專利名稱：一種軌道電路運用性能綜合評價方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路領(lǐng)域，尤其涉及一種軌道電路運用性能的綜合評價方法。
背景技術(shù)：
軌道電路是以鐵路線路的兩根鋼軌作為導(dǎo)體，兩端加以絕緣或電氣分隔并接上發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備構(gòu)成的電路。軌道電路作為列車運行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備之一，在地-車間行車命令的連續(xù)傳輸、列車定位以及完整性檢查等方面發(fā)揮著重要作用。由于軌道電路的運用環(huán)境復(fù)雜，影響因素較多，因此，如何全面、準(zhǔn)確地對軌道電路的運用性能進行綜合評價，對于指導(dǎo)軌道電路的維護工作，確保行車安全有著重要的現(xiàn)實意義。目前國內(nèi)外對軌道電路運用性能的綜合評價方法，主要是從軌道電路狀態(tài)各組成設(shè)備的故障診斷結(jié)果出發(fā)，一種是利用實地測量數(shù)據(jù)對設(shè)備故障進行診斷，根據(jù)診斷結(jié)果對軌道電路狀態(tài)做出定性評價；另一種是通過綜合檢測車對軌道電路定期巡檢，根據(jù)檢測的相關(guān)電氣參數(shù)，評估軌道電路的工作狀態(tài)。以上兩種方法都是針對檢測結(jié)果的單一指標(biāo)或單類指標(biāo)對軌道電路狀態(tài)從不同運用角度做出評估，沒有也不能對所有檢測指標(biāo)進行科學(xué)合理的綜合而對軌道電路狀態(tài)做全面綜合評價。另外，兩種方法均需要專用的軟硬件設(shè)備，都對鐵路正常的運行計劃有一定影響；地面檢測是一種點式監(jiān)測方式，可測的參數(shù)有限，不能完全反映軌道電路的整體工作情況，并且難于全線推廣，主要作為確認(rèn)故障的手段；信號檢測車檢測的參數(shù)較為全面和準(zhǔn)確，但存在檢測上的“空窗期”，其及時性較低，而成本較高。隨著我國高速鐵路大規(guī)模開通運營，軌道電路維護工作難度加大，傳統(tǒng)的針對軌 道電路具體組成設(shè)備的檢測、評價方法難以及時、全面地對軌道電路的運用性能做出綜合評價。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種于層次分析和模糊綜合的軌道電路運用性能綜合評價方法。此方法具有及時性高、準(zhǔn)確性高以及適用性強的特點，能夠滿足當(dāng)前對軌道電路運用性能綜合評價的需求。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案I)建立所述軌道電路運用性能綜合評價的指標(biāo)體系；2)計算所述評價指標(biāo)的權(quán)重值，確定指標(biāo)體系的權(quán)重向量；3)對各指標(biāo)進行評分，確定指標(biāo)體系的評分向量；4)根據(jù)所述權(quán)重向量及評分向量軌對道電路運用性能進行綜合評價。所述步驟I)包括a)提出反映軌道電路運用狀態(tài)的主要特征作為因素集；b)將所述因素集分為兩層指標(biāo)。
所述兩層指標(biāo)中，第一層指標(biāo)為頻率特性和幅值特性，即{頻率特性，幅值特性}，其中，相對應(yīng)的第二層指 標(biāo)為 M 2{" ，"12，"13，"14，"15}= {載頻偏移量，低頻偏移量，工頻干擾強度，鄰線干擾強度，臨區(qū)段干擾強度}，幅值特性U2 3 [U21, U22, U23, U24, U25 ,U26)^ {幅值包絡(luò)最大電壓，幅值包絡(luò)最小電壓，幅值包絡(luò)入口端電壓，幅值包絡(luò)出口端電壓，衰減因子，波動因子}。指標(biāo)U1和U2所包含的第二層指標(biāo)可分別從機車信號感應(yīng)電壓波形數(shù)據(jù)和機車信號感應(yīng)電壓幅值包絡(luò)提取。所述衰減因子U25和波動因子U26定義如下采用指數(shù)擬合的方法對機車信號感應(yīng)電壓幅值包絡(luò)電壓Yx按下式進行擬合。
mu14a5}= {載頻偏移量，低頻偏移量，エ頻干擾強度，鄰線干擾強度，臨區(qū)段干擾強度}，U2 z,{U2l,U22,U23,U24,U25,U26}={幅值包絡(luò)最大電壓，幅值包絡(luò)最小電壓，幅值包絡(luò)入口端電壓，幅值包絡(luò)出口端電壓，衰減因子，波動因子}。
4.根據(jù)權(quán)利要求I和權(quán)利要求2所述的軌道電路運用性能評價方法，其特征在于，根據(jù)軌道電路與機車信號的相互關(guān)系，第二層各指標(biāo)都可由機車信號感應(yīng)電壓的波形數(shù)據(jù)和幅值包絡(luò)中獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道電路運用性能綜合評價方法，其特征在于，所述衰減因子U25和波動因子U26定義如下采用指數(shù)擬合的方法對與軌道電路短路電流對應(yīng)的機車信號感應(yīng)電壓幅值包絡(luò)電壓Yx按下式進行擬合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軌道電路運用性能綜合評價方法，其特征在于，步驟2)所述的權(quán)重向量ω指的是第二層所有指標(biāo)相對于總體評價目標(biāo)的權(quán)重向量，是運用層次分析法，依次求取第二層指標(biāo)相對于第一層各指標(biāo)的權(quán)重和第一層指標(biāo)相對于總體評價目標(biāo)的權(quán)重，再將所求得的兩層指標(biāo)的權(quán)重進行綜合而得到的。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軌道電路運用性能綜合評價方法，其特征在于，所述步驟3)包括 a)分別設(shè)計轉(zhuǎn)換函數(shù)，對各指標(biāo)做無量綱化處理，以消除各指標(biāo)參量因計量單位不同而帶來的不可公度性； b)根據(jù)各指標(biāo)實際取值及其轉(zhuǎn)換函數(shù)，對各指標(biāo)進行評分，得到指標(biāo)系評分向量。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軌道電路運用性能綜合評價方法，其特征在于，所述步驟4)包含下述步驟 a)若評價向量中有元素值為O，即表示該元素所對應(yīng)的評價指標(biāo)超出技術(shù)規(guī)范規(guī)定的取值范圍，根據(jù)鐵路信號控制所要求的“故障-安全”原則，判定軌道電路綜合狀態(tài)最終評分為O ;否則，按照指標(biāo)權(quán)重向量對各指標(biāo)評分取加權(quán)平均，作為軌道電路運用性能的綜合評分； b)結(jié)合鐵路現(xiàn)場工作需求，給出軌道電路性能評價分值區(qū)間的評語等級，根據(jù)軌道電路綜合評分，給出其性能等級評價。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無絕緣軌道電路運用性能綜合評價方法，本發(fā)明涉及一種軌道電路運用性能的綜合評價方法。該評價方法包括如下步驟1)確定軌道電路運用性能評價指標(biāo)體系；2)計算所述評價指標(biāo)體系各元素的權(quán)重值，確定指標(biāo)體系的權(quán)重向量；3)對各指標(biāo)進行評分，確定指標(biāo)體系的評分向量；4)根據(jù)所述權(quán)重向量及評分向量對軌道電路運用性能進行綜合評價。本發(fā)明的評價方法，運用層次分析法和模糊綜合對軌道電路的運用性能做出綜合評價，該方法實施簡單，及時性好，適用性強，對通過信號檢測車、機車信號和微機監(jiān)測等手段獲得的數(shù)據(jù)均可適用，并且其評價結(jié)果綜合性強、準(zhǔn)確性高。
文檔編號G06Q10/00GK102663505SQ20121010413
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者李茂蛟, 趙林海 申請人:北京交通大學(xué)