CTCS-2级列控系统安全可靠性分析及运用研究

论文摘要

近年来随着我国铁路的迅速发展,计算机和通信等方面的高新技术已经广泛应用在了铁路行业的方方面面,而我国列车运行控制系统作为保证铁路行车安全、提高行车效率的重要手段,更是在大量引进国外先进技术、设备的基础上进行了诸多技术创新。CTCS-2级列车运行控制系统运用于时速大于200km/h的提速干线、客运专线新线,其作用是保证铁路的行车安全,所以其自身必须具备相当高的可靠性。本学位论文从列控系统的类型、结构和基本工作原理的分析入手,重点对CTCS-2级系统的安全可靠性进行了较为深入的研究。CTCS-2级系统控车功能的实现是建立在地面子系统、车载子系统和信息传输子系统各子系统的功能实现基础上的。本文从列控系统功能实现的角度,建立了系统的结构可靠性模型。对系统设备中的双机并联子系统、二取二子系统以及CTCS-2级系统的串联结构模型进行了可靠性分析。本文运用Markov状态转移法,分析计算了上述模型的稳态有效度,并通过实例计算,证明了系统设备的可靠性很高,能够满足行车安全的需求。本文还提出了会降低CTCS-2级系统在运用中的可靠性,从而造成行车事故的人、机、环及管理四个方面的具体因素。本文对这些具体因素运用层次分析法进行分析,按照它们对行车安全的影响能力大小进行排序,并针对性的提出相应的改善措施。最后,文章对CTCS-2系统在实际运用中,关系到行车安全而需要注意的几个问题进行了探讨,例如CTCS-2级应该应用于何种速度等级的问题、CTCS-2级系统与其他系统设备兼容以及级间转换的问题、CTCS-2系统故障应急处理的问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 本文研究目的、内容和方法
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究方法
• 第2章 列控系统概述
• 2.1 列控系统的定义和功能
• 2.1.1 列控系统的定义
• 2.1.2 列控系统的功能
• 2.2 列控系统的结构
• 2.2.1 车站列控中心
• 2.2.2 列控系统的信息传输设备
• 2.2.3 列控车载设备
• 2.3 列控系统速度控制原理
• 2.3.1 速度控制模式
• 2.3.2 测速定位方法
• 2.4 中国列控CTCS系统
• 2.4.1 CTCS的定义
• 2.4.2 CTCS系统分级
• 2.4.3 CTCS的基本功能
• 第3章 CTCS-2级系统的结构及可靠性分析
• 3.1 CTCS-2级列控系统简介
• 3.1.1 CTCS-2系统总体结构
• 3.1.2 CTCS-2系统的技术特点
• 3.1.3 CTCS2-200H型车载设备的控车功能
• 3.1.4 CTCS2-200H型列控车载设备的工作模式
• 3.1.5 ZPW-2000A轨道电路
• 3.2 CTCS-2系统的安全可靠性设计
• 3.2.1 列控中心的安全可靠性设计
• 3.2.2 CTCS2-200H型列控车载设备的安全可靠性设计
• 3.2.3 应答器系统的安全可靠性设计
• 3.2.4 ZPW-2000A轨道电路系统的安全可靠性设计
• 3.3 CTCS2-200H型列控系统的可靠性分析
• 3.3.1 CTCS2-200H型ATP系统的功能结构分析及可靠性建模
• 3.3.2 子系统设备的可靠性分析及计算
• 3.3.3 CTCS2-200H型ATP列控系统的可靠性分析
• 第4章 CTCS-2级系统运用的可靠性影响因素分析
• 4.1 影响系统运用可靠性的因素分类
• 4.1.1 人的不安全因素
• 4.1.2 机（设备）的不安全因素
• 4.1.3 管理中的不安全的因素
• 4.1.4 环境的不安全的因素
• 4.2 影响因素的重要性排序
• 4.3 提高列控系统运用可靠性的措施
• 第5章 CTCS-2级列控在运用中需要注意的几个问题
• 5.1 关于CTCS-2级应该应用于何种速度等级的问题
• 5.2 CTCS-2级系统与其他系统设备兼容以及级间转换的问题
• 5.3 CTCS-2级系统故障应急处理的问题
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果