s11竞猜平台

工程(cheng)硕士论(lun)(lun)文(wen)栏目提供(gong)最新工程(cheng)硕士论(lun)(lun)文(wen)格式、工程(cheng)硕士论(lun)(lun)文(wen)硕士论(lun)(lun)文(wen)范文(wen)。详(xiang)情咨询(xun)QQ:357500023(论(lun)(lun)文(wen)辅(fu)导)

高铁接触网系统风险问题库构建与安全运行状态评价

日期:2021年06月13日 编辑:ad201107111759308692 作者(zhe):s11竞猜平台 点击(ji)次(ci)数:350
论(lun)文价(jia)格:150元/篇 论文编号:lw202105311048451314 论文字数:49566 所属栏(lan)目:工(gong)程硕(shuo)士(shi)论文
论文地区:中国 论(lun)文(wen)语种:中文(wen) 论文用(yong)途:硕士毕业论文 Master Thesis

本(ben)文是(shi)一篇工程硕士论文,本(ben)研究以高(gao)铁(tie)(tie)(tie)接(jie)(jie)(jie)触网(wang)(wang)(wang)系统为研究对象,依托中国铁(tie)(tie)(tie)路(lu)太(tai)原局(ju)集(ji)团有限公司(si)某供(gong)电段实际(ji),开(kai)展对高(gao)铁(tie)(tie)(tie)接(jie)(jie)(jie)触网(wang)(wang)(wang)系统风险问题(ti)库(ku)构(gou)建和安(an)全运行状态综合评价(jia)研究工作。通(tong)过对高(gao)铁(tie)(tie)(tie)接(jie)(jie)(jie)触网(wang)(wang)(wang)系统的(de) HAZOP 分析,结合该供(gong)电段的(de)实际(ji)情况,建立(li)了高(gao)铁(tie)(tie)(tie)接(jie)(jie)(jie)触网(wang)(wang)(wang)安(an)全运行风险问题(ti)库(ku);并在此(ci)基(ji)础上,通(tong)过对指标(biao)体系的(de)初步构(gou)建、指标(biao)因(yin)素(su)的(de)筛选、指标(biao)权重的(de)优化(hua),构(gou)建了基(ji)于(yu)云模型的(de)高(gao)铁(tie)(tie)(tie)接(jie)(jie)(jie)触网(wang)(wang)(wang)系统综合评价(jia)模型。


第一章 绪(xu)论


1.1 研究背景及意义

1.1.1 我国高速铁(tie)路发展现(xian)状(zhuang)

铁(tie)(tie)路是国(guo)(guo)民(min)经济大(da)动(dong)脉、关键基础设施(shi)和(he)重(zhong)大(da)民(min)生工程,是综合交(jiao)通运(yun)输(shu)体系的(de)骨干和(he)主要(yao)交(jiao)通方式之一[1]。高速(su)铁(tie)(tie)路作为(wei)铁(tie)(tie)路运(yun)输(shu)的(de)重(zhong)要(yao)组成(cheng)部分,因(yin)其具有全天侯、安(an)全好、运(yun)能大(da)、速(su)度(du)快、耗能低、污染轻(qing)等(deng)优点[1],成(cheng)为(wei)了我(wo)国(guo)(guo)铁(tie)(tie)路网发展的(de)重(zhong)点。

自 2004 年《中长期铁(tie)路(lu)(lu)网(wang)规划》发布以来,我国(guo)的高速(su)(su)铁(tie)路(lu)(lu)得到迅(xun)速(su)(su)发展,并(bing)提出了“八(ba)纵八(ba)横”的高速(su)(su)铁(tie)路(lu)(lu)网(wang)规划。据有关资料显示(shi),我国(guo)高速(su)(su)铁(tie)路(lu)(lu)年投产里程在2016~2018 年之间,始终保持在 2000 公里以上的速(su)(su)度。从 2015 年底至 2018 年底,营业里程由 2 万公里增(zeng)至 3 万 km[2]。具体数据及增(zeng)长趋势如图 1.1 所示(shi)。

图 1.1 我国高速铁路投产里程及营业里程

图 1.1 我国高速铁(tie)路(lu)投产里程(cheng)(cheng)及(ji)营(ying)业里程(cheng)(cheng)

..............................


1.2 国(guo)内(nei)外(wai)研究现状

1.2.1 危险有害(hai)因(yin)素辨(bian)识与评价研(yan)究(jiu)现状(zhuang)

危(wei)险(xian)有害(hai)因素(su)辨识(shi)是指通过系统分(fen)析(xi)(xi)的(de)(de)方法,发现(xian)并识(shi)别系统内(nei)(nei)部(bu)各组(zu)成部(bu)分(fen)存(cun)在(zai)的(de)(de)危(wei)险(xian)源,是之(zhi)后(hou)安全风(feng)险(xian)分(fen)析(xi)(xi)以及控制和(he)治理等工作的(de)(de)重(zhong)要基础(chu)和(he)关键的(de)(de)环(huan)节。目(mu)前,国内(nei)(nei)外各专(zhuan)家、学者进(jin)行了(le)(le)深入(ru)探讨和(he)分(fen)析(xi)(xi),为使危(wei)险(xian)有害(hai)因素(su)辨识(shi)更加全面、完整(zheng),已总结编制出了(le)(le)一批能够适用不同领域的(de)(de)危(wei)险(xian)有害(hai)因素(su)辨识(shi)的(de)(de)理论和(he)方法。

钱新(xin)明、陈宝智[4]首先提出了Ⅰ类危险(xian)源(yuan)(yuan)和(he)Ⅱ类危险(xian)源(yuan)(yuan)的(de)概念,并将其应用于(yu)化工领域,以罐(guan)区为例分别对两类危险(xian)源(yuan)(yuan)的(de)辨识方(fang)法和(he)控制原则进行了论述。

Haile.J.P[5]介绍了定量风(feng)险(xian)评(ping)估(gu)技(ji)术(shu)优缺(que)点,并针对定量风(feng)险(xian)评(ping)估(gu)技(ji)术(shu)在铁路(lu)系统设计和运行中的应用提(ti)出了参考(kao)意见。

Leighton.C.L[6]采用事(shi)件(jian)树(shu)分析(xi)法和事(shi)故树(shu)分析(xi)法,在英吉利海峡隧道铁路干线的概念阶段对(dui)其(qi)进(jin)行(xing)了风险评估。

Ingleby Michael、Mee David J[7]将故障模(mo)式及影响分(fen)析(xi)(FMEA)应用在铁路信(xin)号控制(zhi)系统中,对该系统存在的(de)危(wei)(wei)险(xian)有(you)害(hai)因素进(jin)行了定性分(fen)析(xi),建立了包(bao)含轨(gui)道地理理论(lun)和轨(gui)道环境一般状态的(de)“危(wei)(wei)险(xian)演算”模(mo)型。

高进东(dong)、吴宗之、王广亮(liang)[8]针对国(guo)外重(zhong)(zhong)大(da)危险设施进行了研究(jiu),在国(guo)外重(zhong)(zhong)大(da)危险设施的辨识标准的基础上结合我(wo)国(guo)实际情况,提出了适用于我(wo)国(guo)的重(zhong)(zhong)大(da)危险源(yuan)辨识最小标准的建议(yi)。

Mottram.R.L[9]构(gou)建了一个(ge)英国铁(tie)路行(xing)业(ye)的安全(quan)分(fen)析模型,该模型使用(yong)(yong)故障树(shu)分(fen)析和(he)事(shi)件(jian)树(shu)分(fen)析法对(dui)(dui)英国铁(tie)路行(xing)业(ye)的安全(quan)风险(xian)(xian)(xian)水平进(jin)行(xing)预测,利用(yong)(yong)相关安全(quan)性能数据对(dui)(dui)危(wei)险(xian)(xian)(xian)事(shi)件(jian)的安全(quan)风险(xian)(xian)(xian)进(jin)行(xing)精确量化。董大旻[10]针对(dui)(dui)危(wei)险(xian)(xian)(xian)源管(guan)理技(ji)术(shu)的不同阶(jie)段,将危(wei)险(xian)(xian)(xian)源自辨识、动(dong)态辨识及危(wei)险(xian)(xian)(xian)性评价技(ji)术(shu)应(ying)(ying)用(yong)(yong)于施工(gong)过(guo)程(cheng)(cheng)中日常的安全(quan)管(guan)理,并(bing)在事(shi)前预控、过(guo)程(cheng)(cheng)监控和(he)紧急(ji)状况下的预警(jing)和(he)应(ying)(ying)急(ji)处置(zhi)等过(guo)程(cheng)(cheng)中的各个(ge)阶(jie)段加(jia)以应(ying)(ying)用(yong)(yong)。

Guenab F、Boulanger J L、Schon W[11]分析了初(chu)步危险性分析技术 PHA 的适(shi)用范(fan)围(wei),并(bing)在铁路(lu)系统中安全关键部分的初(chu)步设计阶段对其加以(yi)应用,对各事件(jian)发生(sheng)的概率和后果进行(xing)评(ping)估。

...............................


第二章 高铁接触网系统风险问题库构建


2.1 高铁(tie)接触网系(xi)统概述

由于在第一章已经对(dui)高铁(tie)接触网(wang)的(de)特点进行了归纳与总(zong)结(jie)(jie),在这里不在赘述,本(ben)章主要(yao)针对(dui)高铁(tie)接触网(wang)的(de)原理、功(gong)能和结(jie)(jie)构进行简要(yao)介(jie)绍(shao)。

2.1.1 高铁(tie)接触网的供电原理

高(gao)铁(tie)接(jie)(jie)触网是沿(yan)铁(tie)路(lu)线(xian)上空(kong)架设的输电(dian)(dian)(dian)(dian)线(xian)路(lu),位于(yu)(yu)电(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)机(ji)(ji)车(che)的上方,向其输送电(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)的装置[30],其作用是向电(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)机(ji)(ji)车(che)供电(dian)(dian)(dian)(dian)。与(yu)电(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)机(ji)(ji)车(che)和牵引(yin)变电(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)共(gong)同(tong)构成了高(gao)速铁(tie)路(lu)系统,被称为(wei)高(gao)速铁(tie)路(lu)的“三大元(yuan)件(jian)”。三者的关系可(ke)以用一个简单的比喻,如果牵引(yin)变电(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)相(xiang)当(dang)于(yu)(yu)电(dian)(dian)(dian)(dian)源,接(jie)(jie)触网相(xiang)当(dang)于(yu)(yu)供电(dian)(dian)(dian)(dian)导体(ti),而电(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)机(ji)(ji)车(che)就是负(fu)载,特殊之处在于(yu)(yu),电(dian)(dian)(dian)(dian)动车(che)组(zu)可(ke)视为(wei)是高(gao)速移动的负(fu)载。牵引(yin)供电(dian)(dian)(dian)(dian)回路(lu)示(shi)意图如图 2.1 所(suo)示(shi)。

图 2.1 牵引供电回路

图 2.1 牵引供电回路

............................


2.2 危险有害因素辨识原理

2.2.1 危险有(you)害因素的(de)概念

危险因(yin)(yin)素(su)(su)(su)是指能(neng)造(zao)成高铁接触网(wang)系统突发性(xing)损坏(huai)的(de)(de)因(yin)(yin)素(su)(su)(su),强调了社会(hui)性(xing)和(he)(he)突发作用(yong)(yong)(yong);而有(you)(you)害(hai)因(yin)(yin)素(su)(su)(su)是指能(neng)造(zao)成高铁接触网(wang)系统慢(man)性(xing)损坏(huai)的(de)(de)因(yin)(yin)素(su)(su)(su),强调的(de)(de)是在(zai)一定(ding)时间内的(de)(de)累积作用(yong)(yong)(yong)[35]。虽然二(er)者有(you)(you)所区(qu)别,但(dan)从(cong)事(shi)故发生的(de)(de)本(ben)质的(de)(de)角度都可归结为能(neng)量(liang)的(de)(de)意(yi)外(wai)释(shi)(shi)放。意(yi)外(wai)释(shi)(shi)放的(de)(de)能(neng)量(liang)一旦作用(yong)(yong)(yong)于设备、设施(shi)以及环境等(deng),并且能(neng)量(liang)的(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)超过其(qi)抵抗能(neng)力,就会(hui)对(dui)接触网(wang)设备和(he)(he)环境造(zao)成破坏(huai)。在(zai)进行辨识时,将危险因(yin)(yin)素(su)(su)(su)和(he)(he)有(you)(you)害(hai)因(yin)(yin)素(su)(su)(su)统称(cheng)为危险有(you)(you)害(hai)因(yin)(yin)素(su)(su)(su)。

2.2.2 危(wei)险(xian)有害因素辨识的基本(ben)原则

高(gao)铁(tie)接(jie)触网(wang)(wang)安(an)全运行危险有害(hai)因素的(de)(de)辨(bian)(bian)识是指对高(gao)铁(tie)接(jie)触网(wang)(wang)系统运行时(shi)存(cun)在的(de)(de)危险进行分辨(bian)(bian)、识别和分析,它是预测高(gao)铁(tie)接(jie)触网(wang)(wang)安(an)全运行状(zhuang)态(tai)和事故发生途径的(de)(de)一种手段,是构建安(an)全风险问(wen)题(ti)库和安(an)全运行状(zhuang)态(tai)评价的(de)(de)第一步和基础(chu),应遵循的(de)(de)原则如图 2.4所示。

图 2.4 危险有害因素辨识原则

图 2.4 危险有(you)害因素辨(bian)识原则

............................


第三章 基于信息敏感性的评价指标筛选...................................42

3.1 初始(shi)评价(jia)指(zhi)标体系的(de)构(gou)建........................ 42

3.1.1 高(gao)铁接触(chu)网安全运行(xing)状态(tai)评(ping)价(jia)指标(biao)体(ti)系构建原则............. 42

3.1.2 初(chu)始(shi)评价指标的选取(qu).............................. 43

第四章 基于合作博弈理论和变权重修正方法的指标权重优化....................52

4.1 权(quan)重的基本概念与分类.................................. 52

4.2 基于相容矩阵分析法的权(quan)重(zhong)计算.................................. 53

第五章 基于云模型的安全运行状态模糊综合评价.........................65

5.1 云模(mo)型的基本概念(nian)................................ 65

5.2 高铁(tie)接触网安全运行评价(jia)模型(xing)的构建................... 66


第五章 基于云模型的安全运行状态模糊综合评价


5.1 云模型的基本概念(nian)

云(yun)(yun)模(mo)(mo)型的(de)整(zheng)体特征(zheng)通(tong)过期(qi)望(wang)(wang) Ex、熵(shang) En、超熵(shang) He 三(san)个数值来表征(zheng)。期(qi)望(wang)(wang) Ex 表示云(yun)(yun)滴在(zai)论(lun)域空(kong)间(jian)分布的(de)期(qi)望(wang)(wang),是(shi)这个概念(nian)量化最(zui)典型的(de)样本(ben),也(ye)是(shi)一(yi)个最(zui)能够代表定(ding)性(xing)(xing)概念(nian)的(de)点(dian)。熵(shang) En 在(zai)云(yun)(yun)模(mo)(mo)型中用(yong)来表示某定(ding)性(xing)(xing)概念(nian)的(de)模(mo)(mo)糊(hu)度(du)(du)(du)和概率(lv),能够体现模(mo)(mo)糊(hu)性(xing)(xing)和随机性(xing)(xing)的(de)关联程度(du)(du)(du)。超熵(shang) He 是(shi)熵(shang)的(de)不确定(ding)度(du)(du)(du)量,即熵(shang)的(de)熵(shang),反映了在(zai)数域空(kong)间(jian)代表该语(yu)言值的(de)所有点(dian)的(de)不确定(ding)度(du)(du)(du)的(de)凝聚(ju)性(xing)(xing),即云(yun)(yun)滴的(de)凝聚(ju)度(du)(du)(du)[64]。其(qi)大小间(jian)接地表示了云(yun)(yun)的(de)离散(san)程度(du)(du)(du)和厚度(du)(du)(du),云(yun)(yun)模(mo)(mo)型图像及(ji)参(can)数影响如图 5.1 所示。

图 5.1 正态云模型


图 5.1 正(zheng)态云模(mo)型(xing)

..............................


第六章 结论

本(ben)研究(jiu)(jiu)以高(gao)(gao)铁(tie)(tie)接(jie)触网(wang)(wang)(wang)(wang)系统为研究(jiu)(jiu)对(dui)(dui)象,依托中国铁(tie)(tie)路太原局集团有限(xian)公司某供电段(duan)实际(ji),开展对(dui)(dui)高(gao)(gao)铁(tie)(tie)接(jie)触网(wang)(wang)(wang)(wang)系统风险问题库构(gou)建(jian)和安(an)全(quan)运行(xing)状态综合(he)(he)评(ping)(ping)价(jia)研究(jiu)(jiu)工作。通过对(dui)(dui)高(gao)(gao)铁(tie)(tie)接(jie)触网(wang)(wang)(wang)(wang)系统的(de) HAZOP 分析,结(jie)(jie)合(he)(he)该供电段(duan)的(de)实际(ji)情况,建(jian)立(li)了高(gao)(gao)铁(tie)(tie)接(jie)触网(wang)(wang)(wang)(wang)安(an)全(quan)运行(xing)风险问题库;并(bing)在此(ci)基础上,通过对(dui)(dui)指(zhi)(zhi)标体(ti)系的(de)初步构(gou)建(jian)、指(zhi)(zhi)标因素的(de)筛选、指(zhi)(zhi)标权重(zhong)的(de)优化,构(gou)建(jian)了基于云模型(xing)(xing)的(de)高(gao)(gao)铁(tie)(tie)接(jie)触网(wang)(wang)(wang)(wang)系统综合(he)(he)评(ping)(ping)价(jia)模型(xing)(xing)。主要研究(jiu)(jiu)结(jie)(jie)论如(ru)下:

(1)本研究基(ji)于(yu) HAZOP 构建的(de)高(gao)铁接触网系(xi)统安(an)全(quan)风险问题库,共(gong)梳理出安(an)全(quan)运行风险事(shi)件(jian)共(gong) 35 项、相关的(de)隐(yin)患排(pai)查(cha)标准共(gong)计 47 条,并制(zhi)定了相应(ying)(ying)的(de)控制(zhi)措施(shi),其研究可应(ying)(ying)用(yong)于(yu)高(gao)铁接触网系(xi)统的(de)日常安(an)全(quan)隐(yin)患排(pai)查(cha)与治理。

(2)通过对主成(cheng)分分析(xi)法进(jin)行改(gai)进(jin),将信息敏(min)感(gan)性(xing)(xing)概念(nian)引入主成(cheng)分分析(xi)法中,根(gen)据实(shi)际检(jian)测数据对 25 个初(chu)始指(zhi)(zhi)标进(jin)行敏(min)感(gan)性(xing)(xing)分析(xi),剔(ti)除信息敏(min)感(gan)性(xing)(xing)偏小的指(zhi)(zhi)标,筛(shai)选出了(le)核(he)心指(zhi)(zhi)标 20 个,优化了(le)高铁接触网(wang)系统综合评价(jia)指(zhi)(zhi)标体系,并为高铁接触网(wang)系统安全运行状态的客观、公(gong)正评价(jia)奠定了(le)技术基础(chu)。

(3)所构建(jian)的(de)(de)基于合(he)作博(bo)弈理论和变(bian)权(quan)重(zhong)修正(zheng)的(de)(de)权(quan)重(zhong)计算模型能(neng)够克服单一方法(fa)本身的(de)(de)局限(xian)性,并(bing)通过实(shi)际数(shu)据对组合(he)权(quan)重(zhong)进行(xing)变(bian)权(quan)修正(zheng),解决了传统定(ding)权(quan)重(zhong)计算时某项指标过大时对评价(jia)结果产生过大影响的(de)(de)问题(ti),并(bing)使(shi)权(quan)重(zhong)结果更具针对性和适应(ying)性。

(4)基于(yu)云模型(xing)理论构建了(le)高(gao)铁(tie)接(jie)触(chu)网(wang)系(xi)统安全运(yun)行状态(tai)评价(jia)(jia)模型(xing),解决了(le)高(gao)铁(tie)接(jie)触(chu)网(wang)评价(jia)(jia)指标(biao)体系(xi)中各项(xiang)指标(biao)及数(shu)据的(de)随机性和模糊性问题;利(li)用(yong) MATLAB 软件将(jiang)高(gao)铁(tie)接(jie)触(chu)网(wang)安全运(yun)行状态(tai)的(de)评价(jia)(jia)结果(guo)通(tong)过云图像表达,使评价(jia)(jia)结果(guo)更加(jia)具体、直观。将(jiang)评价(jia)(jia)结果(guo)与实际运(yun)行情况进行对比分析(xi),证实了(le)该(gai)评价(jia)(jia)模型(xing)的(de)有效性。

参(can)考文(wen)献(略)

该论文为收费论文,请加QQ1135811234联系客服人员购买全文
S11比赛竞猜-S11赛事竞猜-S11全球总决赛竞猜官网-腾讯游戏 LOL竞猜-S11赛事竞猜-LOL竞猜官网 S11竞猜-S11赛事竞猜官网