基于動(dòng)態(tài)故障樹的列控中心可靠性與安全性分析.pdf

1、隨著中國(guó)高速鐵路建設(shè)戰(zhàn)略計(jì)劃的大力實(shí)施，中國(guó)高速鐵路進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)代，高速鐵路運(yùn)輸?shù)母甙踩?、高效率性以及高舒適性符合現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求。列控中心是保證高速鐵路安全、可靠、高效運(yùn)行的核心技術(shù)裝備之一，因此必須符合高可靠性和高安全性的要求。列控中心是以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為平臺(tái)，包含大量電子組成單元和復(fù)雜冗余結(jié)構(gòu)配置的系統(tǒng)，在運(yùn)營(yíng)過程中會(huì)受到各種因素的影響，不可避免的會(huì)發(fā)生各種故障，嚴(yán)重阻礙高速列車的正常運(yùn)行，其結(jié)果往往會(huì)帶來難以估量的影響和損失。

2、由此可見，針對(duì)列控中心開展可靠性和安全性分析對(duì)于保證高速鐵路的正常運(yùn)營(yíng)具有重要的意義。
　　文章深入分析列控中心的結(jié)構(gòu)功能和運(yùn)行特點(diǎn)，通過健康管理技術(shù)獲取列控中心組成單元的失效率數(shù)據(jù)?？紤]系統(tǒng)的共因失效、維修性和多態(tài)性等故障模式特征，結(jié)合動(dòng)態(tài)故障樹分析方法和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型，針對(duì)列控中心的可靠性進(jìn)行分析。結(jié)合系統(tǒng)的安全性指標(biāo)和可靠性指標(biāo)，完成列控中心的安全性分析，分析MTTF(Mean Time to Failure,平均故障前時(shí)間

3、)指標(biāo)對(duì)列控中心可靠性和安全性的影響。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)深入剖析列控中心的單元組成、通信接口的交換信息以及核心功能。根據(jù)列控中心的結(jié)構(gòu)功能和運(yùn)行特點(diǎn)建立組成單元的健康狀態(tài)評(píng)估模型和壽命預(yù)測(cè)模型，通過健康狀態(tài)評(píng)估模型計(jì)算組成單元的HI(Health Index,健康指數(shù))。根據(jù)組成單元健康狀態(tài)等級(jí)引出健康壽命的概念，以評(píng)估結(jié)果HI為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，利用壽命預(yù)測(cè)模型計(jì)算組成單元的健康壽命，進(jìn)而求取組成單元的失效率數(shù)據(jù)。

4、r>　　(2)綜合考慮列控中心故障模式的共因失效、維修性和多態(tài)性的特征，首先建立組成單元的共因失效動(dòng)態(tài)故障樹模型，分析共因失效對(duì)列控中心可靠性的影響；隨后從列控中心的可用性角度出發(fā)，結(jié)合動(dòng)態(tài)故障樹分析方法和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型計(jì)算列控中心的可用度指標(biāo)。最后把列控中心的降級(jí)場(chǎng)景作為一種特殊的工作狀態(tài)，針對(duì)列控中心的多狀態(tài)故障模式進(jìn)行可靠性分析和評(píng)估。
　　(3)結(jié)合安全性指標(biāo)和可靠性指標(biāo)，針對(duì)列控中心的安全性進(jìn)行分析，并說明MTTF指標(biāo)與