電磁干擾與鐵路信號(hào)安全的相關(guān)性研究.pdf

1、目前，我國(guó)鐵路系統(tǒng)發(fā)展迅速，諸如牽引電流等強(qiáng)電磁干擾的幅度不斷增大，其對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備性能造成的影響也隨之加深。電磁干擾成為導(dǎo)致鐵路信號(hào)設(shè)備故障的主要原因之一，而鐵路信號(hào)系統(tǒng)對(duì)電磁干擾的安全防護(hù)也愈加復(fù)雜和困難。在鐵路運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)，鐵路信號(hào)設(shè)備經(jīng)常由于受到強(qiáng)電磁干擾而導(dǎo)致故障，這些故障影響行車效率，甚至危及行車安全。特別是2011年“甬溫線7.23動(dòng)車事故”之后，鐵路信號(hào)系統(tǒng)對(duì)電磁干擾安全保障的研究成為一個(gè)非常受關(guān)注的問(wèn)題。因此，亟需探究電磁

2、干擾與鐵路信號(hào)安全相關(guān)性的分析方法，以保障鐵路安全高效運(yùn)行。
　　本文從電磁干擾與鐵路信號(hào)安全關(guān)系的角度，以電磁干擾符合抗擾度試驗(yàn)規(guī)范為前提，提出定量評(píng)估電磁干擾與鐵路信號(hào)安全相關(guān)性的分析方法。首先，在傳統(tǒng)的故障樹(shù)和故障模式及影響可靠性分析方法的基礎(chǔ)上，將鐵路信號(hào)設(shè)備劃分為若干子系統(tǒng)，建立其故障樹(shù)，并分析子系統(tǒng)受到電磁干擾后的故障模式、故障影響及最終影響，建立故障模式及影響分析表;然后，參照《電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)》的元器件計(jì)數(shù)可

3、靠性預(yù)計(jì)法，計(jì)算子系統(tǒng)受到電磁干擾后的故障概率;進(jìn)而，根據(jù)專家打分法和層次分析法，確定每種故障模式的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生度等級(jí)并計(jì)算其權(quán)重，將每種故障模式按照其最終影響劃分為安全側(cè)和危險(xiǎn)側(cè)，得到子系統(tǒng)受到電磁干擾后的危險(xiǎn)側(cè)故障概率;最后，依據(jù)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，推導(dǎo)鐵路信號(hào)設(shè)備受到電磁干擾后的危險(xiǎn)側(cè)故障概率，對(duì)比其技術(shù)條件規(guī)定的安全完整性等級(jí)，從而初步研究電磁干擾與鐵路信號(hào)安全的相關(guān)性。
　　在此基礎(chǔ)上，以ZPW-2000A軌道電路為案例分析對(duì)象，在

4、發(fā)送器、接收器受到電磁干擾且符合抗擾度試驗(yàn)規(guī)范的條件下，研究電磁干擾與ZPW-2000A軌道電路安全的相關(guān)性，得到ZPW-2000A軌道電路的危險(xiǎn)側(cè)故障概率，對(duì)比《ZPW-2000A軌道電路技術(shù)條件》規(guī)定的安全完整性等級(jí)，從而初步驗(yàn)證該定量評(píng)估電磁干擾與鐵路信號(hào)安全相關(guān)性的分析方法具有一定的可行性。
　　此外，根據(jù)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的特性，可以得到根節(jié)點(diǎn)的概率重要度及后驗(yàn)概率等信息，從而找到鐵路信號(hào)設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)，在一定程度上為鐵路信號(hào)安