基于MCs-CA法的CRH3型動車組電氣系統(tǒng)可靠性研究.pdf

1、自我國鐵路進(jìn)入電氣化時代以來共實施了七次大提速，目前中國的高鐵線路上運(yùn)行著不同型號的動車組。動車組電氣系統(tǒng)作為其關(guān)鍵組成部分，為全車的運(yùn)行提供動力，若動車組供電中斷會極大地危及乘客的安全并造成重大的財產(chǎn)損失。而在追求動車組快捷舒適的同時，其運(yùn)行是否安全可靠更是至關(guān)重要。因此，對動車組電氣系統(tǒng)的可靠性研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。
　　本文將CRH3型動車組電氣系統(tǒng)作為研究對象，基于可靠性理論將MCS(MonteCarlo Simul

2、ation，蒙特卡羅模擬法)與CA(Cellular Automata，元胞自動機(jī))相結(jié)合用于動車組電氣系統(tǒng)的可靠性研究。首先，介紹了MCS-CA及融合LS-SVM(Least Square SupportVector Machine,最小二乘支持向量機(jī))的改進(jìn)MCS-CA的基本原理;其次，概述了動車組電氣系統(tǒng)的組成，并根據(jù)動車組電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其實際運(yùn)行情況提出了四個階段的可靠性分析的基本框架;接著，考慮電氣系統(tǒng)的兩個子系統(tǒng)，即牽引傳

3、動系統(tǒng)及輔助供電系統(tǒng)工作在不同工作模式（包括正常工作、非正常工作及降級運(yùn)行模式）下的所有情況，用MCS-CA及MCS-CA改進(jìn)算法對各子系統(tǒng)的可靠性分別進(jìn)行了計算分析，并繪制了隨時間變化的可靠度與可用度曲線，同時給出了不同情況下可靠度與可用度表達(dá)式;然后，對動車組輔助供電系統(tǒng)進(jìn)行了冗余優(yōu)化，即對輔助配電系統(tǒng)和系統(tǒng)控制設(shè)備的配電增加了熱備冗余;最后，完成了對動車組整個電氣系統(tǒng)的可靠性評估，并對比分析了冗余優(yōu)化前后整個系統(tǒng)的可靠性。