城市軌道交通系統(tǒng)的運營安全性與可靠性研究.pdf

1、我國目前許多大中型城市都在加速建設(shè)城市軌道交通系統(tǒng)。城市軌道交通系統(tǒng)在城市發(fā)展和市民日常工作生活中正發(fā)揮著越來越重要的作用，因此，加強和提高整個系統(tǒng)的運營安全性與可靠性水平成為越來越需要關(guān)注的課題。 論文以安全科學(xué)理論和可靠性工程理論為基礎(chǔ)，構(gòu)造了城市軌道交通系統(tǒng)的運營安全性和運營可靠性框架。安全性框架包括安全技術(shù)體系、安全管理體系、事故應(yīng)急體系以及安全性研究體系?？煽啃钥蚣馨煽啃约夹g(shù)體系、可靠性管理體系、維修性技術(shù)體系以及

2、可靠性研究體系。 論文探索了綜合應(yīng)用初步危險分析(PHA)和Petri網(wǎng)理論構(gòu)建城市軌道交通系統(tǒng)運營安全性分析模型的方法，并對站臺屏蔽門建立了動態(tài)安全性分析模型；參照可靠性理論，給出了城市軌道交通系統(tǒng)的運營安全性指標體系；對城市軌道交通系統(tǒng)的運營安全性進行了初步危險分析，包括系統(tǒng)初步危險分析、子系統(tǒng)初步危險分析、子系統(tǒng)界面危險分析、操作與支持危險分析、安全評價項目列表；通過對整個城市軌道交通系統(tǒng)的初步危險分析，發(fā)現(xiàn)了一些潛在的危

3、險狀態(tài)和潛在的觸發(fā)事件，得到了各個潛在危險狀態(tài)的引起原因和導(dǎo)致后果，以及其發(fā)生的頻率和后果的嚴重程度。 論文構(gòu)建了城市軌道交通系統(tǒng)初步的可靠性功能框圖，構(gòu)建了以“列車在線路上無法正常運行”為頂事件的故障樹模型；根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)的運營特點，結(jié)合層次Petri網(wǎng)和面向?qū)ο驪etri網(wǎng)的原理，提出了一種面向?qū)ο蟮膶哟斡猩S機Petri網(wǎng)模型(HOPN)，并采用該模型構(gòu)建了城市軌道交通系統(tǒng)的運營可靠性動態(tài)分析模型；根據(jù)可靠性理論，提

4、出了城市軌道交通系統(tǒng)的運營可靠性指標體系和既有線運營可靠性計算方法，并給出了計算實例；對城市軌道交通系統(tǒng)進行了故障模式、影響及危害性分析(FMECA)，包括車輛、通號、供電、線路、車站等5個子系統(tǒng)的定性和定量分析，得出了城市軌道交通系統(tǒng)的運營危害性矩陣；通過對整個城市軌道交通系統(tǒng)的故障模式、影響及危害性分析，發(fā)現(xiàn)了一些潛在的故障模式，得到了其產(chǎn)生的原因、局部影響、對上層的影響及對整個系統(tǒng)運營的影響，以及每種故障模式所產(chǎn)生后果的嚴重程度、

5、故障發(fā)生頻率、對系統(tǒng)影響的概率及危害度。 論文研制了城市軌道交通系統(tǒng)的運營安全性與可靠性分析評估軟件。該軟件基于PHA，F(xiàn)MECA及故障樹分析原理，采用SQL SERVER 2000作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，Visual Basic 6.0和Visual C++6.0編程，在Windows2000中文平臺上進行編制；軟件采用功能模塊化程序結(jié)構(gòu)，由信息管理、安全性分析評估、可靠性分析評估、故障樹分析等4大功能模塊組成；軟件采用人機對話界面對