[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

权利要求书

1.一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，所述自动扶梯包括固定在一起的牵引电机与机械桁架，其特征在于，包括如下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，建立所述自动扶梯的故障传播链；所述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、电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，计算所述电压不平衡度对自动扶梯故障率的影响，建立所述自动扶梯的风险传播链；

所述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计算所述风险传播链的故障概率P，

P＝1-(1-P₁)*(1-P₂) I

P₁表示牵引电机故障率、P₂表示桁架故障率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：因电压不平衡导致的自动扶梯风险后果的处理步骤：

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

S5.计算风险后果值步骤：所述风险后果值R用于计算风险等级，按照公式III计算所述风险后果值R，

R＝P*C III

式中，R表示风险后果值，P表示风险传播链的故障概率，C表示故障后果值。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

S6.风险预警步骤：根据所述电压不平衡度与牵引电机故障率P₁的关系，建立所述特征量值与所述风险后果值R及所述风险等级的关系，根据预警目的不同设定电压不平衡度阈值后，监测所述电压不平衡度的大小，系统输出风险预警信号。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

S7.风险等级设定步骤：依据所述风险后果值R将风险等级划分为5级，

当R0.4，则判断为“风险很高”；

当0.3R≤0.4，则判断为“风险较高”；

当0.2R≤0.3，则判断为“风险中等”；

当0.1R≤0.2，则判断为“风险较低”；

当R≤0.1，则判断为“风险很低”。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全性信息SA按照公式IV计算，所述高效性信息EF按照公式V计算，

其中S_m为节点发生拥堵时的人均面积，用ES表示人均面积，单位是m²/ped；ρ_p为客流密度，SA表示安全性信息；

EF＝e^-ET/MT V

其中MT为乘客在节点的最大容忍耗费时间，ET表示乘客的平均耗费时间。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电压不平衡度信息按照公式VI计算；

式中VUF表示电压不平衡度；分别代表正序电压和负序电压的复数或相量形式，其中分别为绕组三相相电压复数形式；算子b相量乘以a就表示将b相量逆时针旋转120°，同理a2代表逆时针旋转240°，且有1+a+a2＝0。