電磁干擾與鐵路信號安全的相關性研究.pdf

1、目前，我國鐵路系統(tǒng)發(fā)展迅速，諸如牽引電流等強電磁干擾的幅度不斷增大，其對鐵路信號設備性能造成的影響也隨之加深。電磁干擾成為導致鐵路信號設備故障的主要原因之一，而鐵路信號系統(tǒng)對電磁干擾的安全防護也愈加復雜和困難。在鐵路運行現(xiàn)場，鐵路信號設備經常由于受到強電磁干擾而導致故障，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動車事故”之后，鐵路信號系統(tǒng)對電磁干擾安全保障的研究成為一個非常受關注的問題。因此，亟需探究電磁

2、干擾與鐵路信號安全相關性的分析方法，以保障鐵路安全高效運行。
　　本文從電磁干擾與鐵路信號安全關系的角度，以電磁干擾符合抗擾度試驗規(guī)范為前提，提出定量評估電磁干擾與鐵路信號安全相關性的分析方法。首先，在傳統(tǒng)的故障樹和故障模式及影響可靠性分析方法的基礎上，將鐵路信號設備劃分為若干子系統(tǒng)，建立其故障樹，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《電子設備可靠性預計手冊》的元器件計數可

3、靠性預計法，計算子系統(tǒng)受到電磁干擾后的故障概率;進而，根據專家打分法和層次分析法，確定每種故障模式的風險發(fā)生度等級并計算其權重，將每種故障模式按照其最終影響劃分為安全側和危險側，得到子系統(tǒng)受到電磁干擾后的危險側故障概率;最后，依據貝葉斯網絡，推導鐵路信號設備受到電磁干擾后的危險側故障概率，對比其技術條件規(guī)定的安全完整性等級，從而初步研究電磁干擾與鐵路信號安全的相關性。
　　在此基礎上，以ZPW-2000A軌道電路為案例分析對象，在

4、發(fā)送器、接收器受到電磁干擾且符合抗擾度試驗規(guī)范的條件下，研究電磁干擾與ZPW-2000A軌道電路安全的相關性，得到ZPW-2000A軌道電路的危險側故障概率，對比《ZPW-2000A軌道電路技術條件》規(guī)定的安全完整性等級，從而初步驗證該定量評估電磁干擾與鐵路信號安全相關性的分析方法具有一定的可行性。
　　此外，根據貝葉斯網絡的特性，可以得到根節(jié)點的概率重要度及后驗概率等信息，從而找到鐵路信號設備的薄弱環(huán)節(jié)，在一定程度上為鐵路信號安