />

<strong>na</strong> poddajnej skale alebo pôde, treba a<strong>na</strong>lýzu urobiť <strong>na</strong> základe dy<strong>na</strong>mického modelu, ktorý<br />

zahŕňa vplyvy vzájomného pôsobenia pôdy a stavebnej konštrukcie. Zvláštnu pozornosť treba<br />

venovať výberu a spracovaniu vstupných údajov.<br />

I.10.3.7 Proces triedenia<br />

Na základe systémových a<strong>na</strong>lýz pre zemetrasenie sa spracuje zoz<strong>na</strong>m seizmicky<br />

zodolnených zariadení, z ktorého treba vylúčiť prvky so zanedbateľným vplyvom <strong>na</strong> riziko.<br />

Proces triedenia je založený <strong>na</strong> predpokladaných poruchách prvkov, očakávanej funkčnosti<br />

prvkov počas seizmickej udalosti a dôležitosti prvkov vzhľadom <strong>na</strong> systémovú a<strong>na</strong>lýzu a<br />

kvantifikáciu frekvencie poškodenia jadrového paliva.<br />

V prvej fáze triedenia sa zvyčajne identifikujú prvky, ktoré nie sú seizmicky odolné alebo<br />

prvky s očakávanou nízkou seizmickou kapacitou. Toto je súčasťou seizmických<br />

systémových a<strong>na</strong>lýz. Druhá fáza vychádza z hodnotení urobených počas seizmických<br />

obhliadok a s použitím stanovených kritérií triedenia. Triedenie treba urobiť <strong>na</strong> základe<br />

vybranej prahovej hodnoty seizmickej spôsobilosti. Táto hodnota sa použije v modeli JZ pre<br />

zemetrasenie ako základ pre určenie výz<strong>na</strong>mnosti frekvencie poškodenia jadrového paliva. Ak<br />

sa zistí, že daný prvok má výz<strong>na</strong>mný príspevok k frekvencii poškodenia jadrového paliva<br />

(<strong>na</strong>pr. viac než 5%), treba prahovú hodnotu zvýšiť. Tretia fáza vylučuje tie minimálne kritické<br />

rezy, ktoré majú zanedbateľný príspevok k frekvencii poškodenia jadrového paliva vplyvom<br />

zemetrasenia.<br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie jasne definuje všetky predpoklady použité pri triedení,<br />

vrátane zoz<strong>na</strong>mu predpokladaných porúch, kritérií triedenia a zvolenej prahovej hodnoty ako<br />

aj medznú hodnotu uvažovaných minimálnych kritických rezov.<br />

I.10.3.8 Obhliadka JZ<br />

Obhliadka JZ z pohľadu zemetrasenia je základom štúdie <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie.<br />

Vyko<strong>na</strong>jú ju kvalifikovaní experti (aspoň dvaja alebo traja inžinieri odborníci <strong>na</strong> seizmickú<br />

problematiku a systémoví inžinieri), ktorí venujú obhliadke primeraný čas (dva až tri týždne).<br />

Hodnotí sa uchytenie prvkov, možnosti nepriaznivých fyzických interakcií, funkčná<br />

spôsobilosť zariadenia, spôsobilosť inštalovaných konštrukcií, spôsobilosť konštrukčných<br />

prvkov, požadovaná seizmická starostlivosť a s ňou súvisiace predpisy pre údržbu.<br />

Pri obhliadke treba identifikovať prvky, ktorých spôsobilosť je pod vybranou prahovou<br />

hodnotou triedenia, takže vyžadujú podrobné hodnotenie (<strong>na</strong>pr. detailnú a<strong>na</strong>lýzu zraniteľnosti<br />

a mimoriadnych podmienok).<br />

I-27


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie poskytuje kompletný popis procesu obhliadky z pohľadu<br />

zemetrasenia vrátane kvalifikácie účastníkov, trvania obhliadky, formálnych postupov,<br />

hodnotenia pracovných výkazov a iné záz<strong>na</strong>my, <strong>na</strong>pr. zistené anomálie a pod. Popis musí<br />

identifikovať prvky, ktoré neboli prístupné a <strong>na</strong>vrhnúť spôsob ich hodnotenia.<br />

I.10.3.9 A<strong>na</strong>lýza zraniteľnosti vplyvom zemetrasenia<br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie poskytuje rozbor a<strong>na</strong>lýzy seizmickej zraniteľnosti. Pre<br />

každý prvok, ktorý prichádza do úvahy z hľadiska zabezpečenia primeranej odozvy JZ, treba<br />

urobiť a<strong>na</strong>lýzu seizmickej zraniteľnosti <strong>na</strong> súčasnej úrovni poz<strong>na</strong>tkov. A<strong>na</strong>lýza kompletne<br />

posudzuje potenciálne typy porúch.<br />

Dokumentácia uvádza príklady hodnotenia, ktoré budú postačovať <strong>na</strong> overenie výsledkov<br />

a<strong>na</strong>lýzy nezávislým odborníkom. Hodnotenia obsahujú aspoň vzorku a<strong>na</strong>lýz pre každú<br />

kategóriu prvkov alebo typu porúch vrátane akejkoľvek murovanej časti, nádrží s plochým<br />

dnom, zraniteľnosti relé a pod. V dokumentácii je uvedený kompletný popis všetkých<br />

predpokladov a použitých metód. V štúdii <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie je sumárny zoz<strong>na</strong>m<br />

parametrov zraniteľnosti (vrátane štatistických a neurčitostných odchýlok) pre všetky prvky,<br />

ktoré neboli z <strong>PSA</strong> modelu pre zemetrasenie vylúčené. Ak je cieľom <strong>PSA</strong> štúdie iba určenie<br />

realistickej hodnoty frekvencie poškodenia jadrového paliva v dôsledku seizmickej udalosti,<br />

pri kvantifikácií sa použije zložená premenná, ktorá zahŕňa štatistické a neurčitostné<br />

odchýlky.<br />

I.10.3.10 Kvantifikácia frekvencií havárií<br />

<strong>PSA</strong> pre zemetrasenie je dy<strong>na</strong>mický proces kvantifikácie frekvencií havarijných reťazcov.<br />

Na rozdiel od a<strong>na</strong>lýz vnútorných udalostí, ktoré pri kvantifikácii používajú jediný súbor<br />

intenzít porúch alebo nepohotovostí, sa v seizmických a<strong>na</strong>lýzach požaduje viacnásobný súbor<br />

intenzít porúch odvodený z viacerých úrovní zemských otrasov. Pri určovaní minimálnych<br />

kritických rezov je preto dôležité, aby bola vybraná dostatočne vysoká intenzita porúch<br />

zemských otrasov.<br />

Keď sú v kvantifikácii havarijných reťazcov zahrnuté neurčitosti zraniteľnosti, je<br />

potrebné simulovať rôzne kombinácie. Keď máme súbor zraniteľností (ak je požadovaný iba<br />

<strong>na</strong>jlepší odhad frekvencie poškodenia jadrového paliva, stačí iba jeden súbor) sú jednotlivé<br />

intenzity porúch odvodené z daného intervalu zemských otrasov a pre tento interval je<br />

hodnotený príspevok k frekvencii havarijného reťazca. Proces kvantifikácie sa zopakuje pre<br />

všetky intervaly zemských otrasov, pričom by ich malo byť aspoň sedem.<br />

<strong>PSA</strong> štúdia pre zemetrasenie poskytuje kompletný popis procesu kvantifikácie vrátane<br />

použitých metód a predpokladov. Uvádza výsledné frekvencie havarijných reťazcov a<br />

frekvencie poškodenia jadrového paliva. Dokumentácia obsahuje krivku úrovne zraniteľnosti<br />

a overenie nízkej pravdepodobnosti porúch pre rôzne prípady citlivosti (vrátane prípadu<br />

s hodnotením chyby prevádzkového personálu po havárii a prípadu, kde je predpokladaná<br />

intenzita takýchto porúch rovná jednej). Ak je v štúdii urobená úplná a<strong>na</strong>lýza neurčitostí,<br />

potom treba zdokumentovať kompletné pravdepodobnostné rozdelenie frekvencie poškodenia<br />

jadrového paliva a zhodnotiť skupinu kriviek zraniteľnosti.<br />

I-28


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

I.10.3.11 Domi<strong>na</strong>ntné príspevky k riziku<br />

Havarijné reťazce, náhodné poruchy, chyby prevádzkového personálu a poruchy spojené<br />

so zemetrasením treba zdokumentovať a zoradiť podľa príspevku k frekvencii poškodenia<br />

jadrového paliva. Treba uviesť popis každého dôležitého havarijného reťazca, jeho príspevok<br />

k frekvencii poškodenia jadrového paliva, domi<strong>na</strong>ntné poruchy reťazca a príspevok každej<br />

primárnej udalosti k frekvencii poškodenia jadrového paliva.<br />

I.10.3.12 Hodnotenie vplyvu chvenia relé<br />

Pre JZ, v ktorých sa používajú relé náchylné <strong>na</strong> chvenie, treba urobiť detailné hodnotenie<br />

vplyvu chvenia. Cieľom tohto hodnotenia je identifikácia potenciálne zraniteľných relé,<br />

a<strong>na</strong>lýza následkov chvenia, obhliadka miesta, určenie typu a vhodného uchytenia relé a<br />

spôsobu riešenia daných problémov.<br />

I.10.3.13 A<strong>na</strong>lýza porúch pôdy<br />

Pre každé JZ, ktorá má základy v zemine alebo v mäkkej skale, treba urobiť a<strong>na</strong>lýzu<br />

vzájomného dy<strong>na</strong>mického pôsobenia pôdy so stavbou. Dodatočné vplyvy zeminy však treba<br />

uvažovať aj pre pevnú skalu aj pre lokality so zeminou. JZ môže mať zakopané prvky a<br />

potrubia, môže byť v blízkosti svahov alebo môže byť citlivá <strong>na</strong> poruchy priehrad. Preto<br />

štúdie <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie zahŕňa a<strong>na</strong>lýzy potenciálnych porúch pôdy. V a<strong>na</strong>lýzy obsahujú<br />

hodnotenie potenciálnych vplyvov skvapalňovania pôdy, nestability svahov, <strong>na</strong>dmerných<br />

deformácií alebo usadzovania pôdy, <strong>na</strong>dmerných <strong>na</strong>pätí vyvolaných pôdou, atď.<br />

I.10.3.14 Seizmicko-požiarne interakcie a hodnotenie záplav vplyvom zemetrasenia<br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie zahŕňa aj hodnotenie vplyvu požiarov a záplav vyvolaných<br />

zemetrasením. V a<strong>na</strong>lýzach seizmicko-požiarnych interakcií sa zohľadňujú aspekty:<br />

a) možnosť vzniku požiarov vplyvom zemetrasenia;<br />

b) možnosť náhodnej aktivácie protipožiarnych systémov a možné následné poškodenie<br />

bezpečnostných systémov JZ;<br />

c) možnosť straty alebo degradácie schopnosti likvidácie požiaru.<br />

Hodnotenie seizmických záplav má identifikovať, kontrolovať a hodnotiť možnosť a<br />

následky porúch vplyvom všetkých zdrojov záplav vyvolaných seizmickou udalosťou<br />

(vrátane porúch potrubí a nádrží), ktoré môžu ovplyvniť bezpečnostné systémy. Uvedené<br />

hodnotenia si vyžadujú obhliadku JZ. Ak sú zistené potenciálne problémy, môžu byť<br />

predložené návrhy nápravných opatrení a hodnotený ich prínos pomocou modelu <strong>PSA</strong> pre<br />

zemetrasenie. Takáto a<strong>na</strong>lýza vyžaduje úpravy stromov udalostí a stromov porúch.<br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie popisuje prístup a výsledky hodnotenia vplyvu požiarov a<br />

záplav vyvolaných seizmickou udalosťou. Akékoľvek potenciálne slabé miesta treba<br />

zdokumentovať spolu s návrhom riešenia. Uvedený je detailný popis stromov udalostí,<br />

stromov porúch, predpokladov modelovania, frekvencií havarijných reťazcov a domi<strong>na</strong>ntných<br />

prispievateľov k riziku.<br />

I-29


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

I.10.3.15 Identifikácia, eliminácia a redukovanie slabých miest<br />

Štúdia <strong>PSA</strong> pre zemetrasenie identifikuje slabé miesta, anomálie a domi<strong>na</strong>ntné príspevky<br />

k riziku. Uvádza nápravné opatrenia a stav ich realizácie. Zároveň uvádza, či sú tieto<br />

opatrenia zahrnuté vo výsledkoch <strong>PSA</strong>.<br />

I.11 <strong>PSA</strong> 2. úrovne<br />

I.11.1 Ciele<br />

Cieľom <strong>PSA</strong> 2. úrovne je určiť všetky havarijné reťazce, ktoré majú príspevok k riziku<br />

úniku rádioaktívnych látok do pracovného alebo životného prostredia, identifikovať a<br />

kvantifikovať kategórie únikov. A<strong>na</strong>lyzované havarijné scenáre zohľadňujú reakciu JZ <strong>na</strong><br />

ťažké havárie. Úniky sú charakterizované frekvenciou výskytu a veľkosťou zdrojového čle<strong>na</strong>,<br />

t.j. množstvom uniknutých rádioaktívnych látok.<br />

I.11.2 Požiadavky <strong>na</strong> <strong>PSA</strong> 2. úrovne<br />

I.11.2.1 Identifikácia stavov poškodenia JZ<br />

Reťazce s poškodením jadrového paliva a podobnými atribútmi priebehu nehody/ havárie<br />

treba zoskupiť do tzv. stavov poškodenia (ang. Plant Damage States - PDS). Identifikujú sa<br />

všetky fyzikálne vlastnosti stavov poškodenia JZ z <strong>PSA</strong> 1. úrovne, ktoré môžu ovplyvniť<br />

úniky rádioaktívnych látok do pracovného a životného prostredia, <strong>na</strong>pr.(vo vzťahu k jadrovej<br />

elektrárni):<br />

a) tlak v primárnom okruhu počas degradácie aktívnej zóny jadrového reaktora (vysoký tlak<br />

môže spôsobiť vysokotlakové vystrelenie taveniny);<br />

b) stav systémov havarijného chladenia aktívnej zóny jadrového reaktora (zlyhanie<br />

doplňovania chladiva môže spôsobiť vysušenie aktívnej zóny, poškodenia jadrového paliva<br />

a rozsiahle interakcie roztaveného jadrového paliva s betónom šachty reaktora, stratu<br />

možnosti obnovenia chladenia poškodenej aktívnej zóny;<br />

c) stav izolácie ochrannej obálky jadrového reaktora (zlyhanie izolácie môže vyvolať únik<br />

rádioaktívnych látok do pracovného a životného prostredia);<br />

d) stav odvodu tepla z ochrannej obálky jadrového reaktora.<br />

Treba identifikovať tie charakteristiky havarijných reťazcov, ktoré vedú k uvedeným<br />

fyzikálnym javom, <strong>na</strong>pr.:<br />

a) typy iniciačných udalostí - prechodové procesy môžu viesť k vysokému tlaku v primárnom<br />

okruhu; havárie so stratou chladiva obyčajne spôsobujú nízky tlak v systéme chladenia<br />

aktívnej zóny jadrového reaktora; poškodenie rúrky parogenerátora môže viesť k obtoku<br />

ochrannej obálky jadrového reaktora;<br />

b) stav elektrického <strong>na</strong>pájania – strata elektrického <strong>na</strong>pájania spôsobí zlyhanie systému<br />

havarijného doplňovania chladiva do primárneho okruhu a aktívnej zóny jadrového<br />

reaktora;<br />

I-30


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

c) stav bezpečnostných systémov; odvod tepla z aktívnej zóny jadrového reaktora je možný<br />

len vtedy, ak sú bezpečnostné systémy pohotové.<br />

I.11.2.2 A<strong>na</strong>lýza rozvoja havárie a štrukturál<strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýza ochrannej obálky<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze rozvoja havárií formou stromov udalostí ochrannej obálky treba zohľadniť<br />

všetky javy ťažkých havárií. Do a<strong>na</strong>lýzy treba zahrnúť všetky aplikovateľné postulované<br />

formy zlyhania vrátane zlyhaní špecifických pre dané JZ. Pre výz<strong>na</strong>mné formy <strong>na</strong>rušenia<br />

celistvosti ochrannej obálky sa používajú realistické prístupy hodnotenia zaťaženia ochrannej<br />

obálky jadrového reaktora (tlak, teplota a pod.).<br />

Stanovuje sa odolnosť ochrannej obálky čeliť zaťaženiam, ktoré môžu viesť k veľkým<br />

skorým únikom rádioaktívnych látok. Pre domi<strong>na</strong>ntné typy porúch ochrannej obálky treba<br />

použitím špecifických vstupov vyko<strong>na</strong>ť a<strong>na</strong>lýzu jej odolnosti tá zahrňuje správanie sa tesnení<br />

prienikov a poklopov ochrannej obálky v podmienkach <strong>na</strong>dprojektových teplôt a tlakov.<br />

Udávajú sa statické a dy<strong>na</strong>mické poruchové charakteristiky.<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze rozvoja havárie treba používať špecifické údaje JZ. Zohľadnia sa materiálové<br />

vlastnosti potrubí, poistných ventilov, tesnení čerpadiel a tepelných výmenníkov v daných<br />

tepelných a tlakových podmienkach. Podobne sa postupuje pri prasknutí rúrok alebo<br />

kolektora parogenerátora.<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze izolácie ochrannej obálky jadrového reaktora sa zohľadnia poruchy prvkov<br />

izolujúcich ochrannú obálku, ako aj stavy bezpečnostných systémov, ktoré nezabezpečujú<br />

automatickú izoláciu.<br />

Pri a<strong>na</strong>lýze rozvoja havárií a a<strong>na</strong>lýze ochrannej obálky sa požaduje:<br />

a) použiť výpočtové programy overené odborníkmi, ktorí poz<strong>na</strong>jú technické obmedzenia<br />

týchto programov a formy ako ich preklenúť;<br />

b) vyko<strong>na</strong>ť a<strong>na</strong>lýzu možných javov a ich vplyvu <strong>na</strong> priebeh havárie;<br />

c) vyko<strong>na</strong>ť štrukturálnu a<strong>na</strong>lýzu celistvosti ochrannej obálky;<br />

d) odhadnúť schopnosť ochrannej obálky odolávať ťažkým haváriám;<br />

e) odhadnúť časy výskytu dôležitých udalostí rozvoja ťažkých havárií, vrátane straty<br />

celistvosti ochrannej obálky.<br />

I.11.2.3 Kvantifikácia <strong>PSA</strong> 2. úrovne a a<strong>na</strong>lýza zdrojového čle<strong>na</strong><br />

Na modelovanie odozvy tlakovej nádoby reaktora a systémov chladenia jadrového paliva<br />

pri rozvoji ťažkých havárií sa používajú termicko-hydraulické a<strong>na</strong>lýzy špecifické pre JZ. Na<br />

základe ich výsledkov sa vytvoria stromy udalostí, ktoré detailne znázorňujú typy porúch<br />

ochrannej obálky. Oprava prvkov systémov sa môže uvažovať iba v reálnych a dostatočne<br />

overených prípadoch. Do modelu môžu byť zahrnuté aj možné zásahy prevádzkového<br />

personálu po poškodení aktívnej zóny jadrového reaktora. Modelovanie zásahov<br />

prevádzkového personálu musí byť v zhode s prevádzkovými predpismi a založené <strong>na</strong><br />

realistickej a<strong>na</strong>lýze spoľahlivosti ľudského činiteľa. Zohľadniť treba aj vplyv zmenených<br />

podmienok prostredia <strong>na</strong> funkčnosť jednotlivých prvkov ako aj možný negatívny vplyv<br />

niektorých opravných zásahov prevádzkového personálu (<strong>na</strong>pr. doplnenie vody do<br />

I-31


<strong>BNS</strong> I:4:2/<strong>2006</strong><br />

poškodenej aktívnej zóny jadrového reaktora môže zastaviť ďalší rozvoj havárie ale aj<br />

prispieť k tvorbe pary a produkcii vodíka).<br />

Pri vypracovávaní podporných a<strong>na</strong>lýz pre potreby <strong>PSA</strong> sa uprednostňuje realistický<br />

prístup, aby sa odozva JZ <strong>na</strong> modelované udalosti čo <strong>na</strong>jviac blížila reálnej situácii. Pre<br />

bezpečnostné systémy sa používajú realistické kritériá úspešnosti. Vytvárajú sa modely<br />

systémov, ktoré umožňujú výpočet pre jednotlivé kategórie únikov. Realisticky sa vyhodnotí<br />

aj vplyv bloku <strong>na</strong> okolie pri neprerušenej prevádzke bezpečnostných systémov a úspešnom<br />

vyko<strong>na</strong>ní požadovaných zásahov prevádzkového personálu, tzv. trvalé úniky rádioaktívnych<br />

látok. Obtok ochrannej obálky jadrového reaktora sa taktiež vyhodnocuje realistickým<br />

spôsobom.<br />

Kvantifikácia podmienených pravdepodobností je založená <strong>na</strong> výsledkoch podporných<br />

deterministických a<strong>na</strong>lýz a expertnom posúdení vychádzajúcom zo skúseností o javoch a<br />

a<strong>na</strong>lýzach ťažkých havárií, zo štúdií <strong>PSA</strong> podobných JZ a výsledkov vhodných<br />

experimentálnych meraní.<br />

Minimálnou požiadavkou je odhad frekvencie výskytu kategórií únikov, ktoré sú<br />

koncovými udalosťami stromov udalostí ochrannej obálky. Hlavné príspevky k riziku sa<br />

stanovia <strong>na</strong> základe a<strong>na</strong>lýzy dôležitosti. Aspoň v obmedzenom rozsahu, t.j. formou a<strong>na</strong>lýzy<br />

citlivosti vplyvu hlavných zdrojov neurčitostí, treba prešetriť neurčitosť výsledkov výpočtu.<br />

Neurčitosti fyzikálnych a chemických javov je potrebné vysvetliť v sprievodnej<br />

dokumentácii.<br />

Pre jednotlivé kategórie únikov definované v stromoch udalostí ochrannej obálky<br />

jadrového reaktora treba vypočítať zdrojový člen, t.j. množstvo rádioaktívnych látok, ktoré<br />

môžu uniknúť do okolia v priebehu nehody/ havárie. Minimálne požiadavky <strong>na</strong> a<strong>na</strong>lýzu sú:<br />

a) odhad veľkosti úniku vrátane času, miesta, množstva, formy a energie;<br />

b) zoskupenie únikov do reprezentatívnych zdrojových členov s dôrazom <strong>na</strong> skoré veľké<br />

a neskoré veľké úniky.<br />

I.11.2.4 Dokumentácia <strong>PSA</strong> 2. úrovne<br />

Dokumentácia <strong>PSA</strong> 2. úrovne zachytáva všetky potrebné informácie o cieľoch a rozsahu<br />

vyko<strong>na</strong>nej a<strong>na</strong>lýzy, použitých metódach, postupoch a podmienkach a<strong>na</strong>lýzy, prijatých<br />

predpokladoch, výsledkoch a z nich vyvodených záveroch a odporúčaní. Dokumentácia<br />

obsahuje aj primerané informácie o projektovom riešení a prevádzke JZ. Je dostatočne<br />

podrobná a prehľadná, aby umožnila nezávislé overenie, kontrolu, aplikáciu výsledkov i<br />

prípadnú ďalšiu aktualizáciu a<strong>na</strong>lýz odzrkadľujúcu realizované technické a organizačné<br />

modifikácie JZ, prevádzkových predpisov/ návodov a pod.<br />

Informácie o podmienkach a predpokladoch a<strong>na</strong>lýzy majú zahŕňať <strong>na</strong>jmä:<br />

a) dispozičné usporiadanie JZ a hermetických priestorov;<br />

b) opis projektového riešenia systémov chladenia ochrannej obálky a aktívneho systému<br />

izolácie ochrannej obálky;<br />

c) súpis dôležitejších priechodiek ochrannej obálky včítane elektrických priechodiek;<br />

d) prehľad a stav všetkých modifikácií JZ, ktoré by mohli ovplyvňovať <strong>PSA</strong> 2. úrovne;<br />

I-32


<strong>BNS</strong> <strong>I.4.2</strong>/<strong>2006</strong><br />

e) fyzikálne charakteristiky a vlastnosti havarijných reťazcov zoskupených do jednotlivých<br />

stavov poškodenia JZ;<br />

f) metódu zoskupovania havarijných reťazcov do stavov poškodenia JZ;<br />

g) stavy a vlastnosti poškodenia JZ, ako boli použité pri a<strong>na</strong>lýze.<br />

Primerane podrobne treba zdokumentovať výsledky kvantifikácie vrátane a<strong>na</strong>lýz<br />

neurčitosti a citlivosti. Dokumentácia má obsahovať aspoň všeobecný popis kvantifikácie,<br />

prijaté dôležité predpoklady, domi<strong>na</strong>ntné kategórie únikov, systémy a ľudské zásahy, ktoré sú<br />

kľúčovými faktormi z hľadiska rizika, výsledky a<strong>na</strong>lýzy citlivosti. Na primeranej úrovni treba<br />

okrem toho zdokumentovať:<br />

a) formy straty celistvosti ochrannej obálky jadrového reaktora;<br />

b) stromy udalostí ochrannej obálky jadrového reaktora a vrcholové udalosti v záhlaví<br />

stromov udalostí;<br />

c) miesto a pravdepodobnosť straty celistvosti ochrannej obálky jadrového reaktora;<br />

d) odhad parametrov použitých pri kvantifikácii kategórií únikov.<br />

Kategórie únikov sú charakterizované frekvenciou výskytu úniku a zdrojovým členom.<br />

V rámci interpretácie výsledkov treba v dokumentácií:<br />

a) identifikovať a vysvetliť hlavné príspevky k strate celistvosti ochrannej obálky jadrového<br />

reaktora (<strong>na</strong>pr. zlyhanie izolácie, obtok, náhla strata celistvosti, javy spojené s produkciou<br />

vodíka, pretavenie šachty reaktora) a prislúchajúce zdrojové členy (množstvo<br />

rádioaktívnych látok uniknutých do okolia);<br />

b) vhodne zdokumentovať výpočet zdrojového čle<strong>na</strong>;<br />

c) rozlišovať dôležité charakteristiky kategórií únikov ako je časová postupnosť, miesto,<br />

pomery v reaktore a hermetických priestoroch v súlade s definovaním stavov poškodenia<br />

JZ, vrátane vplyvu ma<strong>na</strong>žmentu havárie a činností <strong>na</strong> obnovu normálneho stavu;<br />

d) pre všetky kategórie únikov identifikovať zdroje neurčitostí frekvencie výskytu<br />

a zdrojového čle<strong>na</strong>;<br />

e) vysvetliť vplyv hlavných predpokladov <strong>na</strong> výsledky <strong>PSA</strong> 2. úrovne.<br />

Výsledky rozvoja havárie sa odporúča prezentovať vo forme tabuľky, v ktorej je<br />

zaz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ná podmienená pravdepodobnosť, s akou môže únik danej kategórie (t.j. druh<br />

zlyhania ochrannej obálky jadrového reaktora) <strong>na</strong>stať v rámci daného stavu poškodenia JZ.<br />

Okrem toho treba zaz<strong>na</strong>me<strong>na</strong>ť príspevok každej skupiny uvoľnených produktov štiepenia<br />

k celkovej frekvencii úniku. <strong>PSA</strong> má poskytnúť technické a racionálne zdôvodnenie postupu<br />

určenia kategórií uvoľňovaných produktov štiepenia.<br />

I-33

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!