基于风险矩阵的轨道交通车辆安全完整性等级分析

以风险矩阵为基础,根据可容忍风险边界确定可容忍风险概率。基于IEC 61508,考虑潜在风险影响因素,对可容忍风险概率进行校正,最终确定轨道交通车辆系统安全功能的安全完整性等级(SIL)。通过子系统安全功能的SIL确定子系统风险承受能力,采取适当措施管控子系统级风险,保障列车运行安全。以车门子系统为例,进行SIL分析,分析结论验证了该方法的合理性,可为轨道交通车辆SIL分析方法提供了理论依据。     

全自动运行系统风险分析技术研究

为了保证城市轨道交通全自动运行(fully automatic operation,FAO)系统整体运行的安全性,提出从FAO的整体系统层面进行安全风险分析的一种技术方法,可以全面识别FAO系统设计的风险。该方法首先运用对比IEC 62267标准差异分析的手段,确定初步危险清单,然后对4类情景要素进行危险情景融合,以便分析每个特定的具象化危害场景,并以此为基础通过半定量的SIL分配技术为各子系统分配定量的安全指标,以便量化其安全需求。考虑到FAO系统场景子系统间交互的复杂性,在分析中运用系统理论过程分析(systems-theoretic processes analysis,STPA)方法进行运营场景危害分析。本方法为FAO系统的各个核心子系统、设备、接口、运维人员、建设单位提出相应的功能安全需求、技术安全需求和运营安全需求。为后续不同工程项目开展FAO大系统层风险分析提供一定的参考价值。     

智能轨道快运电车安全性分析

简要介绍了智能轨道快运电车(简称智轨电车)系统的结构和特点;从系统顶层危害分析出发,以列车脱轨危害为例,阐述了智轨电车危险源和安全功能的识别过程;结合轨道交通和道路交通相关安全标准,通过事故严重度、事故暴露概率和避免伤害3个方面阐述了智轨电车安全完整性等级的判定和定量计算依据,进而确定了智轨电车安全相关功能的安全完整性等级;最后给出了实现智轨电车安全完整性等级的安全减轻措施。     

铁路计算机联锁系统安全关键软件的安全性能建模方法

针对现有建模方法不能同时满足铁路信号系统安全关键软件安全功能和安全性能建模的需求,在建模语言SyncCharts的状态和变迁中增加转移频数和失效后果严重度2个参数,提出频率风险SyncCharts建模方法。定义频率风险状态转移图,在此基础上给出频率风险SyncCharts的定义、约束条件和宏步规则;依据将频率风险SyncCharts结构转化为马尔可夫决策过程(MDP)结构的规则,给出将频率风险SyncCharts转化为MDP的算法;通过MDP的模型分析方法实现频率风险SyncCharts的模型分析。以铁路计算机联锁系统中信号请求子系统安全关键软件为例,采用频率风险SyncCharts建模方法和模型分析方法,建立该子系统的安全性能分析模型,分析该子系统的激活概率和风险等级2个安全性能指标,定量描述该子系统关键软件的安全性能。     

城市轨道交通列车关键子系统的安全完整性等级分析

合理确定城市轨道交通各专业设备系统的SIL(安全完整性等级)、避免刻意追求安全功能造成资源浪费是非常必要的.针对列车客室侧门、网络控制、空气制动等关键子系统发生故障可能会导致乘客碰撞、夹伤、摔伤甚至死亡的安全事故,对影响乘客安全的列车安全功能进行评估.从列车各关键子系统的安全功能角度出发,在介绍HAZOP(危险与可操作性分析)风险识别方法的基础上,阐述了SIL的划分及其评估方法.以南宁轨道交通4号线列车为例,将该SIL评估方法应用到实际的工程项目中,合理确定该车型各子系统的SIL.     

ETCS-3列车完整性功能的安全目标

描述ETCS-3列车完整性功能的安全目标的分配过程。首先识别有关危害,以及相应的可容忍危险概率(THR)。然后,考虑THR、运营环境和实际事件统计信息,得出列车完整性功能的容许失效率(TFR)数值。     

对机车车辆系统及子系统风险和安全完整性的探讨(下)

机车车辆系统(包括子系统)与安全相关,因此车载系统的用户和供应商宜充分认知各个系统风险和适当的安全完整性.阐述了机车车辆各子系统的安全完整性等级、失效率在子系统内部的分配、一些实现安全完整性的技术措施和安全验证方法.     

对机车车辆系统及子系统风险和安全完整性的探讨(上)

机车车辆系统(包括子系统)与安全相关,因此车载系统的用户和供应商宜充分认知各个系统风险和适当的安全完整性.阐述了机车车辆各子系统的安全完整性等级、失效率在子系统内部的分配、一些实现安全完整性的技术措施和安全验证方法.     

地铁全自动运行系统运营场景的几点探讨

目前,国内地铁线路建设越来越多地采用全自动运行(FAO)系统.讨论了确定FAO系统运营场景的必要性及其定义的几点考量,提出了FAO系统的运营场景定义需确保完整性,并需兼顾运营安全以及考虑运营的本质需求(包括功能需求、安全需求和性能需求)的观点.介绍了太原轨道交通2号线项目新型运营场景设计与构建的应用情况.     

基于全生命周期且以风险为导向的信号系统独立安全评估

主要对城市轨道交通信号系统的独立安全评估方法的应用进行研究,对基于全生命周期且以风险为导向的独立安全评估方法进行详细介绍,并与传统的以技术为导向方法进行比较。文章提出的方法更注重信号系统运营中的危害,对其潜在的风险进行控制及管理。独立安全评估可以帮助信号系统集成商将风险等级尽可能降低,为城市轨道交通信号系统的运营安全提供保障。该方法可以应用于城市轨道交通信号系统的设计和实现过程,以满足轨道交通主管部门提出的安全完整性等级要求。     

ETCS-3列车完整性功能的安全目标简

描述ETCS-3列车完整性功能的安全目标的分配过程.首先识别有关危害,以及相应的可容忍危险概率（THR）.然后,考虑THR、运营环境和实际事件统计信息,得出列车完整性功能的容许失效率（TFR）数值.     

基于离散Hartley变换的频移键控信号解调算法研究

对基于DHT(离散Hartley变换)的二进制频移键控(FSK)信号的数字化解调算法进行研究。实际接收到的FSK信号码元波形分为过渡区和稳定区,在解调时只使用码元稳定区中若干个载波周期内的采样值作Hartley变换运算,计算出对应于1码和0码载波频率的幅值信息,根据幅值的大小来判决,从而恢复数字信号。对高斯噪声背景下该解调算法的误码性能进行了分析。位同步也可以通过Hartley变换来实现。理论分析和TWC(车地通信)应用表明:该解调算法具有计算量小、抗干扰性能好等优点。     

锻钢制动盘疲劳裂纹扩展速率试验研究

对制动盘材料的疲劳裂纹扩展速率进行了试验研究。以Paris公式为理论依据,采用三点弯曲法确定了疲劳裂纹扩展速率da/dN公式,得到疲劳裂纹扩展速率da/dN公式中的材料参数C、m,分别为C=4.94×10-15,m=3.536 7。该测定参数可用于锻钢制动盘剩余寿命评估。     

实时数据采集接口平稳率研究

随着实时数据库应用的日益广泛,实时数据采集系统能否正常运行直接关系到实时数椐的应用效果.实时数据采集接口平稳率概念的提出,主要为系统运维人员提供了一种分析判断系统运行中故障高发环节和原因的方法,以此制定相应整改措施和事故预案,避免同类故障频繁发生.     

城市轨道交通列车打滑对CBTC信号系统的影响

在城市轨道交通系统中,车辆打滑会造成列车紧急制动次数的增多和紧急制动距离的增加,若列车的实际制动率与设计时定义的制动率相差太多,还会存在严重的安全问题。分析了列车打滑对CBTC信号系统测速定位及列车运行安全的影响,对如何避免因此而带来的安全问题给出了相应的建议。     

数据库体系化环境及若干问题研究

数据库体系化环境能够完整、细致地反映企业中的数据组织与处理.本文结合实际应用案例,提出了建立企业数据库体系化环境的实施策略,并讨论了相关问题的处理.     

北京地铁5号线乘客信息系统网络平台关键技术研究

概述北京地铁5号线乘客信息系统网络平台结构,根据北京地铁5号线乘客信息乐统的实际情况,详细论述搭建网络平台的关键技术要点.     

变速恒频风电系统应对电网故障的保护电路分析

新的电网规则要求风力发电系统具有低电压穿越能力，基于双馈感应发电机的双馈型风电系统和基于永磁同步发电机的直驱型系统作为主流变速恒频风能变换系统，增加保护电路后，可以极大地提高其故障穿越能力。基于国内外对变速恒频风电系统保护电路的分析和总结，对各种类型的保护电路进行了分类，对其工作原理和实现方法进行了详细说明，并讨论了各自的优缺点。增加保护电路可以使变速恒频风电系统在电网故障发生时，保持与电网的连接，当故障消除后，快速恢复正常运行，从而极大地提高风电系统的可用型、可靠性和市场竞争力。     

基于车长的CBTC车载ATP安全制动曲线模型的研究

安全制动曲线计算模型是CBTC(基于通信的列车控制)车载ATP(列车自动防护)的关键技术。影响该模型计算精度的因素有许多,其中列车长度是最基本也是不能忽略的因素之一。在分析了GEBR(最小紧急制动率)制动曲线与ATP紧急制动触发曲线关系的基础上,考虑了列车长度在附加阻力计算中的影响,将列车模型构造为由多个质点构成的质点链,建立了基于车长的CBTC车载ATP安全制动曲线计算模型。采用B型6节编组列车运行环境对该模型进行仿真。仿真结果表明,多质点列车计算模型比单质点计算模型更符合车载ATP安全制动模型的要求。     

SELTRAC控制系统在轨道交通中的应用

以SELTRAC控制系统为例,介绍了移动闭塞信号与列车控制系统的设计理念、组成和特点,分析了其主要部件和功能。