軌道電路系統(tǒng)的安全分析與安全預警研究.pdf

1、軌道電路作為列車運行控制系統(tǒng)的重要基礎設備，其性能直接影響行車安全和運輸效率。而目前軌道電路在實際應用中的故障率位居信號設備之首，這不僅造成列車運行的延誤，影響運輸效率，嚴重時導致重大安全事故，造成生命財產損失。
　　目前國內外針對軌道電路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較缺乏，已有相關工作主要集中在單個設備層面的定性分析。但是根據系統(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，并針對其關鍵隱患進行安全預警的研究，以解決微機監(jiān)測系統(tǒng)自動化程度不夠高帶來的瀏覽大量監(jiān)測曲線和數據工作強度大、效率低、準確性不高的問題，切實降低隱患發(fā)生概率，以保障列車運行安全、提高運營效率。
　　本文針對現在高速鐵路普遍使用的ZPW-2000A/K型軌道電路，開展了全面詳細的安全分析

3、工作，并建立了高效可行的安全預警系統(tǒng)。論文的主要研究內容及研究成果如下:
　　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)嚴格按照EN50129中提出的鐵路領域系統(tǒng)風險分

4、析流程，對軌道電路系統(tǒng)進行安全性分析:通過FMECA方法對已識別的頂層隱患進行驗證、補充，得到了完整的軌道電路系統(tǒng)隱患，對各隱患采用FTA方法定性、定量地分析了隱患產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，并運用風險矩陣對系統(tǒng)隱患進行了定性的風險評估，得到了各隱患的風險等級及排序。
　　3）基于軌道電路系統(tǒng)特點及安全分析結果，確立了預警指標體系，完成了預警系統(tǒng)的整體設計。提出了基于模糊綜合和非對稱貼近度