淺論城市軌道交通牽引供電接觸網(wǎng)可靠性路徑研究論文
1前言
隨著社會的不斷進步與發(fā)展,城市的規(guī)模在不斷加大,人口在不斷增多,因而城市交通問題也越來越嚴重,地鐵的安全、高效率、低能耗的優(yōu)點成為城市發(fā)展與解決城市交通擁擠的有效途徑。同時,人們對城市交通的可靠性與安全性需求也在不斷的加大,牽引供電系統(tǒng)是城市軌道交通發(fā)展的重要保障,如果牽引供電系統(tǒng)發(fā)生了故障,那么整個交通線路都會失去運行能力造成嚴重損失。想要提高地鐵等國道交通牽引供電接觸網(wǎng)的穩(wěn)定,可以從配電網(wǎng)與供電系統(tǒng)來進行,采用先進的設(shè)備,減少外部電源的影響,提高供電系統(tǒng)的可靠性,同時,為了能確保地鐵正常安全的運行,就要分析其可靠性的指標找出問題,制定出可行的方案。我國對于軟件的可靠性開發(fā)還比較少,現(xiàn)在軟件的可靠性主要集中于計算機技術(shù)、電子技術(shù)、航空技術(shù)等領(lǐng)域中,其中電力系統(tǒng)系統(tǒng)的可靠性主要是對配電網(wǎng)絡的計算以及其分析故障的能力,我國的軟件可靠性與其他國家相比較還存在著很大的差距,比如過于單一、靈活性較差等等問題。城市軌道交通牽引供電接觸網(wǎng)系統(tǒng)在自然的環(huán)境以及各種負載的情況下,其大小、狀態(tài)都處于變化之中,本文的目的就是研究軌道交通牽引供電接觸網(wǎng)的可靠性問題,確保其提供最可靠的服務。
2城市交通軌道牽引供電接觸網(wǎng)可靠性分析
所謂牽引供電系統(tǒng)的可靠性,就是可靠性工程與牽引供電系統(tǒng)工程結(jié)合起來的一種應用科學,它要保證利用科學、經(jīng)濟的方式向地鐵等軌道交通車輛提供合格的電力。通常城市軌道交通牽引供電的方式有:分散供電、集中供電、混合供電等方式。牽引供電系統(tǒng)的可靠性主要包括:第一,設(shè)備本身的可靠性問題。第二,整個系統(tǒng)設(shè)備的可靠性。需要將相同水平的設(shè)備組合在一起,實現(xiàn)系統(tǒng)保護與恢復的能力,如果發(fā)現(xiàn)有破壞系統(tǒng)安全的問題出現(xiàn),應該及時的通過報警等方式采取措施,使其問題不繼續(xù)擴大并能繼續(xù)保持供電〕牽引供電接觸網(wǎng)可靠性分析的思路就是對各個部分進行分解,然后用綜合的方式對整個的可靠性進行分析,并根據(jù)地鐵牽引供電系統(tǒng)的特點提供假設(shè)條件。首先,除去牽引供電系統(tǒng)以外的原因造出的系統(tǒng)故障,可以考慮是外部電源的原因,至于系統(tǒng)本身的問題以及人為的錯誤操作或者惡劣天氣等原因不列入考慮范圍。其次,牽引供電系統(tǒng)的各個設(shè)備可靠性是相對獨立的,也就是如果部分設(shè)備出現(xiàn)問題不影響其他設(shè)備的工作,這樣就會大大減少整個系統(tǒng)的故障失效。最后,牽引供電系統(tǒng)是不可修復的系統(tǒng),雖然很多系統(tǒng)都是可以修復的,但牽引供電系統(tǒng)是不同于其他系統(tǒng)它只存在兩種狀態(tài),即正常與失效也就是并不存在兩者之間的狀態(tài)。
城市軌道交通牽引供電接觸網(wǎng)的可靠性評估是一個既新穎又重要的問題,對于軌道交通牽引供電系統(tǒng)的`可靠性通常采用以下幾種方法進行:(1)GO法,所謂GO法就是通過分析得出的模型,將模型可以直接翻譯成GO圖,通常用符號來表示具體的關(guān)系與部件。同時用信號線將進程表現(xiàn)出來,通常GO圖的連接都會采用正常路徑,這樣才能得到GO模型原有的面貌,表達出各部件間的關(guān)系。(2)故障樹分析法,故障樹分析的方法是基于圖形的分析方法,并結(jié)合各種根本原因建立故障樹的框圖模型,然后根據(jù)邏輯關(guān)系來計算可靠性的概率,使得整體系統(tǒng)的運行得到提高變得更有效率。(3)可靠性框圖,這是一種基本的分析方法,用于對系統(tǒng)的最基本分析,它是根據(jù)框圖的形式來將系統(tǒng)的故障表示出來,再將各單元的可靠性特征進行測量,系統(tǒng)的工程圖是各單元之間的重要關(guān)系,因此想要建立可靠的系統(tǒng)就需要加強對每個單元的功能,然后了解這些單元對系統(tǒng)的影響,利用串并聯(lián)的形式將各部分連接起來。(4)馬爾可夫隨機過程模型。此模型在可靠性的工程中,應用于對可修復的系統(tǒng)進行研究,在這個過程中有一個前提條件,狀態(tài)間的概率與歷史狀態(tài)無關(guān),就是無記憶性的問題。除了以上四種方法之外,還有基于饋線分區(qū)的網(wǎng)絡模型方法,是利用自動開關(guān)將網(wǎng)絡分成自動隔離區(qū)與手動隔離區(qū)兩部分,然后在此基礎(chǔ)上進行可靠性的分析,減少以元件為單位的分析量。在城市軌道交通牽引供電接觸網(wǎng)可靠性的研究中,牽引接觸網(wǎng)有著不同的特征,接觸網(wǎng)是機械的設(shè)備,結(jié)構(gòu)較為簡單,且各元件之間是串聯(lián)關(guān)系。以上內(nèi)容分析對比了可靠性框圖法、故障樹分析法與GO法等幾種方法,還利用了可靠性框圖法、饋線分區(qū)法等作為牽引供電系統(tǒng)的可靠性分析的方法。
3結(jié)語
綜上所述,通過對城市軌道交通牽引供電接觸網(wǎng)的可靠性分析,可以看出,目前的供電系統(tǒng)還需要相關(guān)人員去努力開發(fā)。在對軌道交通牽引供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行收集的時候,可以讓數(shù)據(jù)增加這樣結(jié)果也就更加準確,本文的牽引供電接觸網(wǎng)的可靠性還要考慮復雜度,也就是說牽引供電系統(tǒng)的可靠性還有待進一步的開發(fā),相信未來該技術(shù)將會得到更好的發(fā)展。
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