авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Совершенствование системы диагностики и оценки состояния контактной сети электрифицированных железных дорог

-- [ Страница 2 ] --

Таблица 2 – Значения коэффициентов корреляции диагностических оценок контактной сети с регулирующими факторами

Показатель Удельн. Затраты на капиталь-ный ремонт, 1т.р. КС Удельн. Эксплуата-ционные расходы на содержание КС/ 100 км разв.дл. Удельн. Кол-во отрабо-танных. "окон""/1 км разв. дл.КС Произво-дитель-ность труда Э, млн. ткм бр/чел Износ основн. фондов Э, % Затраты рабочей силы на ТО и ремонт уст-в Э тяги, чел.
«балльная оценка КС» -0,05 -0,35 -0,11 -0,07 -0,42 0,29

Посредством статистического и АВС-анализа проведено ранжирование типов устройств контактной сети по вероятности возникновения количества, длительности отказов как в целом по Департаменту электрификации и электроснабжения ОАО «РЖД», так и по отдельным хозяйствам.

Третья глава диссертации посвящена разработке модели и методики риск-анализа и прогнозирования состояния контактной сети.

В схеме модели (рисунок 2) контактная сеть представлена как объект анализа с выходом Y(t), описанный выражением (1) и представленный на схеме как выход №1. На вход объекта воздействуют эксплутационные факторы X(t), описанные выражением (2). Взаимосвязь выхода и входа объекта определена посредством оператора А. В модели выходные факторы Y*(t), Y*(t+1), R(t), R(t+1), КОС КС (t) наблюдаются на выходе №2. Показатель Y*(t) – модельная оценка состояния контактной сети; Y*(t+1) – вектор прогнозных значений Y*(t) на один период (сутки) вперед. Построение модели состояния контактной сети осуществлено в операторной форме:

Y*(t) = А*(X(t), Uрег(t), ), где А* – оператор модели, – стохастическая составляющая модели из-за неучтенных факторов. Оператор А* находился как совокупность параметров многомерной регрессионной модели вида: , где – оценка выходного показателя в дискретные моменты времени t; – факторы, характеризующее как показатели состояния контактной сети X(t), так и регулирующие воздействия Uрег(t); m – количество факторов; – параметры модели, которые находились методами параметрической идентификации.

Рисунок 2 – Схема модели риск-анализа и прогнозирования состояния контактной сети

На выходе модели №2 также формируются: вектор текущих и прогнозных рисков – R(t), R(t+1); наиболее вероятные значения рисков Rн; нормативно-допустимые верхние Rдв и нижние границы рисков Rдн. Вычисление границ производится в рамках выбранной доверительной вероятности на основании выражения вида: Rдв = Rн k, где – стандартное отклонение (волатильность) нормального распределения показателя, k – коэффициент доверительной вероятности. При доверительной вероятности 90% коэффициент k =1,6. Количественно значение риска R по каждому из показателей вектора Y(t) определяется на основании базового соотношения теории управления рисками: R =PS, где Р – вероятность возникновения нарушения нормальной работы контактной сети по конкретному показателю; S – количественный показатель ущерба от нарушений работы контактной сети. В качестве интегрального показателя ущерба S по хозяйству электрификации и электроснабжения в работе предложено использовать показатель Ау ткм – ущерб в поездной работе от задержки грузовых поездов, который формируется из векторов показателей входа (2) и выхода (1) модели:

Ау ткм (t)=(Тзад гр(t)*Vуч(t)*Nзад гр(t)*Mп(t)). (3)

На выходе модели №2 формируется показатель «комплексная оценка содержания контактной сети» (КОС КС), который формируется на основании выражения:

КОС КСн = F(Бн, Rсоб н, Rотк i н, RАу н, Rтпр н, Uрег)+, (4)

где КОС КСн – наиболее вероятная «комплексная оценка содержания контактной сети», корректирующая показатель «балльная оценка КС» – Бн; F– функционал от показателей: Б(t); Rсоб н, Rотк i н – наиболее вероятные (модальные) риски нарушений (события, отключения), RАу н – наиболее вероятный (модальный) риск ущерба в поездной работе.

На выходе модели № 3 на основании оценки Rдв уточняются целевые показатели риска Rц. Решение о способе обслуживания контактной сети формируется на выходе 4 модели при сопоставлении Rц с текущим уровнем риска R(t) и с прогнозным риском R(t+1). При R(t), R(t+1) Rц осуществляются штатные планово–предупредительные мероприятия по содержанию и ремонту КС; при R(t), R(t+1)Rц – обслуживание и ремонт контактной сети по требованию или по прогнозному состоянию.

В таблице 3 приведен разработанный алгоритм методики риск-анализа и прогнозирования показателей качества состояния контактной сети. Методика состоит из 9 этапов. С целью структуризации методики этапы выполняются в рамках двух разделов: раздела 1 – технологические процессы, раздела 2 – удовлетворенность перевозок. В первом разделе осуществляются операции с диагностическими показателями содержания и с показателями мониторинга нарушений контактной сети. В разделе удовлетворенность перевозок осуществляются операции с показателями последствий нарушений контактной сети. Подробное содержание каждого из 9 этапов методики риск-анализа и прогнозирования показателей качества состояния контактной сети представлено в таблице 3.

На основании данных автоматизированной системы КАС АНТ и в рамках апробации методики проведено ранжирование типов технических устройств контактной сети по уровню риска ущербов на одном из филиалов ОАО «РЖД» за 2009 – 2010гг. (рисунок 3, таблица 4).

Таблица 3 – Алгоритм методики риск-анализа и прогнозирования показателей качества состояния контактной сети (КС)

Этапы процессов диагностики и моделирования Раздел 1: Технологические процессы хозяйства Э Раздел 2: Удовлетворенность перевозок
Диагностика показателей содержания КС Мониторинг показателей нарушений КС Мониторинг показателей последствий нарушений КС
1 2 3 4 5
1. Задание Целевого показателя в условиях эксплутацион-ных факторов влияния на КС X(t)
2. Оперативная оценка текущего состояния КС в условиях фактического состояния КС Y*(t)
3. Выявление статистически значимых показателей состояния КС на базе: 1.Мат.ожид-М, 2. Мода –mod, 3. СКО -
4. Оценка наибольшей вероятности Р показателей состояния КС и причинения ущерба S
5. Оценка наиболее вероятных рисков Rн событий нарушений и ущерба
6. Определение и нормативно. -допустимых 90% верхних RДВ и нижних Rдн. диапазонов Риска:, R дв,дн =Rн k

Продолжение таблицы 3

1 2 3 4 5
7.
1. Построение Карты рисков при Rн=Pн*Sн = const Построение R дв, Rдн. Оценка Целевых значений Рисков: Rдн Rдв 2. Оперативный мониторинг рисков нарушений и ущербов R (t)
8. Построение модели: 1. Комплексная оценка содержания КС; 2. Прогноз рисков R (t+1); 3. Разрегулировка КС по риску работы компенсаторов
9. 1. Анализ выполнения Целевых показателей. состояния КС Rц. 2. Управление качеством содержания КС на основании мониторинга фактических R(t) и прогнозных R(t+1) рисков

Так, при меньшей вероятности (Р = 0,1310) по техническому устройству «воздушные стрелки» риск ущерба в тонно-километровой работе по данному типу (R5 = 158,4 млн ткм бр) может быть максимальным и на 150% превышать ущерб, например, по техническому устройству «провод контактный», имеющему бльшую вероятность возникновения отказа (Р = 0,1429).

Использование риск-анализа ущербов по тонно-километровой работе существенно перераспределяет значимость и рейтинг отказов по элементам контактной сети по сравнению с показателями вероятности возникновения отказа или риском отказа в финансовых показателях, что должно влиять и на приоритет при диагностике и обслуживании типов технических устройств контактной сети.

  Гистограмма рисков ущерба и-20

Рисунок 3 – Гистограмма рисков ущерба и график вероятностей возникновения отказов по типам технических устройств контактной сети

Таблица 4 – Рейтинг видов технических устройств контактной сети по рискам отказов и рискам ущербов

Сортировка по Вероятности возник. отказа Сортировка по Риску ущщерба от отказа Вид элемента КС P - Вероятн. Возн. Отказа Котк R1- Pиск Возн. Отказа Котк R2 - Pиск Сумм. Длител. Отказа Тотк, (мин) R3 - Pиск Сумм. Время Задерж. Поезд Тзп, (мин) R4 - Pиск Сумм. Кол-во Задерж. Поезд Nзп, (ед) R5 - Pиск Ущерба в перевоз работе Ау, млн.ткм бр
1 2 3 4 5 6 7 8 9
2 1 Воздушная Стрелка  0,1310 1,44 52,14 490,34 9,89 158,37
1 2  Провод контактный   0,1429 1,71 106,10 575,09 5,25 98,66
5 3  Усиливающий провод 0,0595 0,30 17,06 421,65 4,10 56,49
6 4  Электр.

соед, шлейф 

0,0595 0,30 14,10 69,21 1,14 2,57
10 5 КСоед (046,049,054) 0,0357 0,11 15,21 78,56 0,92 2,36
11 6  Фиксир. трос (ПБСА)  0,0238 0,05 10,87 59,55 1,03 1,99
4 7 Заземлен. (ИПМ, СИ-2)  0,0833 0,58 42,21 28,31 1,50 1,39
3 8  Проч. элем (изол,кронш) 0,0833 0,58 22,18 23,89 0,82 0,64
... ... ... ... ... ... ...
20 21 Конструкции Разъед-ля 0,0119 0,01 0,23 0,44 0,01 0,00
21 22  Консоли 0,0119 0,01 0,35 0,13 0,00 0,00
22 23  Привод мот. разъед КС  0,0119 0,01 0,11 0,04 0,00 0,000

На базе программы STAТISТICA 6.0 построена 12-ти факторная модель усовершенствованного диагностического показателя «комплексная оценка содержания КС», который обобщает и корректирует показатель «балльная оценка КС» по фактическим данным эксплуатационных факторов из групп I – IV. (таблица 5). Адекватность данного показателя на 54% выше показателя «балльная оценка КС» по отношению к эксплуатационным показателям. Проведение корректировки эквивалентно внесению (исключению) штрафных баллов в отчеты ВИКС по разделам «визуальные», «повторные» и «учитываемые» показатели.

Таблица 5 – Параметры и показатели многофакторной модели показателя комплексной оценки содержания контактной сети – КОС КС

№ группы Группа № фактора a Показатель / 100 км.разв.дл. Коэф. многофак-торного уравнения регрессии а Коэф. корреля-ции с показат. "балль- ная оценка КС» Коэф. корреля-ции с показат "комплекская оценка содержания КС»
I Балльная оценка КС 1 0,65
1 Уд. электропотребл. Wуд, кВтч/1км.экс дл. 0,0075 0,08 0,13
II 2 Уд. Кол-во нарушений КС 4,5956 0,22 0,34
III 3 Уд. Задержки Грузовых поезд, час 0,2791 0,37 0,57
4 Уд. Кол-во поломок токоприемников, ед 10,5816 0,29 0,44
5 Уд. Перерывы питания, час -0,2355 0,23 0,35
6 Уд. Задержки Пассажир. поездов, час 9,8001 0,12 0,18
7 Уд. Задержки Пригородн. поездов, час -8,4155 -0,10 -0,16
IV 8 Уд. Эксплуатационные расходы на содержание КС, млн руб -0,0018 -0,35 -0,54
9 Уд. Кол-во отработанных "окон"/1 км разв. дл.КС -17,6253 -0,11 -0,17
10 Уд. Затраты на Капитальный ремонт, на 1тыс.р. стоимости КС 0,1402 -0,05 -0,08
11 Производительность труда Э, млн. ткм бр/чел -0,0934 -0,07 -0,11
12 Затраты раб.силы на ТО и ремонт КС, чел. 0,4243 0,29 0,44
0 Intercept (свободный член 12-ти факторного уравнения регрессии) 48,9741


Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.