基于灰色理論和粒子群算法的牽引供電系統(tǒng)可靠性研究.pdf

1、近年來，國家對電氣化鐵路建設(shè)的投入不斷加大，鐵路事業(yè)發(fā)展迅猛，電氣化鐵路運輸已成為當(dāng)今道路運輸發(fā)展的趨勢。對牽引供電系統(tǒng)可靠運行的要求隨電氣化鐵路的不斷發(fā)展，變得愈來愈高，但影響牽引供電系統(tǒng)安全可靠運行的問題卻日益突出。因此，為適應(yīng)我國鐵路事業(yè)發(fā)展的新形勢，對牽引供電系統(tǒng)的可靠性問題進(jìn)行深入地探討分析，盡最大可能保障牽引供電系統(tǒng)安全、可靠地工作，具有非常重要的現(xiàn)實意義。
　　本文首先對牽引供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成特點做了介紹，并對可靠性

2、基礎(chǔ)理論進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。重點介紹了常用的壽命分布函數(shù)—威布爾分布函數(shù)的特點，同時對串聯(lián)、并聯(lián)以及混聯(lián)系統(tǒng)的可靠性研究方法、故障樹分析法以及最小割集理論也作了相應(yīng)的介紹。其次，利用建立的灰色GM(1,1)預(yù)測模型和無偏灰色GM(1,1)預(yù)測模型對牽引供電系統(tǒng)中各組成設(shè)備的故障率進(jìn)行了中長期預(yù)測，并對兩種模型下的模擬誤差進(jìn)行了詳細(xì)分析；針對現(xiàn)場搜集的不同類型的數(shù)據(jù)，分別采用基于粒子群算法的智能擬合方法和分段多項式法，建立了可對牽引供電系統(tǒng)

3、各關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行可靠性評估的威布爾分布模型。最后，對建立的牽引變電所和接觸網(wǎng)兩個子系統(tǒng)的故障樹模型進(jìn)行了定性分析，求出了導(dǎo)致系統(tǒng)故障的所有最小割集，并結(jié)合各設(shè)備的威布爾分布模型，對兩個子系統(tǒng)故障樹模型進(jìn)行了可靠度定量分析，最終歸納得出了牽引供電系統(tǒng)整體的可靠性模型，并計算了系統(tǒng)整體的可靠度和平均使用壽命。另外通過建立灰色關(guān)聯(lián)度分析模型，研究了系統(tǒng)各組成設(shè)備的可靠性與系統(tǒng)整體可靠性之間的影響關(guān)系，發(fā)現(xiàn)了影響牽引供電系統(tǒng)整體可靠性的關(guān)鍵設(shè)備。