軌道電路系統(tǒng)的安全分析與安全預(yù)警研究.pdf

1、軌道電路作為列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)備，其性能直接影響行車安全和運(yùn)輸效率。而目前軌道電路在實(shí)際應(yīng)用中的故障率位居信號(hào)設(shè)備之首，這不僅造成列車運(yùn)行的延誤，影響運(yùn)輸效率，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致重大安全事故，造成生命財(cái)產(chǎn)損失。
　　目前國內(nèi)外針對(duì)軌道電路RAMS開展的研究都旨在解決視情維修的問題，提高系統(tǒng)可用性和可靠性，安全性分析方面相對(duì)較缺乏，已有相關(guān)工作主要集中在單個(gè)設(shè)備層面的定性分析。但是根據(jù)系統(tǒng)安全工程的要求，軌道電路作為安全苛求系統(tǒng)，

2、需要在其生命周期全過程中開展全面詳細(xì)的安全分析，以保證軌道電路的安全可接受性。因此開展軌道電路系統(tǒng)的安全分析工作，從根本上確保軌道電路系統(tǒng)的安全性，并針對(duì)其關(guān)鍵隱患進(jìn)行安全預(yù)警的研究，以解決微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度不夠高帶來的瀏覽大量監(jiān)測(cè)曲線和數(shù)據(jù)工作強(qiáng)度大、效率低、準(zhǔn)確性不高的問題，切實(shí)降低隱患發(fā)生概率，以保障列車運(yùn)行安全、提高運(yùn)營(yíng)效率。
　　本文針對(duì)現(xiàn)在高速鐵路普遍使用的ZPW-2000A/K型軌道電路，開展了全面詳細(xì)的安全分析

3、工作，并建立了高效可行的安全預(yù)警系統(tǒng)。論文的主要研究?jī)?nèi)容及研究成果如下:
　　1）按照EN50126的要求，全面定義了軌道電路系統(tǒng)的任務(wù)概要、安全分析的系統(tǒng)邊界及系統(tǒng)環(huán)境、系統(tǒng)功能和接口功能及性能需求，導(dǎo)出了安全分析的假定和約束條件;通過FFA方法分析得出了系統(tǒng)的頂層隱患;并參照ETCS的THR分配方法導(dǎo)出了CTCS-2中車載系統(tǒng)、軌旁系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)的安全完整性需求。
　　2)嚴(yán)格按照EN50129中提出的鐵路領(lǐng)域系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分

4、析流程，對(duì)軌道電路系統(tǒng)進(jìn)行安全性分析:通過FMECA方法對(duì)已識(shí)別的頂層隱患進(jìn)行驗(yàn)證、補(bǔ)充，得到了完整的軌道電路系統(tǒng)隱患，對(duì)各隱患采用FTA方法定性、定量地分析了隱患產(chǎn)生的所有原因及原因組合和發(fā)生概率，通過ETA分析了各隱患的潛在后果，并運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)矩陣對(duì)系統(tǒng)隱患進(jìn)行了定性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，得到了各隱患的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)及排序。
　　3）基于軌道電路系統(tǒng)特點(diǎn)及安全分析結(jié)果，確立了預(yù)警指標(biāo)體系，完成了預(yù)警系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)。提出了基于模糊綜合和非對(duì)稱貼近度