[发明专利]基于特征量的轨道交通枢纽自动扶梯动态风险分析方法

说明书

本发明涉及一种基于特征量的轨道交通枢纽自动扶梯动态风险分析方法，包括：S1.构建故障传播链步骤：S2.构建风险传播链步骤：S3.计算风险传播链的故障概率步骤：S4.计算故障后果值步骤：S5.计算风险后果值步骤。本发明的有益效果在于，针对区域轨道交通枢纽内自动扶梯的动态风险传播问题，基于特征量的分析方法，选择电压不平衡度作为特征量，通过对自动扶梯电气故障风险源以及某一故障风险链条风险传播过程的信息采集和计算处理，构建了自动扶梯的故障率随风险源特征量变化的关系模型，通过对交通枢纽内客流指标如安全性、高效性的计算，得到自动扶梯故障的后果风险值。

技术领域

本发明属于轨道交通领域，特别涉及一种基于特征量的轨道交通枢纽自动扶梯动态风险分析方法。

背景技术

目前国内对于自动扶梯的风险分析和评价主要依据标准GB/T20900-2007《电梯、自动扶梯和自动人行道风险评价和降低的方法》。该标准对自动扶梯风险评价的方法和程序做了原则性的规定，为电梯和自动扶梯的风险评价、分析及相关的研究提供了重要参考，但由于缺乏统计数据分析，在实际应用该标准进行风险分析和评价时，确定风险的严重程度和发生概率这两个最关键环节还是主要依赖评价组专家的主观判断和评定。

自动扶梯的风险后果在区域轨道交通内主要体现在客流风险方面，客流发生风险的位置主要位于枢纽内的服务设施处，现有对轨道交通枢纽服务设施的建模研究主要集中在两个方面：一是基于服务设施的具体物理形态和乘客个体参数进行微观层面的仿真建模研究，如社会力模型、元胞自动机模型等；二是基于服务设施的设计参数和乘客群体的统计规律进行中观层面的解析建模。

针对自动扶梯的风险分析，前人更多的是对已经发生的事故案例的统计分析，以及采用特征量的方法对自动扶梯的动态可靠性进行分析，尚没有特征量与故障风险链相结合的分析方法报道，也没有关于自动扶梯故障对轨道交通枢纽内客流的动态影响结果模型的构建的报道，自动扶梯电气故障的风险控制缺乏技术支撑。

发明内容

为了解决本发明所提出的各项技术问题，本发明提供一种基于特征量的轨道交通枢纽自动扶梯动态风险分析方法，其中制动扶梯结构主要包括驱动装置、梯路、扶手装置与安全保护装置等，包括因电压不平衡导致的自动扶梯故障风险链的建模步骤：

S1.构建故障传播链步骤：选择牵引电机作为对象，建立自动扶梯的故障传播链；故障传播链依次包括：定子电压不平衡、牵引电机振动异常、电子转子转动异常或电机对桁架的冲击力增大、子转子转动异常导致的电机因故障停运或电机对桁架的冲击力增大导致的自动扶梯机械结构故障、自动扶梯故障停运；

S2.构建风险传播链步骤：以电压不平衡度作为风险传播链的风险源，计算电压不平衡度对自动扶梯故障率的影响，建立自动扶梯的风险传播链；

风险传播链依次包括：电压不平衡度表征的定子电压不平衡、振动速度表征的电子转子转动异常或振动加速度表征的电机对桁架的冲击力增大、牵引电机故障率P₁表征的电机因故障停运或桁架故障率P₂表征的自动扶梯机械结构故障、自动扶梯故障率表征的自动扶梯故障停运；

S3.计算风险传播链的故障概率步骤：按照公式I计算风险传播链的故障概率P，

P＝1-(1-P₁)*(1-P₂) I

S4.计算故障后果值步骤：以安全性SA、高效性EF作为客流风险的指标，进行交通枢纽自动扶梯风险后果分析，按照公式II计算，得到故障后果值C；

C＝ρ₁*(1-SA)+ρ₂*(1-EF) II

其中，ρ₁表示安全性SA的权重、ρ₂表示高效性EF的权重。