基于可靠性的鐵路牽引供電系統(tǒng)檢修優(yōu)化研究.pdf

1、電氣化鐵路的高密度運營推動了時代經濟的發(fā)展，為鐵路牽引供電系統(tǒng)制定合理的維修方案是電氣化鐵路穩(wěn)定運行、高效運營的重要保障。一旦牽引供電系統(tǒng)失效，不能正常供電給機車，將會存在行車事故、人財俱損的安全隱患。因此，如何判別牽引供電系統(tǒng)的安全程度，并為其制定維修策略是一個重要課題。本文主要針對牽引供電系統(tǒng)的主要組成部分——牽引變電所和接觸網進行可靠性相關的研究，并為其中11種主要設備單獨制定了預防性維修、更換維修間隔方案。
　　首先，評定

2、牽引供電系統(tǒng)的不發(fā)生故障能安全運行的水平。先將牽引供電系統(tǒng)分為兩個子系統(tǒng)單獨分析，一個是牽引變電所，另一個是接觸網。分別針對牽引變電所和接觸網的具體結構和運行方式，依據可靠性理論相關知識，建立了牽引變電所和接觸網的可靠性模型。牽引變電所是個大型復雜的系統(tǒng)，主要包含定性和定量分析。其定性分析采用故障樹法，確定了系統(tǒng)中薄弱設備;定量分析采用GO法，得到了系統(tǒng)整體可靠度概率。接觸網結構簡單，在可靠性角度上各設備以串行方式連接，側重于定量分析，

3、利用GO法推導出接觸網可靠度概率公式。
　　其次，在得知牽引變電所和接觸網的可靠度概率公式的基礎上，建立了牽引變電所和接觸網的維修優(yōu)化模型。以變電所或接觸網的整體可靠度滿足要求為約束條件，以各設備預防性維修的費用、更換維修的費用、故障后最小費用以及預防性維修帶來的損失的和為最小為目標函數(shù)，建立了牽引變電所、接觸網的維修優(yōu)化模型。
　　最后，將雜草優(yōu)化算法應用于求解維修優(yōu)化模型，并進行仿真分析。算例中將雜草優(yōu)化算法結果與粒子群