基于HMM的电厂安全仪表系统可靠性评估

摘要

安全仪表系统(SIS)作为控制系统的报警和联锁部分,是保障人员和设备安全的重要系统,但目前在发电领域对于安全仪表系统的可靠性缺乏定量的评估手段.为此,在IEC 61508-1标准的基础上,提出了基于隐马尔可夫模型(HMM)的安全仪表系统可靠性评估方法.该方法在考虑安全仪表系统设备潜在失效性的前提下,对安全仪表系统控制器进行HMM建模,并在模型基础上求解系统的失效概率.通过对照IEC 61508-1标准中关于安全完整性等级分类,实现对安全仪表系统可靠性的有效评估.利用基于HMM的安全仪表系统可靠性评估方法来评估不同安全仪表系统的安全完整性等级.仿真结果显示,所给出的方法可以准确计算出安全仪表系统的要求时失效概率(PFD),实现对安全仪表系统安全完整性等级的有效评估.