[发明专利]一种轨道交通信号系统健康评估方法及评估装置

说明书

一种轨道交通信号系统健康评估方法及评估装置，通过对信号设备状态进行健康监测，预测分析并评价轨道交通信号系统的运行状态和健康度。对健康度评分低于设定值的信号设备提前预警，预判设备可能发生故障，为实现状态维修或设备更换提供智能管理策略，从而节约人力和维护成本，降低设备故障率及晚点率。本发明用于指导检修，使设备运维模式从故障修、计划修向智能状态修转变，具有很强的实用性。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通运维领域，尤其是涉及一种轨道交通信号系统健康评估方法及评估装置。

背景技术

轨道交通设备的安全、稳定、可靠运行对正点运营、高质量服务起着决定性作用。传统的设备运维模式以计划修和故障修为主，计划修是每年制定检修计划，易造成过度修，增加维修成本；故障修则易造成列车晚点，降低服务质量且应急响应能力较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轨道交通信号系统健康评估方法及评估装置，科学规划检修周期，提高了维修效率，降低了维护成本。

为了达到上述目的，本发明提供一种轨道交通信号系统健康评估方法，根据分类量化参数指标和分类量化参数指标的权重计算轨道交通信号系统健康度；

F＝λ₁ S+λ₂ E+λ₃ M+λ₄ Y；

其中，F是健康度，分类量化参数指标包含：运行状态参数S，运行环境参数E，维护管理参数M，使用年限参数Y，λ₁，λ₂，λ₃和λ₄是权重，λ₁+λ₂+λ₃+λ₄＝1，各项分类量化参数指标均按百分制计算；

运行状态参数S的健康指标根据各信号设备的报警信息和报警发生次数实时计算；

运行环境参数E的健康指标根据温湿度超限信息和超限时间实时计算；

维护管理参数M的健康指标根据信号设备保养和信号设备检修的历史记录每日计算；

使用年限参数Y根据信号设备的上道时间和信号设备运行的时间每天计算。

运行状态参数S的计算方法：

其中，l表示报警等级划分级数；α_i表示第i级报警影响指数，对于不同型号的信号设备的不同报警，按报警影响程度从低到高，α_i取值范围从0到1，报警恢复时α取相应等级影响指数的相反数；n_i表示第i级报警发生次数。

运行环境参数E的计算方法：

其中，q表示温湿度超限等级划分级数，α_i表示第i级温湿度超限的影响指数，t_i表示第i级温湿度超限的持续时间。

维护管理参数M的计算方法：

其中，r表示保养内容的总个数，α_i和p_i分别表示第i个保养工作的重要指数和周期，t_i-t_i′表示当前时间与上次保养时间之间的间隔天数，β是信号设备的维修劣化指数，n表示检修的次数。

使用年限参数Y的计算方法：

Y＝100×(1-(2^t-k))；

其中，t是已使用年限，k是设计年限。

利用层次分析法计算各分类量化参数指标的权重，包含：