[發明專利]一種氫動力列車牽引系統的可用度評估與監測方法

在審

• 申請號: 202110688334.2
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113486442A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 賀德強;靳震震;陳彥君;劉晨宇;周念玟;鄒雪妍;李琴;李先旺
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F119/02
• 代理公司: 南寧智卓專利代理事務所(普通合伙) 45129
• 代理人: 譚月萍;鄧世江

本發明公開了一種氫動力列車牽引系統的可用度評估與監測方法，獲取氫動力列車牽引系統的累計故障次數、系統預防性維修的次數、系統平均維修間隔時間、系統總的故障修復時間、系統總的預防維修時和系統的停機時間；基于系統的平均維修間隔時間和系統的停機時間建立評估周期內氫動力列車牽引系統的可用度評估模型，將評估周期內氫動力列車牽引系統的可用度評估模型與預先設定的可用度報警下限值進行比較，根據比較結果對氫動力列車牽引系統的可用度判斷進行監測和超限報警。本發明能夠全面準確地評估牽引系統的可用度并能對牽引系統可用度進行超限報警，使牽引系統的可用度控制在要求的范圍之內。

技術領域

本發明屬于氫動力列車牽引系統可用度技術領域，具體涉及一種氫動力列車牽引系統的可用度評估與監測方法。

背景技術

氫動力列車作為新能源列車的一員，在節能減排、經濟環保方面具有較大的優勢，近年來得到廣泛關注。牽引系統是氫動力列車的關鍵系統，其可用度對氫動力列車運行的可靠性和安全性起著十分重要的影響作用。牽引系統的可用度受故障次數、平均預防性維修時間、預防性維修間隔期、每次修復時間、故障率的影響。因此，牽引系統的可用度評估要考慮上述所有要素的影響，是一項非常復雜的工作；當前仍然缺乏一種有效的能夠針對氫動力列車牽引系統運行特點的系統可用度評估與監測方法。研究氫動力列車牽引系統可用度監測與評估方法對于提高氫動力列車的整體運行效率，保障氫動力列車運營安全性具有重要的作用。

發明內容

本發明的目的在于提供及一種氫動力列車牽引系統的可用度評估與監測方法，本發明能夠全面準確地評估牽引系統的可用度并能對牽引系統可用度進行超限報警，使牽引系統的可用度控制在要求的范圍之內。為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

根據本發明的一個方面，提供了一種氫動力列車牽引系統的可用度評估與監測方法，包括以下步驟：獲取氫動力列車牽引系統的累計故障次數m(t_de)、系統預防性維修的次數P_m、系統平均維修間隔時間MTBM、系統總的故障修復時間T_m、系統總的預防維修時間T_pr和系統的停機時間T_st；

基于系統的平均維修間隔時間MTBM和系統的停機時間T_st建立評估周期內氫動力列車牽引系統的可用度評估模型A_s，所述可用度評估模型A_s滿足：

其中，所述系統平均維修間隔時間MTBM的模型滿足：

將評估周期內氫動力列車牽引系統的可用度評估模型A_s與預先設定的可用度報警下限值進行比較，根據比較結果對氫動力列車牽引系統的可用度判斷進行監測和超限報警。

上述方案進一步優選的，可用度評估模型A_s與預先設定的可用度報警下限值進行比較時，若滿足關系式則表明氫動力列車牽引系統正常，若滿足關系式則報警提示氫動力列車牽引系統的可用度異常。

上述方案進一步優選的，所述系統預防性維修的次數P_m滿足通過氫動力列車牽引系統運行的時間t_de除以預防性維修的周期得到，其系統預防性維修的次數P_m計算模型滿足：

其中，T_pm表示系統預防性維修的周期。

上述方案進一步優選的，所述系統總的預防維修的時間通過系統每次預防維修的時間T_pr相加而得到，其系統總的預防維修時間T_pr滿足：

其中，n表示系統進行預防維修的次數。

上述方案進一步優選的，所述系統的停機時間T_st滿足：