一种轨道交通线路动态安全风险评价方法技术

本发明专利技术提供一种轨道交通线路动态安全风险评价方法，首先确定轨道交通线路动态安全风险评价动态指标体系，然后根据设备实时采集的数据计算各项动态指标值，最后基于区间二型模糊数和TOPSIS结合的新方法对轨道交通线路运营安全风险进行动态评价，更为精确地掌握轨道交通线路运营实时的安全状态，为相关管理人员的决策提供技术支持，对于提高决策质量具有非常重要的实际意义。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供，首先确定轨道交通线路动态安全风险评价动态指标体系，然后根据设备实时采集的数据计算各项动态指标值，最后基于区间二型模糊数和TOPSIS结合的新方法对轨道交通线路运营安全风险进行动态评价，更为精确地掌握轨道交通线路运营实时的安全状态，为相关管理人员的决策提供技术支持，对于提高决策质量具有非常重要的实际意义。【专利说明】
本专利技术涉及一种轨道交通线路安全评价方法，尤其涉及一种轨道交通线路动态安 全评价方法。
技术介绍
在现有的地铁安全指标体系研究中，对轨道交通线路安全评价指标体系的研究还 不够完善，轨道交通线路安全评价更多的是应该从人、机、环、管等几方面进行考虑。为使 指标体系的建立与现场业务充分结合，对典型大城市轨道交通进行深入调研分析，总结影 响运营安全的主要因素，对运营安全要素进行提取、凝练，构建城市轨道交通运营安全"微 观一中观一宏观"评估指标体系。现有安全评价研究中，大多数采用的是静态指标，并没有 考虑环境变化和时间推移等因素对评价的影响，并不能真实准确地反映轨道交通线路运营 的实时安全状态。 本专利技术另一重点在于轨道交通线路动态安全评价采用的方法。影响轨道交通线路 安全运营的因素错综复杂，有些因素对系统安全状态的影响难以用精确数值来完全表达决 策者的偏好信息。而模糊数可以表示决策者主观评价信息的不确定性，目前已经在轨道交 通安全评价中得到广泛应用。然而现有的研究都是基于一型模糊数，而轨道交通线路系统 是由多个复杂的子系统组成，二型模糊数对于处理轨道交通线路的不确定性和复杂性更具 有优势。 N 为进一步完善轨道交通线路运营安全评价理论，本技术提出一种基于区间二型模 糊数和TOPSIS结合的新方法对轨道交通路网运营安全进行动态评价，更为精确地掌握轨 道交通线路运营实时的安全状态，为相关管理人员的决策提供技术支持，对于提高决策质 量具有非常重要的实际意义。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供，具 体采用如下技术方案： 1.计算轨道交通线路安全评价指标值 城轨线路安全评价指标评价对象是线路，根据指标的评价对象，将指标分为客流指标、 设备影响运营指标、线路车站指标、管理指标和事故指标五类。客流指标包括：上行区间客 流风险指数、下行区间客流风险指数、车辆系统影响运营风险指数、信号系统影响运营风险 指数、供电系统影响运营风险指数、通信系统影响运营风险指数、机电系统影响运营风险指 数、土建系统影响运营风险指数、屏蔽门系统影响运营风险指数、线路系统影响运营风险指 数、AFC系统影响运营风险指数、安检系统影响运营风险指数、其他因素影响运营风险指数。 线路车站指标包括：线路车站客流综合指数、线路车站环境综合指数。管理指标：线路安全 管理指数。事故指标：线路等效事故率。各指标含义及计算方式如下： (1)上行区间客流风险指数 定义：反映上行列车里以及乘客上下乘降作业时发生的客流拥挤踩踏的风险。考虑高 峰小时最大断面满载率和满载区间比例、满载持续时间作为风险因素。 指标说明：由于客流量的大小与时间相关，如早晚高峰客流量大，当超过该区间线 路的最大输送能力时，运营安全受：到影响，需要采取相应的限流措施或者是增加运力。 计算公式： 【权利要求】1. 一种安全风险评价方法，特别是应用于轨道交通线路的动态安全风险评价方法，其 特征在于，该方法包括以下步骤： (一） 确定轨道交通线路动态安全风险评价指标：上行区间客流风险指数、下行区间客 流风险指数、车辆系统影响运营风险指数、信号系统影响运营风险指数、供电系统影响运营 风险指数、通信系统影响运营风险指数、机电系统影响运营风险指数、土建系统影响运营风 险指数、屏蔽门系统影响运营风险指数、线路系统影响运营风险指数、AFC系统影响运营风 险指数、安检系统影响运营风险指数、其他因素影响运营风险指数、线路车站客流综合指 数、线路车站环境综合指数、线路安全管理指数、线路等效事故率； (二） 根据现场设备所采集的数据分别计算上述各项动态指标的指标值； (三) 采用不同截集水平下模糊TOPSIS集成法评价线路安全状态，其中步骤(一)中各项 指标的权重巧采用区间二型模糊数，而各项指标的评价值Xj为步骤(二)中计算出的各项指 标的指标值。2. 根据权利要求1所述的安全风险评价方法，其特征在于，步骤(二）中的计算各项指 标值的具体方法为： (1)上行区间客流风险指数计算公式：式中：_/?^丨^)-统计期内，线路蠢上行区间客流风险指数；ftay-高峰小时最大断面 满载率值；石一线路断面满载率平均值；1?一线路中区间满载率值>7〇%的区间个数； 層一线路区间总个数；nt-统计期内，线路中存在区间满载率>1〇〇%的小时个数；震一线 路运营总小时数;wl、w2、w3-权重系数； ⑵下行区间客流风险指数计算公式：式中一统计期内，线路|下行区间客流风险指数；一高峰小时最大断面 满载率值；$-线路断面满载率平均值；％一线路中区间满载率值>70%的区间个数； 线路区间总个数； ^统 计期内，线路中存在区间满载率>100%的小时个数；Γ一线 路运营总小时数；wl、w2、w3-权重系数； ⑶车辆系统影响运营风险指数计算公式：式中：)-统计期内，线路?车辆系统影响运营风险指数;统计期内，线路I 车辆系统故障率厂统计期内，车辆系统平均故障修复时间《一统计期内，第囊次 故障修复时间（按照设备故障记事信息统计的故障起止时间之差）；U一统计期内，车辆 故障导致的影响行车故障次数;-统计期内，车辆故障影响运营里程，这里指受车辆故 障影响的的运营里程可靠度-统计期内，受延误、掉线、清人、停运事件影响所耽误的列 车正线运营里程;t统计期内，列车正线计划运营里程数； ⑷信号系统影响运营风险指数计算公式：式中：Μ今)一统计期内，线胃信号系统影响运营风险指数统计期内，线路i信 号系统故障率；T：vns(i⑷一统计期内，信号系统平均故障修复时间；ti是第i次故障修复 时间，nsig是信号故障导致的影响行车故障次数;g^统计期内，信号故障影响运营里程， 这里指受信号故障影响的运营里程可靠度;统计期内，受延误、掉线、清人、停运事件靜 响所耽误的列车正线运营里程;统计期内，列车正线计划运营里程数； v (5)供电系统影响运营风险指数计算公式：式中：^|广统计期内，线路至供电系统影响运营风险指数；统计期 内，区间强度；一统计期内，线路区间供电故障的时间；统计期内，供电系统总 运行时间：?-统计期内，供电系统故障影响运营里程，这里指受供电系统故障影响的运 营里程可靠度；^一统计期内，受延误、掉线、清人、停运事件影响所耽误的列车正线运营里 程;￡)-统计期内，列车正线计划运营里程数；ω i ω 2-权重系数； (6)通信系统影响运营风险指数计算公式：式中：沒一统计期内，线路i通信系统影响运营风险指数-统计期内，线路董通 fe系统故障率；-统计期内，通信系统平均故障修复时间；||是第?次故障修复时 间，激是通信故障导致的影响行车故障次数;p_一统计期内，通信系统故障影响运营里 程，这里指受通信故障影响的运营本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全风险评价方法，特别是应用于轨道交通线路的动态安全风险评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（一）确定轨道交通线路动态安全风险评价指标：上行区间客流风险指数、下行区间客流风险指数、车辆系统影响运营风险指数、信号系统影响运营风险指数、供电系统影响运营风险指数、通信系统影响运营风险指数、机电系统影响运营风险指数、土建系统影响运营风险指数、屏蔽门系统影响运营风险指数、线路系统影响运营风险指数、AFC系统影响运营风险指数、安检系统影响运营风险指数、其他因素影响运营风险指数、线路车站客流综合指数、线路车站环境综合指数、线路安全管理指数、线路等效事故率；（二）根据现场设备所采集的数据分别计算上述各项动态指标的指标值；（三）采用不同截集水平下模糊TOPSIS集成法评价线路安全状态，其中步骤（一）中各项指标的权重采用区间二型模糊数，而各项指标的评价值xj为步骤（二）中计算出的各项指标的指标值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贾利民，秦勇，晋君，李曼，张振宇，王艳辉，孙方，梁平，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11