第一篇：nux系統(tǒng)故障分析方法個(gè)人總結(jié)

前做過一兩年的Linux系統(tǒng)技術(shù)支持的工作，幫助客戶解決了上百個(gè)Linux系統(tǒng)的故障問題，涉及到了Linux大部分方面的問題，期間形成了自己的一套分析解決Linux系統(tǒng)故障問題的方法，特此總結(jié)出來分享給大家，希望可以幫助到從事相關(guān)行業(yè)的朋友們。

1.查看經(jīng)驗(yàn)文檔

首先去查看歷史經(jīng)驗(yàn)文檔，這是最快、最高效的解決方法。當(dāng)然了，前提是別人或者你自己有整理過類似問題清單、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)這樣的文檔。

如果遇到的問題正好有詳細(xì)的記錄，那么恭喜你，你可以快速解決這個(gè)問題了。如果沒有，那也不要緊，條條大路通羅馬嘛，后面還有很多方法。

順便說一句，問題解決之后要及時(shí)寫一下總結(jié)文檔，于己于人都有好處。

2.檢查系統(tǒng)運(yùn)行情況

這一環(huán)節(jié)主要是使用一些工具來檢查CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)、磁盤IO、進(jìn)程等等系統(tǒng)的運(yùn)行情況，當(dāng)然了，工具有很多，除了很多開源軟件之外，其實(shí)Linux本身自帶了很多系統(tǒng)檢查的命令，用這些命令也基本足夠了。像netstat、find、awk、iostat、strace、ping、traceroute、ifconfig、top、free、ps等命令，都是很強(qiáng)大的。

在這里舉一個(gè)之前遇到的一個(gè)案例，問題現(xiàn)象是這樣的：在Linux系統(tǒng)上運(yùn)行了一個(gè)應(yīng)用（C語言編寫的），但是運(yùn)行一段時(shí)間之后發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)存消耗很快，大概3、5天就把系統(tǒng)的32GB內(nèi)存消耗差不多了，有的甚至開始使用swap了，內(nèi)存不夠之后系統(tǒng)運(yùn)行就非常緩慢，甚至出現(xiàn)ssh不上的情況，只能強(qiáng)制重啟。這個(gè)應(yīng)該算是非常嚴(yán)重的一個(gè)問題了，當(dāng)時(shí)用了很久時(shí)間才得以解決。具體的分析過程是這樣的：首先就是通過上面的那些Linux命令來查看系統(tǒng)CPU、內(nèi)存、進(jìn)程等情況，然后編寫了一個(gè)shell監(jiān)控腳本每隔5分鐘記錄一次，記錄一段時(shí)間之后再去分析產(chǎn)生的記錄日志。通過分析，確認(rèn)是應(yīng)用本身的問題，應(yīng)用因?yàn)槌绦蝈e(cuò)誤導(dǎo)致申請的內(nèi)存未被釋放。最終按照客戶的要求，應(yīng)用那邊去修改自己的程序錯(cuò)誤，Linux系統(tǒng)這邊也要做一些限制以避免類似情況再次出現(xiàn)，就這樣雙管齊下將這個(gè)問題解決了。

3.分析日志

日志的重要性不言而喻，如果沒有日志，我們在分析問題的時(shí)候跟一個(gè)瞎子差不多。很多問題其實(shí)從日志的錯(cuò)誤信息中都是可以找到答案的。

接著上面的那個(gè)內(nèi)存不斷消耗的案例來講，其實(shí)在解決這個(gè)問題的過程中，日志也起到了非常重要的作用，在系統(tǒng)的日志文件中就已經(jīng)明確記錄了C應(yīng)用產(chǎn)生的大量段錯(cuò)誤。這其實(shí)是提供了強(qiáng)有力的證據(jù)，來向客戶證明這個(gè)問題是應(yīng)用廠商引起的，而不是Linux系統(tǒng)的問題。雖然最終兩邊都做了修改來解決這個(gè)問題，但是對于高可靠的系統(tǒng)而言，客戶的這個(gè)要求并不過分。

4.對比

這里指的是對比故障系統(tǒng)和正常系統(tǒng)之間的異同，通過分析兩者的異同點(diǎn)來判斷出故障系統(tǒng)的問題原因。個(gè)人覺得這個(gè)方法在解決故障的時(shí)候是最合適的方法，可以將正常系統(tǒng)上的配置、環(huán)境移植到故障系統(tǒng)中，繼而縮小排查范圍，往往可以達(dá)到事半功倍的效果。

5.運(yùn)用排除法

這個(gè)方法不用多說，大家平常用的都挺多的，主要目的是能縮小范圍，減少分析故障所用的時(shí)間。

舉個(gè)以前處理過的一個(gè)故障作為例子吧。故障現(xiàn)象是這樣的：一臺Linux服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)（IP為10.71.1.105，網(wǎng)關(guān)為10.71.1.1）斷斷續(xù)續(xù)，連通30秒之后就會斷掉30秒，很有規(guī)律，但是其他服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)都是OK的。上面提到的各種辦法用盡都沒能解決，后來就用排除法進(jìn)行定位分析：

首先，查看連接同一個(gè)交換機(jī)的其他服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)，一切正常，排除了交換機(jī)側(cè)的網(wǎng)絡(luò)問題。

然后，重接網(wǎng)線到其他交換機(jī)，重新配置IP（改為10.71.5.235）、網(wǎng)關(guān)（改為10.71.5.1），一切正常，這就排除了硬件故障，也排除了網(wǎng)卡驅(qū)動的故障。

剩下的就只有網(wǎng)卡配置的問題了，下面就從這個(gè)地方入手。接下來將網(wǎng)線重新接回原來的交換機(jī)，IP、網(wǎng)關(guān)配置也該回原來的（IP為10.71.1.105，網(wǎng)關(guān)為10.71.1.1），也就是相當(dāng)于還原回故障狀態(tài)。此時(shí)，將網(wǎng)卡的IP改為同一網(wǎng)段的其它IP（改為10.71.1.221），改完之后網(wǎng)絡(luò)也是正常的，進(jìn)一步斷定是網(wǎng)卡的IP配置問題。但是從配置來看，也只是一個(gè)IP地址不一樣而已，難道是這個(gè)IP地址（10.71.1.105）有問題？接著就主要分析這個(gè)IP去了，偶然的機(jī)會試著ping了一下原來的那個(gè)故障IP，居然是通的！至此您應(yīng)該明白問題原因了吧？IP沖突了，修改一下吧。

總結(jié)一下吧，這個(gè)問題雖然解決的有點(diǎn)幸運(yùn)成分（偶然ping了一下才知道問題原因的），但是主要還是運(yùn)用排除方法是正確的，將范圍縮小到只有那個(gè)IP地址了，我想或早或晚都會ping它一下的吧。

6.求助

如果所有辦法都想過也試過了，仍然解決不了問題，那么就去求助吧。主要有幾種途徑來求助：Google（個(gè)人建議：搜索技術(shù)類信息最好用Google，并且最好搜索英語的，畢竟國外技術(shù)先進(jìn)很多）搜索現(xiàn)成的答案、找人幫助分析解決、發(fā)帖尋求答案等等。

結(jié)束語

運(yùn)用上面這些方法去解決Linux系統(tǒng)問題的話，基本上99%的問題都能搞定的，剩下搞不

定的1%我也沒轍，如果誰有好的方法或者建議都請不吝賜教。

個(gè)人覺得，其實(shí)方法這種東西都是相通的，最主要的是在平常工作中多總結(jié)、多思考，并且能夠舉一反三，這樣才能夠在工作中高效完成任務(wù)。

第二篇：微耕門禁系統(tǒng)故障處理方法

微耕門禁網(wǎng)絡(luò)型通訊不上常見處理辦法： 一

同一網(wǎng)段的調(diào)試檢查

安裝的設(shè)備 , 調(diào)試不通時(shí) 在軟件中添加控制器 , 控制器的序列號一定要正確 2 通信方式選擇 ” 小型局域網(wǎng) ” 在【總控制臺】-> 對控制器 ” 實(shí)時(shí)監(jiān)控 ”, 如果通信不上 , 則往下檢查(保持 ” 實(shí)時(shí)監(jiān)控 ”)去看控制器 , 查看控制器上燈亮或閃的情況 , 5 在獲取燈的工作情況后 , 先落實(shí) CPU 正常閃爍 , Err 燈不亮

再落實(shí)接網(wǎng)線附近的綠色燈和橙色燈的情況 : 如果綠色燈不亮 , 則要查控制器到交換機(jī)上的線路是否連接正常(線路問題);如果橙色燈沒有閃爍 , 則要查線路(這部分復(fù)雜 , 涉及硬件線路和系統(tǒng))如果橙色有閃爍 , 則要查電腦 , 先將防火墻都關(guān)閉(在 XP 系統(tǒng) , 要關(guān)閉 windows 防火墻(運(yùn)行 : firewall.cpl))— 主要是在系統(tǒng)問題上 , 如果還不行 , 就要用其他電腦試試了

注意 : 要打開 “Windows 防火墻 ”，請單擊 “ 開始 ”，指向 “ 設(shè)置 ”，然后依次單擊 “ 控制面板 ”、“ 網(wǎng)絡(luò)和 Internet 連接 ”，然后單擊 “Windows 防火墻 ”。經(jīng)過上述操作 , 應(yīng)能基本判斷問題.二 跨網(wǎng)段的調(diào)試檢查

跨網(wǎng)段的調(diào)試關(guān)鍵是 ip 地址及相關(guān)網(wǎng)關(guān)的測試 , 關(guān)鍵使用指令

ping –t 192.168.168.51

(其中 192.168.168.51 為控制器設(shè)置的 IP 地址 , 在實(shí)際使用中進(jìn)行更換)如果正常通信返回 , 一般的 time, 局域網(wǎng)不會過 2ms, 廣域網(wǎng)不會過 30ms;如果時(shí)間過長超過 50ms, 可能網(wǎng)絡(luò)存在問題(例如有網(wǎng)絡(luò)病毒)

如果 ping 控制器不通 , 那試試 ping 其他設(shè)備或電腦(與控制器在同一網(wǎng)段內(nèi)的)能否通.如果 ping 其他設(shè)備可通的話 , 則要檢查控制器的 ip 網(wǎng)關(guān)是否設(shè)置正確(這需要網(wǎng)管的幫助)在 ping 通控制器后 , 軟件還是不能通信 , 先查一下 ” 擴(kuò)展功能 ” 中是否有 “ 啟用 TCPIP”, 如果沒有打勾 , 則將勾打上..再查控制器 IP 及端口設(shè)置是否正確..若還不行則要專門分析了

三 特殊問題的解決方法 , 也是專業(yè)處理方法 A.準(zhǔn)備(五樣?xùn)|西)筆記本電腦 兩條網(wǎng)線 一個(gè)四口的小 HUB 12V 的電源(用于給控制器供電)一臺.NET 門禁控制器(不設(shè) IP 地址)B.先在公司 , 調(diào)試一切正常 , C.再到現(xiàn)場 , 將五樣?xùn)|西 , 連接起來 , 測試一切正常后 , 再往下測試.(如果自帶的不能正常工作 , 則要查交流電源了)D.然后進(jìn)行逐個(gè)更換調(diào)試(換一樣設(shè)備 , 測試一下 , 這樣可以找到問題)

— 注意將現(xiàn)場的控制器加入到管理軟件中 1 先用自帶筆記本換現(xiàn)場電腦 若通信可行 , 則查現(xiàn)場電腦系統(tǒng) 2 再用自帶網(wǎng)線換電腦與交換機(jī)的網(wǎng)線 若通信可行 , 則現(xiàn)場網(wǎng)線有問題 再用自帶 HUB 換現(xiàn)場的交換機(jī)

若通信可行.則現(xiàn)場交換可能存在特殊配置 , 需要客戶網(wǎng)管進(jìn)行配合處理 4 再用自帶網(wǎng)線換 控制器與交換的網(wǎng)線 若通信可行 , 則現(xiàn)場網(wǎng)線有問題 再用自帶.12V 電源給 現(xiàn)場的門禁控制器供電

若通信可行 , 則控制器的現(xiàn)場電源存在問題或安裝位置有問題 , 細(xì)查 6 再用自帶.NET 門控制器 換現(xiàn)場的門禁控制器 若通信可行 , 則現(xiàn)場控制器存在問題 至此 , 應(yīng)能找到問題.如果不能 , 則從 C 項(xiàng)開始重查一遍.微耕門禁485聯(lián)網(wǎng)型所有控制器都通訊不上，可能的故障原因有：

RS485/232 轉(zhuǎn)換器損壞了

正常的轉(zhuǎn)換器特征：電源燈常亮，不通訊時(shí)，RX TX 燈均不亮，正常通訊時(shí)，RX TX 燈閃爍。備注：正常的轉(zhuǎn)換器必然具備這樣的特征，但不是說具備這樣的特征就可以認(rèn)為是正常的轉(zhuǎn)換器了。轉(zhuǎn)換器異常的特征：

只通電，不通訊，不連接電腦和控制器時(shí)，RX 或者 TX 燈 閃爍或者常亮。電源燈不亮（電源壞了或者轉(zhuǎn)換器壞了）。等。

建議檢測方法：用備用轉(zhuǎn)換器替換。

485 轉(zhuǎn)換器到第一臺控制器的線路中斷 或者 485+ 485-接反了或者短路了?；蛘咛摻恿?，或者 斷路了。

建議檢測的方法：使用萬用表電阻檔或者蜂鳴檔，將控制器等設(shè)備斷電后測試。計(jì)算機(jī)串口故障：

串口號設(shè)置錯(cuò)了。（一般計(jì)算機(jī)是自帶原裝串口是 COM1 和 COM2，如果 是 USB 或者其他通訊方式轉(zhuǎn)來的串口則有可能是 COM3---COM255 之間的一個(gè)串口號。）

計(jì)算機(jī)串口已經(jīng)損壞

建議測試的辦法：用 筆記本電腦 或者 其他電腦 對比測試。計(jì)算機(jī)串口被禁用

建議測試的辦法：用 筆記本電腦 或者 其他電腦 對比測試。

現(xiàn)在很多新電腦，特別是原裝品牌機(jī)，會在出廠時(shí)，在 CMOS 或者 【設(shè)備】里禁用串口，所以要請精通電腦的人員放開這些設(shè)置。計(jì)算機(jī)串口被其他產(chǎn)品或者其他應(yīng)用程序的軟件占用 建議檢測辦法：如果被占用，我們的軟件下方信息框會有文字提示。解決辦法有：如果計(jì)算機(jī)有兩個(gè)串口的話，兩個(gè)軟件分別用不同的串口，如果只有一個(gè)的話，可以輪流使用，不要同時(shí)使用?；蛘哔徺I USB 串口轉(zhuǎn)換器 多串口卡等設(shè)備擴(kuò)展串口數(shù)量。

串口是通過轉(zhuǎn)換器獲得的，質(zhì)量和性能存在問題

有些電腦，特別是筆記本是沒有串口的。需要 購買 USB 串口轉(zhuǎn)換器 多串口卡等設(shè)備擴(kuò)展串口，購買的需要注意建議購買有品牌的設(shè)備，因?yàn)檫@些設(shè)備雖然功能差不多，但是性能差別會比較大，有些轉(zhuǎn)換設(shè)備有較大的滯后延時(shí)可能影響正常通訊。

第二章 只有其中一臺或者幾臺控制器通訊不上，或者通訊不穩(wěn)定，有時(shí)通訊正常，有時(shí)又有問題，則可能的故障原因： 控制器 SN 序列號是否填寫錯(cuò)誤了。

是否施工不規(guī)范：

施工不規(guī)范是造成通訊不穩(wěn)定的最主要的原因，而且很不容易找到原因和解決問題。所以，在施工時(shí)就應(yīng)該有足夠的規(guī)范意識，不然到以后后悔就更困難了。是否是使用無源的轉(zhuǎn)換器？

我們認(rèn)為門禁系統(tǒng)是應(yīng)該禁止使用無源轉(zhuǎn)換器的，無源轉(zhuǎn)換器 成本低廉，通訊質(zhì)量差 通訊距離短 負(fù)載能力差 幾乎無抗干擾能力。具體請參閱“門禁系統(tǒng)為什么禁止使用無源轉(zhuǎn)換器”。是否存在星型連接？

485 通訊方式，要求每臺控制器和轉(zhuǎn)換器都是手牽手地串下去的，中間不能分叉，也不能有星型結(jié)構(gòu)的走線。因?yàn)檫@種走線的線路自身產(chǎn)生的干擾很大，很容易造成通訊不穩(wěn)定。施工人員不能有僥幸心里，認(rèn)為：負(fù)載不多，線路不長，好像可以，就圖一時(shí)省事僥幸而為之。即使調(diào)試時(shí)可以通訊正常，但在使用時(shí)難保何時(shí)通訊就無法正常了。是否沒有走雙絞線？

485 通訊線路采用的是差模傳輸原理，所以一定要走雙絞線（網(wǎng)線就是由 4 對雙絞線組成的，所以走網(wǎng)線，選其中的一對即可，千萬注意不要弄巧成拙，將網(wǎng)線一對合一股，企圖加粗線路來改善通訊質(zhì)量的方法是適得其反的。）有些施工人員圖一時(shí)方便，將普通電源線或者平行線做 485 通訊線路是相當(dāng)危險(xiǎn)的，因?yàn)檫@些平行線距離越長，線路自身產(chǎn)生的干擾越大，抗干擾能力也越差，直到無法通訊。給控制器供電的 220V 交流電是否有真實(shí)的接地線？

220V 給控制器供電的地線是接在機(jī)箱上的，可以將累積的靜電，漏電 雷擊等干擾電信號通過地線走掉，如果沒有地線這些干擾會影響通訊質(zhì)量，嚴(yán)重的還會影響控制器的正常運(yùn)行。使得防雷等設(shè)計(jì)失效或者降低效果。通訊線路是否過長？

485 通訊線路標(biāo)稱是 1200 米，其實(shí)實(shí)際根據(jù) 線路質(zhì)量，安裝環(huán)境，控制器通訊芯片的性能，轉(zhuǎn)換器的性能等差異，是達(dá)不到這種通訊距離的。一般較好的設(shè)備和環(huán)境可以達(dá)到 500-800 米，如果距離過長可以考慮向轉(zhuǎn)換器生產(chǎn)廠家購買 485 中繼器，延長傳輸距離。設(shè)備負(fù)載是否過多？

485 線路的負(fù)載控制器的數(shù)量是有規(guī)定的，不同的控制器通訊芯片和轉(zhuǎn)換器負(fù)載能力是不一樣的。有 32 64 128 255 臺等不同等級，相關(guān)廠家會標(biāo)注在產(chǎn)品說明書里，標(biāo)注的數(shù)也未必就是實(shí)際的負(fù)載能力，通訊距離的長短，線材的好壞，環(huán)境的優(yōu)劣都會降低負(fù)載能力。所以，建議按廠家標(biāo)明的參數(shù)的五折計(jì)算其真實(shí)的負(fù)載能力。

是否存在某段線路 485+ 485-接錯(cuò)了 接反了？

是否外部有強(qiáng)電干擾？

與強(qiáng)電線路近距離平行走線要比交叉干擾更大，建議和強(qiáng)電線距離保持 30 厘米以上的間距，附近有沒有大功率設(shè)備或者強(qiáng)電柜？走金屬管屏蔽接地是抵抗外部干擾的有效方法。但是成本比較高，施工復(fù)雜，一般門禁都是走 PVC 管的，可以考慮通訊線采用帶屏蔽的網(wǎng)線或者雙絞線。

備注：如果采用以下措施，可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力，但是如果施工不規(guī)范的話，這些抗干擾措施也不能解決問題，是徒勞。所以，確保施工規(guī)范是降低通訊故障率，便于勘察出故障原因的前提條件。

通訊線采用屏蔽網(wǎng)線或者屏蔽雙絞線，在系統(tǒng)通訊受到干擾時(shí)，將屏蔽層接到所有控制器的 GND 接線端子上，或許可以消除干擾，如果系統(tǒng)沒有干擾，則沒有必要事先接好，因?yàn)橛行﹫龊辖悠帘蔚胤炊懈弊饔谩?/p>

在最后的一臺控制器的 485+ 485-的接線端子上并聯(lián)一個(gè) 120 歐姆的電阻。

微耕系統(tǒng)的常用處理方法：

首先要確保設(shè)備接線正確,且嚴(yán)格合乎規(guī)范.共地法: 用1條線或者屏蔽線將所有485設(shè)備的GND地連接起來,這樣可以避免所有設(shè)備之間存在影響通訊的電勢差.終端電阻法: 在最后一臺485設(shè)備的485+和485-上并接 120歐姆的終端電阻來改善通訊質(zhì)量.中間分段斷開法: 通過從中間斷開來檢查是否是 設(shè)備負(fù)載過多 通訊距離過長 某臺設(shè)備損害對整個(gè)通訊線路的影響等原因.單獨(dú)拉線法: 單獨(dú)簡易暫時(shí)拉一條線到設(shè)備,這樣可以用來排除是否是布線引起了通訊故障.更換轉(zhuǎn)換器法: 隨身攜帶幾個(gè)轉(zhuǎn)換器,這樣可以排除是否是轉(zhuǎn)換器質(zhì)量問題影響了通訊質(zhì)量.筆記本調(diào)試法: 先保證自己隨身攜帶的電腦筆記本是通訊正常的設(shè)備,替換客戶電腦,來進(jìn)行通訊,如果可以,則表明客戶的電腦的串口有可能被損害或者受傷.

第三篇：動車組系統(tǒng)故障原因及改進(jìn)方法資料

目 錄

第1章 緒 論...............................................................................................................................2 研究背景及意義.......................................................................................................................2 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀................................................................................................................3 1.2.1國內(nèi)外動車組可靠性研究現(xiàn)狀............................................................................3 1.2.2國內(nèi)外動車組預(yù)防維修周期研究現(xiàn)狀................................................................6 1.3文章結(jié)構(gòu)............................................................................................................................7 第2章動車組故障等級的劃分.......................................................................................................9 2.1動車組故障定義的建議....................................................................................................9 2.2層次分析法劃分動車組故障等級..................................................................................12 2.2.1層次分析法簡述..................................................................................................14 2.2.2故障等級劃分的基礎(chǔ)..........................................................................................15 2.2.3分析過程及分析結(jié)果..........................................................................................17 致謝................................................................................................................................................24 參考文獻(xiàn).........................................................................................................................................25

摘 要

動車組子系統(tǒng)的可靠性分析以及維修策略的優(yōu)化研究已成為保障動車組安全、高效運(yùn)營的關(guān)鍵課題。根據(jù)調(diào)研得到的動車組故障、維修數(shù)據(jù)，在總結(jié)和分析現(xiàn)有可靠性理論和模型的基礎(chǔ)上，主要對動車組故障等級的劃分、動車組子系統(tǒng)故障模式危害度分析、動車組子系統(tǒng)壽命分布的擬合、預(yù)防維修對動車組子系統(tǒng)可靠性的影響以及預(yù)防維修周期決策模型的優(yōu)化方面進(jìn)行了研究，得到如下結(jié)果:(1)對現(xiàn)有故障數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用層次分析法，基于故障的影響等級、影響時(shí)間以及發(fā)生概率三個(gè)維度將動車組的故障分為四個(gè)等級。由于評價(jià)指標(biāo)都是針對故障本身，所以得出的結(jié)論對于分析故障、優(yōu)化維修策略等都有一定的指導(dǎo)意義。對某型動車組高壓牽引系統(tǒng)的故障模式進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，提出了一種結(jié)合故障等級的故障模式危害度計(jì)算方法，計(jì)算得到此系統(tǒng)各種常見故障模式的危害度，并針對高危害度故障模式提出了相應(yīng)的處理措施，以提高易發(fā)高故障模式的部件的可靠性。

(2)推導(dǎo)出了基于維修條件下動車組的可靠度函數(shù)和平均失效前工作時(shí)間表達(dá)式;采用統(tǒng)計(jì)學(xué)與可靠性理論，擬合出某型動車組高壓牽引系統(tǒng)的基本壽命分布函數(shù)，并驗(yàn)證了其分布服從威布爾分布;將得到的壽命分布函數(shù)代入新建立的預(yù)防性維修條件下的可靠度函數(shù)模型進(jìn)行定性、定量的對比分析，得到了預(yù)防維修可以明顯增加此系統(tǒng)的運(yùn)用壽命并且可以減慢其可靠度下降速度的結(jié)論，同時(shí)，也驗(yàn)證了此系統(tǒng)現(xiàn)行的預(yù)防維修周期較為合理。

(3)建立了一種適用于以可用度最大為目標(biāo)的蒙特卡洛法制定預(yù)防維修周期的模型。在此基礎(chǔ)上，采用多目標(biāo)規(guī)劃方法對提出的模型進(jìn)行了優(yōu)化，設(shè)置綜合評價(jià)指標(biāo)，綜合考慮動車組在一個(gè)維修周期內(nèi)的可用度、經(jīng)濟(jì)性和可靠度，此模型以通過調(diào)節(jié)權(quán)重系數(shù)來改變計(jì)算過程中可用度、經(jīng)濟(jì)性和可靠度的優(yōu)先級，應(yīng)用范圍較廣。兩個(gè)模型以某型動車組高壓牽引系統(tǒng)作為算例分別進(jìn)行分析，得到了該子系統(tǒng)在相應(yīng)目標(biāo)下的預(yù)防維修周期。

關(guān)鍵詞:動車組;狀態(tài)監(jiān)測;故障數(shù)據(jù)挖掘;知識庫

第1章 緒 論

研究背景及意義

為了滿足人們口益增長的運(yùn)輸需求，鐵路列車的運(yùn)行速度逐步提高，密度也在不斷加大，鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)對列車運(yùn)行的可靠性要求越來越高。動車組列車是完成鐵路高速運(yùn)輸任務(wù)最重要的移動設(shè)備，其可靠性研究和維修策略的優(yōu)化是高速鐵路系統(tǒng)綜合保障工程中的重要組成部分，也是動車組安全、高效運(yùn)行的重要保障。

高速鐵路技術(shù)已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家鐵路技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。截至到2014年底，中國高速鐵路總運(yùn)營里程已超過一萬六千公里，全路動車組保有量已超過一千余列，分成5大系列14種子車型fl-Zl。為了滿足社會和國民經(jīng)濟(jì)對交通運(yùn)輸需求的口益增長，根據(jù)我國鐵路發(fā)展戰(zhàn)略確立了鐵路近期的發(fā)展規(guī)劃:在2020年以前，構(gòu)建以北京、上海、廣州和武漢為中心，部分省會城市為節(jié)點(diǎn)，輻射全國主要城市，逾幾萬公里的鐵路客運(yùn)專線網(wǎng)。屆時(shí)，將會有更多的cRH系列高速動車組投入使用。國產(chǎn)C動車組結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其運(yùn)用、維修方式與傳統(tǒng)機(jī)車車輛有所不同，并且動車組開行密度大、運(yùn)營里程長、運(yùn)用環(huán)境復(fù)雜、檢修質(zhì)量要求高，所以動車組能否保證以高可靠度，安全、高效的運(yùn)行，成了鐵路部門科研工作者和技術(shù)人員所關(guān)注的最重要問題。

動車組運(yùn)行速度快、運(yùn)行圖編排密集，過長的停車時(shí)間會大大降低運(yùn)輸效率。動車組的故障可能會直接影響高速鐵路的運(yùn)行安全，造成運(yùn)輸中斷、線路阻塞，給國民經(jīng)濟(jì)造成較大損失。為此，提高動車組的可靠性是今后保障鐵路安全的一項(xiàng)重要工作。

本論文是在中國鐵道科學(xué)研究院行業(yè)服務(wù)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目《高速動車組故障規(guī)律分析及可靠性試驗(yàn)方案研究》的支持下開展研究的。通過對我國動車組的可靠性評估及維修技術(shù)的深入調(diào)研發(fā)現(xiàn):基于動車組實(shí)際運(yùn)行故障數(shù)據(jù)來探索動車組系統(tǒng)故障規(guī)律及評估可靠性的研究較少，而我國動車組維修策略也主要是借鑒國外的一些維修制度。我國動車組維修的技術(shù)政策是“在計(jì)劃預(yù)防修的前提下，逐步實(shí)施狀態(tài)修、換件修和主要零部件的專業(yè)化集中修”。計(jì)劃預(yù)防修符合先進(jìn)維 2 修理論思想，屬于預(yù)防性維修，也適用于我國鐵路維修現(xiàn)狀。但是，我國動車組可靠性研究剛剛起步，動車組子系統(tǒng)的可靠性分析與維修決策優(yōu)化方面的理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)方法比較少，對于動車組故障的定義以及故障等級的劃分尚無明確、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所以仍需要在這方面進(jìn)行一些基礎(chǔ)研究，為動車組運(yùn)用部門優(yōu)化維修策略提供了理論依據(jù)，具有一定的實(shí)際意義和參考價(jià)值。

1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1國內(nèi)外動車組可靠性研究現(xiàn)狀

發(fā)達(dá)國家軌道交通行業(yè)的可靠性工程已發(fā)展到比較先進(jìn)的水平，建立了系統(tǒng)的可靠性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，具備先進(jìn)的可靠性設(shè)計(jì)分析技術(shù)和有效的驗(yàn)證方法。國外已經(jīng)嘗試將可靠性技術(shù)運(yùn)用于機(jī)車車輛并逐步滲透到動車組列車，以可靠性為中心的維修體制將其設(shè)計(jì)、制造、評估和維修有機(jī)的結(jié)合成一體，為動車組安全可靠運(yùn)行提供了保障，已引起國內(nèi)相關(guān)研究者的高度重視。德國聯(lián)邦鐵路非常重視機(jī)車車輛的可靠性工程研究，率先建立了可靠性數(shù)據(jù)庫，收集全路各機(jī)務(wù)段和修理工廠的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析。

德國聯(lián)邦鐵路特別重視對機(jī)車車輛故障的分析研究，包括運(yùn)用中的故障以及機(jī)務(wù)段、車輛段和修理工廠在機(jī)車車輛檢修中發(fā)現(xiàn)的故障。聯(lián)邦鐵路認(rèn)為，采用近代可靠性工程方法，可以最大限度地利用故障數(shù)據(jù)資料，得出具有參考價(jià)值的結(jié)論，對機(jī)車車輛的近期以及中長期的發(fā)展均有一定的指導(dǎo)作用。聯(lián)邦鐵路還應(yīng)用可靠性工程方法對機(jī)車車輛主要零部件的磨損情況進(jìn)行了研究，取得了一定的成果。近年來，德國ICE列車在設(shè)計(jì)和評價(jià)方面充分融入了可靠性理論，采用了模塊化設(shè)計(jì)和等壽命設(shè)計(jì)原則，在保證可靠性的前提下降低養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。在列車系統(tǒng)和部件設(shè)計(jì)制造完成以后，有關(guān)部門將對其進(jìn)行大量的可靠性試驗(yàn)考核，包括單一零部件的可靠性考核和裝車后整車的可靠性考核，并對其可靠性做出評價(jià)，直到確認(rèn)所有零部件和整個(gè)系統(tǒng)是完全安全可靠的，才允許批量生產(chǎn)和投運(yùn)營使用

英國鐵路對機(jī)車車輛的可靠性十分重視，在上個(gè)世紀(jì)60年代就規(guī)定了機(jī)車車輛的可靠性指標(biāo):發(fā)生故障前行駛里程不足24000 km的機(jī)車為不良機(jī)車，超過 3 24000 km的機(jī)車為合格機(jī)車，大于48000 km的機(jī)車為良好機(jī)車。英國鐵路經(jīng)對17個(gè)系列2500臺內(nèi)燃機(jī)車的故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，計(jì)算得出它們的可靠性指標(biāo)，經(jīng)過對比分析找出主要故障部位以及故障原因，進(jìn)而采取改進(jìn)措施，提高了機(jī)車的可靠性

日本原國鐵于上世紀(jì)70年代對新干線高速鐵路及機(jī)車車輛大力開展了可靠性工程方面的研究工作，以保證高速動車組運(yùn)行的可靠性和安全性。口本原國鐵利用電力機(jī)車及動車組列車在干線上發(fā)生的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行了威布爾解析分析，并推測出電力機(jī)車的可靠度，所得結(jié)論證明了當(dāng)時(shí)電力機(jī)車和動車組的故障皆處于初期故障和偶發(fā)故障階段，為延長檢修周期找出了依據(jù)。與此同時(shí)，他們根據(jù)可靠性工程理論和現(xiàn)場實(shí)際損壞的數(shù)據(jù)來確定機(jī)車車輛主要零部件的壽命，從口本機(jī)車車輛最佳全壽命周期費(fèi)用的角度來檢驗(yàn)維修工作的正確性?？诒驹瓏F利用機(jī)車車輛監(jiān)測系統(tǒng)和信息系統(tǒng)對發(fā)生的各種故障形式隨運(yùn)行公里或運(yùn)行時(shí)間的變化進(jìn)行分析，分析結(jié)果可供可靠性設(shè)計(jì)參考;用故障樹(FTA)和故障模式及影響分析(FMEA)對機(jī)車車輛故障及其影響進(jìn)行了分析，找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，從而改進(jìn)設(shè)計(jì)來提高機(jī)車車輛及其主要零件的可靠性和安全性

美國各大鐵路公司廣泛開展了可靠性工程的研究。例如美國聯(lián)合太平洋鐵路公司建立了完善的可靠性信息系統(tǒng)，利用可靠性工程理論對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，從而使機(jī)車及其零部件的可靠性評價(jià)由定性分析提高到定量分析，并制定了可靠性定量指標(biāo)。美國機(jī)車車輛制造公司也應(yīng)用可靠性技術(shù)來提高機(jī)車車輛的可靠性，例如在提高內(nèi)燃機(jī)車的可靠性的問題上，不只是通過對薄弱零件的改進(jìn)來解決，而且要將可靠性技術(shù)貫穿于內(nèi)燃機(jī)車設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、使用、維修和管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，形成一個(gè)系統(tǒng)工程，只有這樣才能使復(fù)雜先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)車系統(tǒng)達(dá)到真正的高可靠性的目的

我國鐵道部門近年來在提高機(jī)車車輛可靠性方面做了很多工作，并取得一定的成效。設(shè)計(jì)制造部門針對機(jī)車車輛運(yùn)用中暴露出來的問題和故障進(jìn)行了分析研究;在機(jī)車車輛企業(yè)中推行了全面質(zhì)量管理，提高了質(zhì)量意識，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的提升;運(yùn)用單位在車輛運(yùn)用中積累了大量的可靠性數(shù)據(jù)與經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用維修效率不斷提高;一些高校和科研單位也開始開設(shè)有關(guān)可靠性工程的課程和培訓(xùn)班，并招收了相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，為可靠性工程的研究提供人員保障。中國鐵道科學(xué)研究院 4 對機(jī)車車輛可靠性工程的研究始于機(jī)車車輛研究所在1992年開始的“可靠性工程理論在機(jī)車車輛中的應(yīng)用”課題研究，經(jīng)過科研人員的多年努力，現(xiàn)已取得了一些成果。中國鐵道科學(xué)研究院開發(fā)了動車組運(yùn)用檢修管理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)采集了目前國內(nèi)運(yùn)用的全部動車組的全壽命周期各個(gè)階段的故障信息和維修數(shù)據(jù)，動車組在運(yùn)用檢修過程中產(chǎn)生的故障維修數(shù)據(jù)，是動車組在真實(shí)運(yùn)行環(huán)境條件下產(chǎn)生的第一手資料，是動車組可靠性的真實(shí)反映，為今后的可靠性研究積累了重要的數(shù)據(jù)。

Bocchi W 機(jī)械產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行了研究，初步得出其可靠性分布模型服從指數(shù)分布的結(jié)論;但經(jīng)后續(xù)研究表明Bocchi W J.的評價(jià)結(jié)果相對保守，有學(xué)者通過論證分析，認(rèn)為機(jī)械產(chǎn)品的可靠性分布模型大多服從威布爾分布，這種分布成為現(xiàn)今對有耗損的動車組子系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析時(shí)常用的分布，Rafal Dorociak建立了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)算法，即通過建立故障傳播模型來給出機(jī)電整合系統(tǒng)的主要解決方案，適用于復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)的可靠性分析，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)算法的優(yōu)點(diǎn)在于有效識別關(guān)鍵弱點(diǎn)并定義各自的對策，其優(yōu)越性在動車組可靠性研究領(lǐng)域得以體現(xiàn);Hanmin Lee等建立了產(chǎn)品資料管理的方法(PDM)，處理動車組的部件管理維護(hù)和歷史故障數(shù)據(jù)，以確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，研究表明此法有助于減少動車組的故障率，使其可靠性增加了30%;王華勝基于我國動車組實(shí)際運(yùn)用狀況，依據(jù)可靠性理論和現(xiàn)場數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，驗(yàn)證了動車組整車可靠性服從指數(shù)分布的規(guī)律，依據(jù)可靠性抽樣檢驗(yàn)理論，計(jì)算不同置信度、不同故障率等級要求下的動車組允許故障發(fā)生的次數(shù)和最小累計(jì)運(yùn)行里程，據(jù)此給出動車組整車可靠性的驗(yàn)證方法、CRH2型動車組結(jié)構(gòu)功能特征和運(yùn)用維修特點(diǎn)，分析了各系統(tǒng)、分系統(tǒng)間邏輯功能關(guān)系，初步建立其可靠性模型，并根據(jù)其對可靠性的不同要求劃分評價(jià)等級，采用綜合評分法對動車組整車可靠性指標(biāo)進(jìn)行分配;胡川建立了動車組系統(tǒng)及其子系統(tǒng)故障樹模型，運(yùn)用蒙特卡洛法和MATLAB軟件，對動車組可靠性進(jìn)行仿真試驗(yàn)和分析，并依據(jù)假設(shè)檢驗(yàn)理論對動車組故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，基于可靠性抽樣檢驗(yàn)理論，給出動車組可靠性抽樣檢驗(yàn)的方案;劉建強(qiáng)等分析了CRH3型動車組高壓電器系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)及邏輯功能關(guān)系，建立高壓電器系統(tǒng)的可靠性框圖模型，依據(jù)系統(tǒng)可靠性理論與故障統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，推導(dǎo)并證明CRH3型動車組高壓電器系統(tǒng)各部件的可靠性規(guī)律，給出可靠性評估指標(biāo)的計(jì)算方法，分 5 析計(jì)算高壓電器系統(tǒng)各部件的故障率與可靠度。

我國動車組在可靠性工程領(lǐng)域的研究剛剛起步，尚缺乏全面、系統(tǒng)的可靠性工程方面的規(guī)劃、研究和分析。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，動車組在安全可靠的前提下向著高速的方向前進(jìn)，許多可靠性問題函待解決，進(jìn)行相關(guān)可靠性工程的研究工作迫在眉睫。動車組可靠性工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要有關(guān)各部門進(jìn)行長期的工作和積累，投入大量的人力、物力，才能真正達(dá)到提高產(chǎn)品可靠性、擴(kuò)大運(yùn)輸能力、增加運(yùn)輸效率以及降低運(yùn)輸成本的目的。1.2.2國內(nèi)外動車組預(yù)防維修周期研究現(xiàn)狀

動車組的維修是客運(yùn)專線系統(tǒng)綜合保障工程中的重要組成部分，國內(nèi)、外動車組普遍采取以預(yù)防維修為主，與事后維修相結(jié)合的維修方式。預(yù)防維修思想要求裝備及其零部件在即將磨損到限，或者即將發(fā)生故障之前要及時(shí)更換、修理，維修工作在故障發(fā)生之前進(jìn)行。在預(yù)防維修思想的指導(dǎo)下，形成了以磨損理論為基礎(chǔ)的預(yù)防維修制度，這種計(jì)劃維修制度以機(jī)械裝備的故障率曲線來確定維修的時(shí)機(jī)。計(jì)劃預(yù)防維修制度的具體內(nèi)容可以概括為“定期檢查、按時(shí)保養(yǎng)、計(jì)劃修理”，通過降低故障率來保證設(shè)備的高可靠性。這種維修制度最關(guān)鍵的一步是確定設(shè)備或者子系統(tǒng)的預(yù)防維修周期，進(jìn)而合理劃分維修等級和維修周期結(jié)構(gòu)，制定相應(yīng)的維修規(guī)程和規(guī)范。所以，預(yù)防維修周期的制定成了可靠性范疇內(nèi)研究動車組維修策略關(guān)鍵的一步。國內(nèi)一些學(xué)者和相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員對此做了很多工作，研究最為廣泛的模型是以最大可用度為原則確定最佳預(yù)防維修周期和以最大經(jīng)濟(jì)性為原則制定最佳預(yù)防維修周期，隨著這方面研究的深入和對動車組維修、運(yùn)用的逐漸熟悉，也出現(xiàn)了一些其他方法來制定最佳預(yù)防維修周期。

Joung E J等指出只通過改善驅(qū)動電機(jī)來提高動車組的可靠性是難以實(shí)現(xiàn)的需要對動車組的零部件和各個(gè)子系統(tǒng)分別預(yù)測可靠性目標(biāo)，基于可靠性目標(biāo)對零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)和運(yùn)行檢測，對不同零部件和子系統(tǒng)制定不同的維修周期，以提高動車組子系統(tǒng)的可靠性、可用性和可維護(hù)性;Lee K M等提出通過統(tǒng)計(jì)動車組實(shí)際的檢驗(yàn)任務(wù)周期的方法來確定其預(yù)防維修周期，該方法是基于以可靠性為中心的維修、將不必要的檢查次數(shù)降到最低并盡可能減少維護(hù)成本;宋永增等提出利用可靠性的理論，對客車零部件的故障記錄進(jìn)行了數(shù)理統(tǒng)計(jì)，根據(jù)最大有效度原 6 則，得出旅客列車零部件最佳預(yù)防維修周期取決于平均預(yù)防性維修時(shí)間和平均事后維修時(shí)間之比;郭乃文對比了貨車轉(zhuǎn)向架零部件維修周期的可用度模型和經(jīng)濟(jì)性模型，得出在定量分析中最大可用度模型更加方便的結(jié)論，并結(jié)合實(shí)例從理論上計(jì)算出轉(zhuǎn)向架零部件的最佳預(yù)防維修周期;王彩霞以可靠性工程為基礎(chǔ)，通過危害度評估方法確定了動車組不同零部件的維修方式，并建立了分析動車組維修周期常用的任務(wù)可靠度模型、經(jīng)濟(jì)費(fèi)用最小模型和最大有效度模型;王靈芝在以可靠性為中心的維修思想指導(dǎo)下，確定了高速列車設(shè)備維修決策過程，著重研究了設(shè)備重要度分析、設(shè)備壽命模型、預(yù)防維修周期及維修優(yōu)化等。

目前，國內(nèi)針對動車組子系統(tǒng)預(yù)防維修周期的研究較少，一方面是由于動車組子系統(tǒng)包含的部件較多，故障模式也比其他機(jī)械設(shè)備復(fù)雜，所以并不能完全套用之前對其他機(jī)械設(shè)備或系統(tǒng)的預(yù)防維修周期決策模型;另外，動車組的維修數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)涉及到多個(gè)部門，由于沒有統(tǒng)一的故障數(shù)據(jù)管理體系和標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致可靠性數(shù)據(jù)的缺失或者數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)難度增大。所以動車組運(yùn)用、維修部門應(yīng)該在以后的研究過程中，逐漸建立規(guī)范的可靠性數(shù)據(jù)收集、管理體制，為今后進(jìn)一步的研究提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐，為動車組可靠性理論研究打下基礎(chǔ)。

1.3文章結(jié)構(gòu)

本文分為五個(gè)章節(jié)，第一章為緒論，第二章為動車組故障等級的劃分，第三章為動車組子系統(tǒng)在預(yù)防維修條件下的可靠性分析，第四章為動車組子系統(tǒng)預(yù)防維修周期決策模型的研究，第五章為結(jié)論和展望，具體結(jié)構(gòu)如圖1.1所示。

第2章動車組故障等級的劃分

可靠性工程是從宏觀的角度分析發(fā)生故障的可能性、故障分布規(guī)律以及發(fā)生的故障對整個(gè)系統(tǒng)的可靠性帶來的影響，是從總體上以系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)來分析和研究故障的，所以故障數(shù)據(jù)是可靠性工程研究的基礎(chǔ)。想要研究故障，首先要明確故障的定義、對故障的等級進(jìn)行合理的劃分，然后才能科學(xué)地篩選、整理、分析數(shù)據(jù)，從而在龐大的數(shù)據(jù)庫中獲取有價(jià)值的資料。

采用結(jié)合故障等級的危害度計(jì)算方法，對某型動車組高壓牽引系統(tǒng)常見故障 模式的危害度進(jìn)行計(jì)算，并針對易發(fā)生高危害度故障模式的系統(tǒng)或部件提出了提 高其可靠性的建議。

2.1動車組故障定義的建議

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB3187，失效(故障)的定義為:“產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能。對可修復(fù)產(chǎn)品通常也稱為故障?！庇纱丝梢钥闯?，失效與故障在含義上大致相同，又有所區(qū)別，他們都是指“產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能”，但傳統(tǒng)意義上的“故障”一詞，用于可修復(fù)產(chǎn)品，而“失效”一詞多指不可修復(fù)產(chǎn)品。動車組屬于可修復(fù)產(chǎn)品，在機(jī)車車輛專業(yè)中“故障”一詞已經(jīng)被相關(guān)專業(yè)人員普遍使用，所以本文在下面討論中使用“故障”來表示動車組喪失規(guī)定的功能。另外，定義中所指的“喪失規(guī)定的功能”包括以下情況:產(chǎn)品發(fā)生破壞性故障，使其無法工作，因而喪失其功能;產(chǎn)品尚能工作，但有一個(gè)或幾個(gè)性能參數(shù)達(dá)不到規(guī)定的要求;因操作失誤而造成產(chǎn)品功能喪失;由于環(huán)境應(yīng)力變化，導(dǎo)致功能喪失。

以前的機(jī)車車輛的可靠性分析中，各國鐵路對故障定義不盡相同，例如美國、德國規(guī)定，列車在線路上由于破損而停止運(yùn)行，則算作故障;而英、法和口本鐵路都以列車破損造成的時(shí)間延誤而算作故障。并且不同國家對延誤時(shí)間值有不同的規(guī)定。因此，在利用可靠性指標(biāo)對動車組進(jìn)行評價(jià)時(shí)，首先要明確動車組故障的定義。

下面是國外機(jī)車車輛對故障的規(guī)定，如表2.1所示。

我國目前還沒有對機(jī)車車輛的故障做出規(guī)定，有文獻(xiàn)[25]曾經(jīng)針對其提出了建議，即:在可靠性工程分析中，凡是由于機(jī)車車輛破損造成的機(jī)破事故就算作故障。也就是說，由于機(jī)車車輛破損而造成行車事故的，即列車在區(qū)間非正常停車或在車站內(nèi)非正常停車時(shí)間超過3 Omin以上，或由于車鉤破損而造成列車分離的均為故障。

對于動車組的運(yùn)用故障尚沒有明確的定義，有專門的動車組書籍[}a6]中提出了，影響運(yùn)行的故障定義為出現(xiàn)下列情況之一: ①動車組在經(jīng)過維修后仍能正常運(yùn)行，但維修導(dǎo)致超過15 min的延誤。②動車組經(jīng)過維修后部分功能受到影響但仍然可以運(yùn)行，維修導(dǎo)致的延誤超過15 minx ③動車組需要被救援或回送。在動車組的實(shí)際運(yùn)用中，故障可能在運(yùn)用過程中或者預(yù)防性維修過程中發(fā)現(xiàn)。在預(yù)防性維修過程中發(fā)現(xiàn)的故障其實(shí)是出現(xiàn)在上一個(gè)運(yùn)用周期中，只是沒有對行車造成明顯的影響，而在運(yùn)用過程中出現(xiàn)的故障，對行車造成了非正常停車等影響，即影響運(yùn)行的故障。我國動車組的運(yùn)用是處在預(yù)防維修條件之下的，所以討論在運(yùn)行過程中發(fā)生的造成晚點(diǎn)或運(yùn)輸中斷的故障(運(yùn)行故障)更有意義。隨著動車組技術(shù)的進(jìn)步和動車組維修保障技術(shù)的完善，動車組的可靠性已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)高的水平，發(fā)生嚴(yán)重故障的幾率大大降低。所以，傳統(tǒng)的故障定義已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)今動車組可靠性分析的需要。

根據(jù)CRHIA,CRHIB,CRHIE,CRH2A,CRH2B,CRH2C,CRH2E,CRH380A,CRH380AL, CRH380B, CRH380BL, CRH380CL, CRH3C, CRHSA共計(jì)14個(gè)車型980列動車組8557條晚點(diǎn)記錄，對晚點(diǎn)時(shí)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果如圖 2.1所示:

由圖2.1可知，超過15 min晚點(diǎn)的情況只占所有晚點(diǎn)情況的7.14%，超過3 0 min晚點(diǎn)情況只占所有晚點(diǎn)情況的2.59%，由此可見，目前動車組非正常停車造成的晚點(diǎn)絕大部分在15 min以內(nèi)，所以文獻(xiàn)中建議的故障定義已經(jīng)不能完全滿足可靠性逐漸提高的動車組的故障定義需求。

動車組的運(yùn)用范圍越來越廣，運(yùn)用條件也越來越苛刻，我國新形勢下的運(yùn)輸需求對動車組的可靠性提出了更高的期望，所以結(jié)合國內(nèi)外對機(jī)車車輛故障的定義，以及對故障引起的晚點(diǎn)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析，本文對動車組故障定義的建議為: ①動車組在經(jīng)過線上或站內(nèi)處理、維修后仍能正常運(yùn)行，但維修導(dǎo)致臨時(shí) 停車或晚點(diǎn)。

②動車組經(jīng)過線上或站內(nèi)處理、維修后部分功能受到影響但仍然可以運(yùn)行，但維修導(dǎo)致臨時(shí)停車或晚點(diǎn)。

③動車組經(jīng)過線上處理、維修后可以限速運(yùn)行到附近車站，但無法擔(dān)當(dāng)后 續(xù)交路，需要乘客換乘熱備車。

④動車組在線路上非正常停車，無法繼續(xù)運(yùn)行，需要被救援與回送。即動車組只要發(fā)生非正常停車或因其他原因造成晚點(diǎn)，這種情況就算作一次故障。對故障進(jìn)行定義是對故障分析的基礎(chǔ)，對故障的分析又是開展可靠性工作的基礎(chǔ)。故障數(shù)據(jù)是可靠性分析中最重要的開展可靠性研究的數(shù)據(jù)，建立故障數(shù)據(jù)存儲和處理系統(tǒng)對推進(jìn)可靠性技術(shù)的發(fā)展起著重要作用。故障問題貫穿于產(chǎn)的整個(gè)壽命周期，在產(chǎn)品投入使用后，對故障產(chǎn)品進(jìn)行故障數(shù)據(jù)分析也是可靠性工程中極其重要的一環(huán)，所以故障問題是可靠性工程的核心問題之一。故障數(shù)據(jù)分析可以對可靠性工程的整個(gè)過程做出有效、實(shí)際的檢驗(yàn)和評定，而且，最重要的 是故障數(shù)據(jù)是對使用現(xiàn)場的真實(shí)反饋，通過運(yùn)用、檢修數(shù)據(jù)的積累和分析，指導(dǎo)設(shè)計(jì)、制造運(yùn)用部門逐步規(guī)范業(yè)務(wù)流程，持續(xù)改進(jìn)檢修工藝、優(yōu)化修程修制、控制維修成本，完善和優(yōu)化動車組運(yùn)用檢修生產(chǎn)力布局，為動車組高效運(yùn)營提供了強(qiáng)有力的支撐，作為可靠性設(shè)計(jì)和可靠性試驗(yàn)以及評審的依據(jù)。

目前，國內(nèi)對動車組運(yùn)用維修的故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)記錄最及時(shí)、最準(zhǔn)確、最完整以及連續(xù)性最好的系統(tǒng)是中國鐵道科學(xué)研究院開發(fā)的動車組運(yùn)用檢修管理信息系統(tǒng)，它是客運(yùn)專線信息化的重要組成部分，是支撐客運(yùn)專線運(yùn)營的必要技術(shù)手段。該系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)全路動車組運(yùn)用、維修信息化管理，及時(shí)掌握動車組檢修運(yùn)用狀態(tài)，提高動車組專業(yè)化管理水平的重要技術(shù)平臺，也是已上線運(yùn)行的重要鐵路生產(chǎn)系統(tǒng)之一。它采集了國內(nèi)幾乎所有動車組全壽命周期各個(gè)階段的故障信息、維修數(shù)據(jù)。動車組在運(yùn)用過程中產(chǎn)生的故障維修數(shù)據(jù)，是動車組在真實(shí)運(yùn)行環(huán)境條件下產(chǎn)生的第一手資料，是動車組可靠性的真實(shí)反映。對其統(tǒng)計(jì)的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析和等級劃分具有如下的意義: 分析動車組故障，可以從中提取出表征動車組可靠性的特征屬性，為掌握動車組的故障規(guī)律提供理論基礎(chǔ);動車組的可靠性分析就是根據(jù)動車組故障模式、故障機(jī)理、故障的影響及其后果的嚴(yán)重程度，分析動車組各個(gè)關(guān)鍵零部件的失效規(guī)律，預(yù)測關(guān)鍵零部件的壽命分布模型和可靠性指標(biāo)，從而采取有效措施，提高高速列車的可靠度;劃分故障等級，并通過危害度分析，可以確定動車組關(guān)鍵零部件的維修方式，同時(shí)，動車組各子系統(tǒng)的可靠性評估及其薄弱環(huán)節(jié)的辨識可為可靠性改進(jìn)設(shè)計(jì)及維修策略的制定提供參考依據(jù)。

2.2層次分析法劃分動車組故障等級

故障等級的劃分是為了便于掌握零部件的故障對系統(tǒng)的影響和造成后果的嚴(yán)重程度，以便進(jìn)行可靠性評價(jià)和故障模式及影響分析，也是對于決策發(fā)生此故障模式的子系統(tǒng)或部件維修方式的一個(gè)依據(jù)。

之前的故障等級的劃分依據(jù)是:按故障造成人員傷亡的情況;按故障造成設(shè)備和環(huán)境的損失情況;按故障造成的直接和間接損失的情況。根據(jù)《鐵路行車事故處理規(guī)則》中的行車事故等級，有文獻(xiàn)[28]建議將我國機(jī)車車輛故障等級劃分為五級，如表2.2所示:

在故障模式的描述中，通常采用發(fā)生頻度的高低、嚴(yán)酷度的大小等模糊語言，判斷標(biāo)準(zhǔn)由于人員各異而產(chǎn)生不同，這給系統(tǒng)的可靠性分析帶來了較大的困難。模糊數(shù)學(xué)能夠通過定量的方法來處理定性問題，使得其評價(jià)更為科學(xué)和準(zhǔn)確 傳統(tǒng)的故障等級的劃分，參照的主要是故障產(chǎn)生的事故造成的損失，傷亡人數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失，是通過對事故的損失情況來衡量故障的嚴(yán)重程度的，并沒有針對故障本身，對于動車組后續(xù)的故障研究以及可靠性研究并沒有指導(dǎo)意義。并且，隨著動車組技術(shù)的進(jìn)步和預(yù)防性維修體制的不斷完善，動車組的運(yùn)用可靠性已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)高的水平，即使發(fā)生故障也極少會出現(xiàn)表2.2中工、且、且I.IV以及V中A類所描述的危害情況。故障并不等同于事故，表2.2更加適用于故障造成的事故等級的評定。并且，在實(shí)際運(yùn)用過程中，列車由于故障晚點(diǎn)情況比較復(fù)雜，發(fā)生的概率也有所不同，用表2.3中將故障概念和事故概念混在一起，無法客觀地對故障的嚴(yán)重程度進(jìn)行等級的評定，不適用于可靠性工程中對于故障的分析，所以有必要針對故障本身對動車組故障等級進(jìn)行劃分。2.2.1層次分析法簡述

層次分析法(Analytic Hierarchy Process，簡記AHP)是一種定性和定量相結(jié)合的、系統(tǒng)化的、層次化的分析方法。它是將半定性、半定量問題轉(zhuǎn)化為定量問題的行之有效的一種方法，使人們的思維過程層次化，將決策問題的有關(guān)元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次。構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型后，利用較少的定量信息，把決策的思維過程數(shù)學(xué)化，進(jìn)而求解多目標(biāo)、多準(zhǔn)則結(jié)構(gòu)特性的復(fù)雜決策問題。具體地說它是用一定標(biāo)度對人的主觀判斷進(jìn)行客觀量化，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性或定量分析的一種決策方法。

層次分析法把人的思維過程層次化、數(shù)量化，并運(yùn)用數(shù)學(xué)分析、決策、預(yù)報(bào)或控制提供定量的依據(jù)。應(yīng)用層次分析法分析問題時(shí)，首先把問題層次化，根據(jù)問題的性質(zhì)和要達(dá)到的總目標(biāo)，將問題分解為不同組成因素，并按照因素間的相互影響關(guān)系以及隸屬關(guān)系將因素按不同層次組合，形成一個(gè)多層次的分析結(jié)構(gòu)模型。并最終將系統(tǒng)分析歸結(jié)為最底層相對于最高層的重要性權(quán)值的確定或相對優(yōu)劣次序的排序問題。綜合評價(jià)問題就是排序問題。在排序計(jì)算中，引入1}9標(biāo)度法，并寫成判斷矩陣形式，可以通過計(jì)算判斷矩陣的最大特征值及相應(yīng)的特征向量，計(jì)算出某一層相對于上一層某一個(gè)元素的相對重要性權(quán)值。在計(jì)算出某一層相對于上一層各個(gè)因素的單排序權(quán)值后，用上一層因素本身的權(quán)值加權(quán)綜合，即可計(jì)算出層次總排序權(quán)值，總之，由上而下即可計(jì)算出最底層因素相對于最高層 14 的相對重要性權(quán)值或相對優(yōu)劣次序的排序值。

層次分析法是一種模擬人的思維過程的工具。如果說比較、分解和綜合是大腦分析解決問題的一種基本思考過程，則層次分析法對這種思考過程提供了一種數(shù)學(xué)表達(dá)及數(shù)學(xué)處理的方法。因此，層次分析法十分適用于具有定性的，或定性、定量兼有的決策分析，是一種十分有效的系統(tǒng)分析和科學(xué)決策方法。由于層次分析法有著嚴(yán)密的數(shù)學(xué)邏輯，所以可以借助計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行輔助計(jì)算，大大簡化了分析過程。

2.2.2故障等級劃分的基礎(chǔ)

根據(jù)調(diào)研得到的5000余條運(yùn)行故障記錄，考慮故障影響程度、故障影響時(shí)間和故障發(fā)生概率三個(gè)方面來對動車組故障等級進(jìn)行劃分。

根據(jù)運(yùn)行過程中發(fā)生的故障對于動車組后續(xù)運(yùn)行、整條線路產(chǎn)生的影響以及社會影響等，綜合考慮對故障的處理方式、處理難度以及處理時(shí)間，將故障影響程度分為4個(gè)等級，如表2.4所示。

動車組發(fā)生不影響繼續(xù)運(yùn)行的故障，可以運(yùn)行到站后由隨車機(jī)械師或者站內(nèi)工作人員進(jìn)行快速的檢修，一般操作為隔離、復(fù)位等，對旅客的出行和線上其他車次動車組影響極小，故將其劃為輕微影響;線上臨時(shí)停車或限速，將會影響故障動車組所在的整條線路其他車次動車組的正常運(yùn)行，根據(jù)臨停時(shí)間或限速造成的晚點(diǎn)時(shí)間的不同，將其劃分為一般影響對旅客的出行造成的影響也會隨之不同但是影響不大閉臨線圍較大將會影響上在出現(xiàn)線上臨時(shí)停車后機(jī)械師下車檢查的情況時(shí)，需要封下行兩條線路上的其他車次的動車組的正常運(yùn)行，影響范且機(jī)械師將承擔(dān)一定的風(fēng)險(xiǎn)，故將其劃分為較大影響;當(dāng)動車組產(chǎn)生故障不能繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，需要救援車來救援或者需要旅客全部換乘到熱備車上以進(jìn)行后續(xù)的旅程，這種情況無論對車上乘客的正常旅行，還是整條線上其他車次動車組的正常運(yùn)行都會產(chǎn)生很大的影響，車上乘客的不滿情緒如果通過網(wǎng)絡(luò)迅速傳播會對鐵路運(yùn)用部門造成負(fù)面的社會影響，故將其劃分為嚴(yán)重影響，鐵路部門應(yīng)盡量避免此類故障的發(fā)生。

每種等級的影響下，都會造成不同的晚點(diǎn)時(shí)間，參照表2.3“京津城際鐵路高速動車組故障等級的劃分”以及對實(shí)際故障數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與歸類，將晚點(diǎn)時(shí)間分為5個(gè)等級，如表2.5所示。

不同的故障發(fā)生的概率也不一樣，小概率故障也可能引起嚴(yán)重的危害，所以在劃分動車組故障等級的時(shí)候也應(yīng)該考慮到故障發(fā)生概率的因素。參考《故障模式、影響及危害性分析指南》[33]，對不同的故障模式發(fā)生概率的等級進(jìn)行劃分，如表2.6所示。

對于影響程度等級高的卻并沒有對動車組、線路的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響的故障(即未臨時(shí)停車、限速或晚點(diǎn))，并不能與影響等級低卻造成了長時(shí)間晚點(diǎn)的故障直接進(jìn)行嚴(yán)重程度的對比，而不同故障發(fā)生的概率也不盡相同，甚至還有一些小概率事件，所以，用某單一的標(biāo)準(zhǔn)來評定故障的等級并不科學(xué)。本文同時(shí)考慮影響程度等級、影響時(shí)間等級和發(fā)生概率等級三個(gè)維度，利用層次分析法進(jìn)行系統(tǒng)的分析得出一個(gè)綜合評價(jià)的排序，使得我們對于動車組發(fā)生故障的嚴(yán)重程度可 以進(jìn)行更加客觀的評價(jià)。2.2.3分析過程及分析結(jié)果

構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu) 應(yīng)用層次分析法分析實(shí)際的問題，首先要把問題條理化、層次化。構(gòu)造一好的層次結(jié)構(gòu)對于問題的解決極為重要，它決定了分析結(jié)果的有效程度。通過對指標(biāo)體系分析，建立一個(gè)由目標(biāo)層，指標(biāo)層和方案層組成的遞階層次模型，如圖2.2所示。

建立問題的層次結(jié)構(gòu)模型是AHP法中最重要的一步，把復(fù)雜的問題分解成稱之為元素的各個(gè)部分，并按元素的相互關(guān)系及隸屬關(guān)系形成不同的層次，統(tǒng)一層次的元素作為準(zhǔn)則對下一層次的元素起支配作用，同時(shí)它又受上一層次元素支配。對于評價(jià)故障影響這個(gè)問題來說，層次分析模型主要分成三層。最高目標(biāo)層只有一個(gè)元素，為對故障影響的評價(jià)，中間層則為準(zhǔn)則、子準(zhǔn)則，在這一問題中準(zhǔn)則有影響等級、影響時(shí)間、發(fā)生概率三個(gè)維度，最下面的一層為方案層，即可能出現(xiàn)的各種故障情形。參考專家的意見，將指標(biāo)層中的三個(gè)指標(biāo)的重要度進(jìn)行排序:故障影響程度>故障影響時(shí)間>故障發(fā)生概率。構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣。

建立層次分析模型之后，我們就可以在各層元素中進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)造出比較判斷矩陣。層次分析法主要是人們對每一層次中各因素相對重要性給出的判斷，這些判斷通過引入合適的標(biāo)度用數(shù)值表示出來，寫成判斷矩陣。判斷矩陣表示針對上一層次因素，本層次與之有關(guān)因素之間相對重要性的比較。判斷矩陣是層次分析法的基本信息，也是進(jìn)行相對重要度計(jì)算的重要依據(jù)。

假定上一層次的元素從作為準(zhǔn)則，對下一層元素代，C1..C2……Cn………有支配關(guān)系，我們的目的是要在準(zhǔn)則層乓下按它們的相對重要性賦予代C1..C2……Cn………相應(yīng)的權(quán)重。在這一步中要回答下面的問題:針對準(zhǔn)則Bk，兩個(gè)元素C= 25 C….哪個(gè)更重要，重要性的大小。需要對重要性賦予一定的數(shù)值。賦值的根據(jù)或來源，可以是由決策者直接提供，或是通過決策者與分析者的 對話來確定，或是由分析者通過某種技術(shù)咨詢而獲得，或是通過其他合適的途徑來酌定。

對于個(gè)元素來說，得到兩兩比較判斷矩陣C一Ct72 X 72。其中C=J表示因素Z和因素J相對于目標(biāo)的重要值。

一般來說，構(gòu)造的判斷矩陣取如下形式:

對于這類矩陣稱為正反矩陣。對于正反矩陣，若對于任意i……., j, k有C.C二C，此時(shí)稱該矩陣為一致矩陣。在實(shí)際問題求解時(shí)，構(gòu)造的判斷矩陣并不一定具有一致性，常常需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。

本文采用薩蒂提出的19標(biāo)度法構(gòu)建兩兩判斷矩陣。各級標(biāo)度的含義如表 2.7所示。經(jīng)過相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜乙罁?jù)其工作及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的判斷決策，得到指標(biāo)層相 對于目標(biāo)層的判斷矩陣如表2.8所示。

構(gòu)造出比較判斷矩陣后，即可對判斷矩陣進(jìn)行單排序計(jì)算，在各層次單排序 計(jì)算的基礎(chǔ)上還需要進(jìn)行各層次總排序計(jì)算，在這個(gè)過程中存在一個(gè)判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)問題。

(3)計(jì)算權(quán)重

計(jì)算權(quán)重是計(jì)算判斷矩陣的特征值最大值，及其所對應(yīng)的特征向量，得出層次單排序，通過獲得準(zhǔn)則層對于目標(biāo)層的重要性數(shù)據(jù)序列，從而獲得最優(yōu)決策。由于故障情形較多，計(jì)算比較復(fù)雜，故借助Matlab編制了計(jì)算權(quán)重和一致性檢驗(yàn)的計(jì)算程序，輸入判斷矩陣即可輸出權(quán)重系數(shù)以及一致性檢驗(yàn)結(jié)果。計(jì)算過程具體如下所示:

1、利用判斷矩陣計(jì)算權(quán)重系數(shù)，由公式:

因?yàn)镃R<0.1，因此該判斷矩陣與一致性檢驗(yàn)符合要求。所以得到，指標(biāo)層相對于目標(biāo)層的權(quán)重為:、二(0.5278, 0.3325, 0.1396)o(4)綜合評價(jià)

根據(jù)以上論述，故障影響的等級分為四個(gè)等級(工級、且級、III級、IU級)，故障影響時(shí)間分為五個(gè)級別(A, B, C, D, E)，故障發(fā)生概率的等級分為五個(gè)等級(1, 2, 3, 4, 5)，因此，故障情形可以分成100種情況。首先對各個(gè)指標(biāo)的不同級別進(jìn)行量化表示，以便能夠?qū)@100種情況進(jìn)行比較分析。

為了使所有指標(biāo)具有可比性，對三個(gè)評價(jià)指標(biāo)均采用百分制原則進(jìn)行量化評分處理，從而消除了量綱的影響。量化處理方法如表2.10所示。

利用計(jì)算得到的各指標(biāo)的權(quán)重向量、_(0.5278, 0.3325, 0.1396)，對100種情況進(jìn)行綜合評價(jià)，得到結(jié)果如表2.11所示。

根據(jù)以上分析得出了各個(gè)情形的故障等級由高到低的排序，表2.12可以作 為一個(gè)庫，將對應(yīng)的故障對號入座。

致謝

我歷時(shí)將近兩個(gè)星期的時(shí)間終于把這篇論文寫完了，在這段充滿奮斗的歷程中，帶給我是涯無限的激情和收獲。在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師何老師何曹老師，沒有他們對我進(jìn)行了不厭其煩的指導(dǎo)和幫助，無私的為我進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)，就沒有我這篇論文的最終完成。在此，我向指導(dǎo)和幫助過我的老師們表示最衷心的感謝！同時(shí)，我也要感謝本論文所引用的各位學(xué)者的專著，如果沒有這些學(xué)者的研究成果的啟發(fā)和幫助，我將無法完成本篇論文的最終寫作。至此，我也要感謝我的朋友和同學(xué)，他們在我寫論文的過程中給予我了很多有用的素材，也在論文的排版和撰寫過程中提供熱情的幫助！金無足赤，人無完人。由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和同學(xué)批評和指正！

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可視對講防盜系統(tǒng)故障分析及排除

2007-08-19 16:58樓宇對講系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

主要由主機(jī)、分機(jī)、UPS電源、電控鎖和閉門器等組成。根據(jù)類型可分為直按式、數(shù)碼式、數(shù)碼式戶戶通、直按式可視對講、數(shù)碼式可視對講、數(shù)碼式戶戶通可視對講等。

主機(jī)

它是樓宇對講系統(tǒng)的控制核心部分，每一戶分機(jī)的傳輸信號以及電鎖控制信號等都通過主機(jī)的控制，它的電路板采用減振安裝，并進(jìn)行防潮處理，抗振防潮能力極強(qiáng)，并帶有夜間照明裝置，外形美觀、大方。

分機(jī)

分機(jī)是一種對講話機(jī)，一般都是與主機(jī)進(jìn)行對講，但現(xiàn)在的戶戶通樓宇對講系統(tǒng)則與主機(jī)配合成一套內(nèi)部電話系統(tǒng)可以完成系統(tǒng)內(nèi)個(gè)用戶的電話聯(lián)系，使用更加方便，它分為可視分機(jī)，非可視分機(jī)。具有電鎖控制功能和監(jiān)視功能，一般安裝在用戶家里的門口處，主要方便住戶與來訪者對講交談。

UPS電源

它的功能主要是保持樓宇對講系統(tǒng)不掉電。正常情況下，處于充電的狀態(tài)。當(dāng)停電的時(shí)候，UPS電源就處于給系統(tǒng)供電的狀態(tài)?，F(xiàn)在樓宇對講系統(tǒng)，廠家一般不般UPS電池，主要是可視系統(tǒng)耗電太大，一般的小容量UPS電池保證不了使用時(shí)間！

電控鎖

它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由電磁機(jī)構(gòu)組成。用戶只要按下分機(jī)上的電鎖鍵就能使電磁線圈通電，從而使電磁機(jī)構(gòu)帶動連桿動作，就能控制大門的打開。閉門器它是一種特殊的自動閉門連桿機(jī)構(gòu)。它具有調(diào)節(jié)器，可以調(diào)節(jié)加速度和作用力度，使用方便、靈活。

1電子防盜門對講系統(tǒng)部份無反應(yīng)： 遇到這種現(xiàn)像首先要考慮的是電源部份，因?yàn)樵诓煌姷那闆r下，系統(tǒng)部份肯定是不會有任何反應(yīng)的。

2、電子防盜門有個(gè)別用戶按不響： 這種情況首先要弄清楚，所用的對講系統(tǒng)是直按型的還是編碼型的。若是編碼型的，那么重點(diǎn)就應(yīng)放在室內(nèi)話機(jī)上；若是直按型的，首先應(yīng)檢查主機(jī)、線路、若都正常，那么就請檢查室內(nèi)話機(jī)。

3、對講系統(tǒng)不能夠通話： 首先要弄清楚是個(gè)別人家還是整個(gè)系統(tǒng)都如此，若是個(gè)別人家，那么就請檢查他一家就行了。若是整個(gè)系統(tǒng)的問題，那么就要考慮線路或是主機(jī)的問題了。

4、所有住戶可視對講門鈴無圖像： 如果出現(xiàn)了這個(gè)問題，應(yīng)先考慮主機(jī)部份是否出了問題，這時(shí)可用一臺好的主機(jī)一試。如果問題依舊，請仔細(xì)檢查視頻主線纜。

5、某層樓出現(xiàn)了無任何信號狀態(tài)： 發(fā)生這種情況的原因是樓層接線盒里所接的線出了問題所致，請仔細(xì)檢查樓層接線盒里的線頭。

6、所有用戶室內(nèi)話機(jī)出現(xiàn)按不開鎖的情況： 出現(xiàn)這種情況有幾個(gè)方面的因素，首先應(yīng)排除電鎖的原因。然后，再檢查是否主機(jī)的原因。若問題依舊，那么問題一定發(fā)生在線路上。

7、主機(jī)出現(xiàn)嘨叫聲： 出現(xiàn)此問題有兩方面的因素，一是主機(jī)自身的因素。二是室內(nèi)話機(jī)方面的因素。要排除此故障，首先排除主機(jī)故障，再尋找分機(jī)的原因?？梢杂脭嚅_法，一層樓一層樓的去排除。

&做對講工程的時(shí)候,都是先在辦公室內(nèi)連接好一臺,然后逐一斷開連接線,查看 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況,這樣就知道什么情況引起什么故障

一般樓宇可視對講故障排除參照表

發(fā)布時(shí)間：2009-3-6 15:46:24 來源：原創(chuàng) 閱讀： 218 次

故障原因及排除方法 通電后系統(tǒng)裝置不能上電 1、220V交流電源故障：檢查220V交流輸入端

2、系統(tǒng)電源故障：檢查系統(tǒng)電源是否有輸出，正常為18V~24V，如果沒有則查看系統(tǒng)電源的保險(xiǎn)是否已燒毀

3、檢查線路中的電源和地是否短路

4、檢測各個(gè)接線線路中間是否有斷損或短路

主機(jī)不能實(shí)現(xiàn)密碼開鎖

1、檢查輸入密碼是否正確

2、操作不正確：請仔細(xì)閱讀說明書，看一下設(shè)置密碼方法是否有誤，或設(shè)置密碼不成功；

3、部份樓宇對講系統(tǒng)開鎖線是接到系統(tǒng)電源上面去的，如果主機(jī)顯示了“OPEN”：表示主機(jī)正常，請檢查電鎖的連線是否正確，電鎖電源是否短路或與其它線短路

4、如果連接電鎖的線間電壓已經(jīng)降下，但是電鎖未開，則需更換電鎖（電鎖也是樓宇對講系統(tǒng)中的關(guān)鍵配件，請選擇優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定，使用更爽）

5、檢查門口機(jī)：開鎖時(shí)，門口主機(jī)部份接線腳會有一個(gè)下降脈沖，正常時(shí)的電壓為12V（部份二代系統(tǒng)的產(chǎn)品主要檢測門口主機(jī)7腳或8腳）

6、一切正常，請考慮主機(jī)的質(zhì)量問題，換一臺相同型號、功能的單元主機(jī)試試

小計(jì)：一般的樓宇可視對講系統(tǒng)，出現(xiàn)密碼開鎖不正常，主要原因是第1、2條造成的；但第二代的樓宇對講系統(tǒng)，第3、4、5條的情況也得考慮 在主機(jī)能夠正常開鎖的情況下，室內(nèi)分機(jī)不能開鎖

1、全部分機(jī)不能開鎖：檢查單元系統(tǒng)主干線，看線路是否有接錯(cuò)、短路、中間斷損，其次檢測單元主機(jī)是否有信號輸出，最后依次檢測樓層平臺，看樓層平臺是否燒毀或損壞，因?yàn)槎鄶?shù)樓宇對講系統(tǒng)的樓層平臺是串聯(lián)的

2、部分室內(nèi)分機(jī)不能開鎖：檢查分機(jī)的入戶線，看線路是否有接錯(cuò)、短路、中間斷損，其次檢測樓層平臺是否有信號輸出

3、如果線路與樓層平臺都正常，考慮分機(jī)損壞，找一臺相同型號、功能的分機(jī)替換試試，特別提示：室內(nèi)分機(jī)自帶解碼功能的，請?zhí)鎿Q分機(jī)時(shí)注意要重新編碼，編碼時(shí)以編實(shí)際的樓層號為佳

4、方法提示：檢測單元主機(jī)、樓層平臺與線路故障時(shí)，先用萬能表檢測它們有沒有信號，將問題最小化，逐一檢測的方法與替換相同型號、功能的產(chǎn)品測試為佳

5、方法提示：部份產(chǎn)品信號正常，但由于使用的單片機(jī)芯片的程序出問題，輸出的信號全是亂碼，所于遇到樓層平臺，分機(jī)，主機(jī)等使用單片機(jī)芯片的產(chǎn)品出現(xiàn)不正常時(shí)，以替換相同功能、型號的產(chǎn)品測試為佳話 在主機(jī)能夠正常開鎖的情況下，管理機(jī)不能開鎖

1、線接錯(cuò)：檢查聯(lián)網(wǎng)線中的信號線是否接線正確，檢查聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器的各個(gè)接線是否正常，部份廠家的聯(lián)網(wǎng)總線直接接到單元主機(jī)上面的，更需要特別檢查，2、使用了聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器（或叫聯(lián)網(wǎng)切換器，功能如電腦網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的路由器）的，如果在監(jiān)視功能正常，管理機(jī)與該單元內(nèi)用戶都使用正常，主要考慮聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器的切換問題，請更換相同型號、功能的產(chǎn)品測試

3、線路問題：請檢測從上一樓宇對講設(shè)備到此單元系統(tǒng)中的所有線路，看是否有斷裂、接頭松掉、短路、浸水等現(xiàn)像 分機(jī)不能呼通門口主機(jī)

門口主機(jī)不能呼通分機(jī)

1、接線錯(cuò)誤：檢查系統(tǒng)線路，主干線與入戶線是否有接錯(cuò)、短路、斷裂

2、樓層平臺故障：考慮樓層平臺故障，更換一個(gè)相同型號、功能的樓層平臺測試

3、故障檢測順序：

如果是整個(gè)單元出現(xiàn)此故障，主要考慮是主干線故障、樓層平臺故障、最后是主機(jī)故障，請更換相同型號、功能的產(chǎn)品替換測試；如果是部份分機(jī)出現(xiàn)故障，多數(shù)為入戶線故障、該層樓層平臺故障、最后是分機(jī)故障，我們應(yīng)依這個(gè)順序去檢查問題所在 呼一臺分機(jī)，其它分機(jī)響，或多臺分機(jī)一起響

1、室內(nèi)分機(jī)編碼出錯(cuò)：按照說明書重新編制室內(nèi)分機(jī)的號碼

2、線路接錯(cuò)：部份廠家的系統(tǒng)沒有使用樓層平臺，直接將入戶線并接入系統(tǒng)主干線的，這個(gè)現(xiàn)像是明顯的系統(tǒng)信號串?dāng)_或系統(tǒng)線路接錯(cuò) 主機(jī)呼不通管理機(jī)

1、主機(jī)故障：在呼叫管理機(jī)時(shí)，用萬能表檢測主機(jī)的輸出端口，看是否有信號輸出；請更換相同型號、功能主機(jī)測試

2、聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器（切換器）故障：檢測聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器的接線，看是否有錯(cuò)；在呼叫管理機(jī)時(shí)，用萬能表檢測至管理機(jī)端口是否有信號輸出；用萬能表檢測聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器由主機(jī)輸入端口是否有信號輸入；最后請更換相同型號、功能聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器測試 分機(jī)呼不通管理機(jī)

1、聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器（切換器）故障：檢測聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器的接線，看是否有錯(cuò)；在呼叫管理機(jī)時(shí)，用萬能表檢測至管理機(jī)端口是否有信號輸出；用萬能表檢測聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器由主機(jī)輸入端口是否有信號輸入；最后請更換相同型號、功能聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器測試

2、線路接錯(cuò)：部份廠家的系統(tǒng)沒有使用聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器，直接將聯(lián)網(wǎng)主線并接入單元系統(tǒng)主干線的（或直接接入單元主機(jī)），哪么就得重點(diǎn)系統(tǒng)線路接錯(cuò)；直接接入的，重點(diǎn)考慮主機(jī)故障，考慮主機(jī)的切換功能是否導(dǎo)至聯(lián)網(wǎng)信號切換不到位 主機(jī)在通電后就處于占線狀態(tài)

1、線路短路：請不接主干線再次測試；考慮系統(tǒng)的主干線出現(xiàn)短路，請檢測主干線是否有短路；

2、某個(gè)樓層的樓層平臺發(fā)生故障，導(dǎo)至系統(tǒng)短路：一層層斷開樓層平臺測試，用備用的樓層平臺依次替換使用中的樓層平臺測試，直到檢測出原因 室內(nèi)分機(jī)有聲音無圖象

1、檢測入戶信號是否正常：檢測入戶線是否有充足的視頻信號輸入，檢測可視分機(jī)的供電線，是否有正常充足的電壓、電流輸入（黑白分機(jī)一般為12V至18V，彩色分機(jī)一般為11V至14V，超壓將燒毀產(chǎn)品，低壓將導(dǎo)至供電不足，并有可能導(dǎo)致不能亮屏顯示）

2、線路接錯(cuò)：請檢測入戶線路是否正常、檢測樓層平臺的線路是否正常：線材是否有斷裂、短路、接頭松掉等線路故障。注：請使用適當(dāng)?shù)木€徑線材

3、樓層平臺損壞：用萬能表測試樓層平臺各個(gè)端口，看是否有正常充足的信號輸入與輸出，最好是用備用樓層平臺規(guī)換現(xiàn)有樓層平臺測試

4、考慮分機(jī)的質(zhì)量問題，請用相同型號、功能的分機(jī)測試（提示：分機(jī)自帶解碼的，請注意分機(jī)編碼需正確，否則你檢測時(shí)，連聲音都會沒有哈，呵呵。。。。）

5、線路問題請及時(shí)處理，信號不正常、不充足的，請使用視頻放大器（三代樓宇對講系統(tǒng)的樓層平臺自帶視頻中繼放大功能，所于只有更換樓層平臺）分機(jī)圖象有干擾

1、布線不合理：嚴(yán)格按照弱電系統(tǒng)相關(guān)規(guī)定，并按該系統(tǒng)產(chǎn)品說明書的要求布線，盡量遠(yuǎn)離強(qiáng)電，最好使用帶屏蔽的線材

2、接觸不良：嚴(yán)格按照弱電規(guī)范方法布線、接線

3、系統(tǒng)視頻信號不足、不正常，請使用視頻中繼放大器

4、系統(tǒng)信號較強(qiáng)或阻抗不匹配，建議使用帶均衡信號的視頻處理器。

小方法提示：系統(tǒng)信號阻抗不匹配，在入戶分機(jī)的視頻線正負(fù)極并接一個(gè)75歐的電阻，一般就可以消阻阻抗不匹配 分機(jī)圖象不穩(wěn)定，有拉伸的現(xiàn)象

1、電源供應(yīng)不穩(wěn)定：檢測系統(tǒng)電源，看是否穩(wěn)定、充足

2、查看分機(jī)的對比度與亮度調(diào)節(jié)是否正常

4、視頻信號不穩(wěn)定：用萬能表檢測系統(tǒng)信號，看是否穩(wěn)定、充足；部份樓宇可視對講系統(tǒng)單獨(dú)使用視頻分配放大器，請查看視頻分配放大器的調(diào)節(jié)器，看是否調(diào)節(jié)是否正常 分機(jī)圖象有重影

1、視頻信號過強(qiáng)或過弱：用萬能表檢測系統(tǒng)的視頻信號，單獨(dú)使用視頻分配放大器的，請根據(jù)需要調(diào)節(jié)視頻分配放大器

2、系統(tǒng)電源供應(yīng)過強(qiáng)或過北：用萬能表檢測系統(tǒng)的分機(jī)供電電源，看電壓、電流是否正常

3、考慮分機(jī)周圍的干擾源：多數(shù)新樓住戶都是先裝弱電系統(tǒng)，后再搬入居住的，可能在搬遷入時(shí)，將強(qiáng)干擾源放在了分機(jī)的周圍（如電腦、越大音箱、變壓器等）

4、考慮分機(jī)的質(zhì)量：請更換相同型號、功能的分機(jī)測試 管理機(jī)無圖象

1、接線錯(cuò)誤：檢測至管理中心機(jī)的視頻線，看是否有視頻信號輸入；并檢測視頻線是否接錯(cuò)

2、信號太弱，可能是聯(lián)網(wǎng)距離太遠(yuǎn)：請?jiān)谙到y(tǒng)適當(dāng)位置加入系統(tǒng)中繼器。注：請使用適當(dāng)線徑的視頻線

4、管理機(jī)顯示部分損壞：請更換相同型號、功能的管理機(jī)調(diào)試 管理機(jī)圖象不穩(wěn)定

1、電源供應(yīng)不穩(wěn)定：檢測系統(tǒng)電源，看是否穩(wěn)定、充足

2、視頻信號：視頻信號的增益調(diào)節(jié)不合理，調(diào)節(jié)管理中心機(jī)的視頻調(diào)節(jié)器，將亮度、對比度調(diào)節(jié)適當(dāng)；視頻信號過弱或過強(qiáng)，請使用帶均衡視頻處理功能的處理器

4、管理機(jī)顯示部分損壞：更換相同型號、功能的管理機(jī)測試 防區(qū)設(shè)定無效

1、兼容問題：檢測所聯(lián)接的報(bào)警器材，是否是該系統(tǒng)支持的報(bào)警器材，所有的功能、性能是否符合產(chǎn)品說明書要求

2、線路故障：檢測接線是否正常，線路中間是否斷裂，松掉等

3、信號、電源故障：請用萬能表檢測各個(gè)報(bào)警探測器的各接線端口，看是否有正常的控制信號與電源輸入，控制信號與電源必須符合該報(bào)警器材的說明書要求

4、探測裝置損壞或該分機(jī)損壞，請更換相同型號、功能的產(chǎn)品檢測 不能撤/布防

1、線路故障：檢測接線是否正常，線路中間是否斷裂，松掉等

2、信號、電源故障：請用萬能表檢測各個(gè)報(bào)警探測器的各接線端口，看是否有正常的控制信號與電源輸入，控制信號與電源必須符合該報(bào)警器材的說明書要求

3、探測裝置損壞或該分機(jī)損壞，請更換相同型號、功能的產(chǎn)品檢測

特別提醒：

1、在樓宇對講系統(tǒng)產(chǎn)品選型時(shí)，一定要注意所選擇的系統(tǒng)是否符合自己的工程要求；在作出選擇前，一定要明白系統(tǒng)的所有功能、性能要求；

2、在調(diào)試工程或處理工程技術(shù)問題時(shí)，盡量要求生產(chǎn)企業(yè)派技術(shù)員到現(xiàn)場協(xié)作調(diào)試處理，哪怕給生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)員補(bǔ)助都無所謂；

3、在安裝、調(diào)試過程中遇到問題，必須保持冷靜的頭腦；密切聯(lián)系在場的生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)員，并與之協(xié)商處理；如果生產(chǎn)企業(yè)沒有外派技術(shù)員到場，在遇到問題時(shí)，電話聯(lián)系都要聯(lián)系到生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)員，以便得到更及時(shí)、專業(yè)的技術(shù)支持；

；

可視對講常見故障處理方法 1）主機(jī)不能呼叫分機(jī)

A、主機(jī)發(fā)碼不發(fā)碼或發(fā)碼不正確（發(fā)錯(cuò)分機(jī)的房號）；

B、主機(jī)與分機(jī)的連線不暢通；

C、分機(jī)可能沒供電；

2）分機(jī)不能開鎖（首先確定是一個(gè)單元還一臺分機(jī)不能開鎖）一戶故障：檢查分機(jī)，更換分機(jī)；

一個(gè)單元故障：

A、檢查分機(jī)是否發(fā)送有開鎖信號傳送到主機(jī)；

B、電鎖壞或門壞。3）圖像故障：

A、圖像抖動：分機(jī)視頻電路出問題，主要是場不同步，調(diào)節(jié)場電位器；

B、圖像有干擾出現(xiàn)橫條：系統(tǒng)視頻線路出問題，主要是圖像信號弱導(dǎo)致行不同步。檢查視頻信號接觸是否良好，傳輸距離太遠(yuǎn)，線是否標(biāo)準(zhǔn)；調(diào)節(jié)分機(jī)行電位器或增加視頻放大器，增益電位器。

C、圖像有重影：視頻部分出問題，主要是視頻有發(fā)射。檢查視頻線路，是否有并接（視頻線必須串聯(lián)）；走線的過程中是否有干擾源。

D、圖像模糊、暗淡：視頻問題出部分，主要是信號太弱，阻抗不匹配或?qū)Ρ榷炔缓?。信號太弱可以調(diào)視頻放大器增益電位器；調(diào)節(jié)分機(jī)后75Ω阻抗開關(guān)；調(diào)節(jié)電位器改善圖像效果。4）通訊正常但無聲音

確定范圍：是一戶還是整個(gè)單元：

A、一戶故障：查音頻線A1；

B、整個(gè)單元：檢查音頻線，檢查主機(jī)咪頭，更換咪頭 5）對講有蜂聲

系統(tǒng)的外源和電源出問題。電源是否供電穩(wěn)定；系統(tǒng)是否有干擾源 6）系統(tǒng)占線、紅指示燈亮

占線信號部分出問題，檢查占線信號的來源（即T4線對地電壓的來源），在系統(tǒng)線沒問題情況下更換主機(jī)、分機(jī) 7）電源箱電壓無輸出

主要是保險(xiǎn)絲燒斷，在保險(xiǎn)絲完好的情況下，是電路板燒壞，換電源箱 標(biāo)簽：可視對講,常見故障,處理方法

第五篇：金陵石化電力系統(tǒng)故障分析報(bào)告

金陵石化2013年1月5日電力系統(tǒng)故障匯報(bào)

一、電力系統(tǒng)故障過程及影響

1、故障過程

2013年1月5日故障發(fā)生前，金陵分公司供電系統(tǒng)處正常運(yùn)行，即兩路地區(qū)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線和金陵分公司三臺發(fā)電機(jī)均正常運(yùn)行。

5：06分左右，南京地區(qū)電網(wǎng)龍王山變電站220kV系統(tǒng)發(fā)生故障。致使南京東北區(qū)域電網(wǎng)220kV系統(tǒng)電壓波動，錄波監(jiān)控顯示，自05：06：18起到05：05：22，金陵石化熱電變電站110kV兩母線電壓多次波動，最低電壓低于40%額定電壓，最后一次波動持續(xù)時(shí)間約1秒。隨后南京電網(wǎng)故障切除，但同時(shí)地區(qū)電網(wǎng)堯化門變電站#2主變跳停。

堯化門變電站#2主變跳停后，金陵石化熱電Ⅲ發(fā)電機(jī)組（100MW）與南京市電網(wǎng)解列，孤網(wǎng)運(yùn)行（因堯金Ⅰ線721未停，小網(wǎng)包括堯化門變部分負(fù)荷），因小網(wǎng)負(fù)荷嚴(yán)重超過機(jī)組負(fù)載能力，Ⅲ發(fā)電機(jī)組強(qiáng)勵(lì)動作引起勵(lì)磁變過流，在05：06：28秒停機(jī)。

5:09：汽機(jī)專業(yè)就地檢查Ⅰ、Ⅱ機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)，#

1、#

3、#4給水泵運(yùn)行，#5給水泵跳閘，出口門未關(guān)閉。

電氣專業(yè)檢查發(fā)現(xiàn)6kVⅤ、Ⅵ段電源635、636斷路器跳閘，備用電源605、606斷路器未能自投，6kVⅤ、Ⅵ段及400VⅤ、Ⅵ段失電。Ⅴ、Ⅵ爐UPS轉(zhuǎn)電池供電，Ⅲ發(fā)電機(jī)公用系統(tǒng)UPS、Ⅲ發(fā)電機(jī)UPS所有指示全無；至主控檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)Ⅲ機(jī)保護(hù)裝置黑屏。

鍋爐專業(yè)檢查發(fā)現(xiàn)Ⅴ、Ⅵ爐跳停，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ爐從觀火孔觀察到爐膛內(nèi)仍有火光，通過Ⅰ～Ⅳ爐盤前電接點(diǎn)水位計(jì)觀察到水位上升很快，令外操就地手操各爐03門，但水位依然上升至+300，于是按照運(yùn)行規(guī)程，按下停爐按鈕將Ⅰ～Ⅳ爐停爐。

5:13：汽機(jī)專業(yè)打跳Ⅰ、Ⅱ機(jī)，Ⅰ、Ⅱ機(jī)主汽門關(guān)閉。此時(shí)熱電運(yùn)行部六爐三機(jī)均停，金陵分公司供電系統(tǒng)靠南京市電網(wǎng)堯金Ⅱ線724供電。

金陵石化熱電廠電氣一次主接線圖

煉油Ⅱ線化肥Ⅰ線煉油Ⅰ線堯金Ⅱ線堯金Ⅰ線煉油Ⅰ線化肥Ⅱ線煉油Ⅱ線高備變主變主變主變高廠變高廠變高廠變廠低變廠低變低備變廠低變廠低變廠低變低備變廠低變輸煤變輸煤變輸煤變除塵變除塵變除塵變除塵變除塵變化水變化水變化水變廠前變輸煤變輸煤變

圖1 熱電運(yùn)行部電力系統(tǒng)圖

2、煉油及煤化工區(qū)域6（10）kV變電所供電系統(tǒng)影響情況

1)煉油及煤化工區(qū)域53個(gè)6(10)kV分變電所中45個(gè)備自投成功，恢復(fù)供電。(#3機(jī)跳停后1秒，有快切的裝置0.1秒)2)備自投未自動投入的裝置變電所有8個(gè)，其中煉油區(qū)域6個(gè)，煤化工區(qū)域2個(gè)。這些裝置一半有電。

3.烷基苯廠區(qū)域配電系統(tǒng)影響情況

1)烷一車間11#、12#變電所高壓Ⅰ段、Ⅱ段進(jìn)線開關(guān)及11#變低壓400V進(jìn)線開關(guān)未受影響，但部分高壓電機(jī)欠壓保護(hù)動作。12#變低壓400V1#、2#進(jìn)線開關(guān)跳閘，母聯(lián)未自投，低壓負(fù)載全部失電。

2)烷二車間的13#變高壓Ⅰ段、Ⅱ段進(jìn)線開關(guān)未受影響，但部分電機(jī)受晃電影響而停機(jī)。

3)烷三車間的16#變高壓Ⅰ段、Ⅱ段進(jìn)線開關(guān)未受影響。10個(gè)低壓進(jìn)線開關(guān)全部跳閘，母聯(lián)開關(guān)均未自投，低壓設(shè)備全部停電。

4)烷基苯水廠總降低壓配電室Ⅰ段、Ⅱ段進(jìn)線開關(guān)失壓跳閘，母聯(lián)未自投，全廠所有低壓設(shè)備停電。

4、此次分公司電力系統(tǒng)事故，各部門在事故處理上符合預(yù)案要求，無次生事故發(fā)生，特別是分公司總負(fù)荷在事故后單電源運(yùn)行時(shí)控制在80MW左右，避免了系統(tǒng)故障影響進(jìn)一步擴(kuò)大現(xiàn)象。

二、事故發(fā)生原因

1.金陵石化全區(qū)域電壓波動原因分析

1)南京地區(qū)電網(wǎng)220kv系統(tǒng)為環(huán)網(wǎng)運(yùn)行，龍王山變電站220kV系統(tǒng)發(fā)生故障（接地并短路）使公司兩段110kV系統(tǒng)電壓同時(shí)波動，且持續(xù)時(shí)間較長，約4秒鐘，電壓最低降至40%額定電壓以下。此時(shí)，金陵公司范圍內(nèi)大部分低壓電機(jī)均已跳停，大機(jī)組同時(shí)停運(yùn)，裝置停工。由于公司負(fù)荷主要由高低壓電機(jī)組成，低壓電機(jī)一般在電壓小于70%額定電壓時(shí)并持續(xù)幾十毫秒即停運(yùn)。高壓電機(jī)按使用特點(diǎn)和機(jī)組特性作適當(dāng)延時(shí)跳停,0.5秒~2秒。

2)由于堯化門#2主變跳停，致使#3號機(jī)跳停，金陵分公司供電能力嚴(yán)重不足。

2、熱電廠用電6kVⅤ、Ⅵ失電及Ⅴ、Ⅵ爐停爐原因。

系統(tǒng)故障前，廠用電按正常方式運(yùn)行，#0高備變運(yùn)行于110kV正Ⅰ母，廠用電6kVⅠ～Ⅵ正常運(yùn)行時(shí)分別帶400V Ⅰ～Ⅵ負(fù)荷，系統(tǒng)圖如圖8所示，紅色部分為110kV，藍(lán)色部分為6kV，淺綠色部分為400V。#0高備變所帶的負(fù)荷6kVⅠ、Ⅱ段做為廠用電6kV Ⅰ～Ⅵ段的備用電源使用，6kV Ⅰ～Ⅵ段均設(shè)快切裝置?？烨醒b置作用是在工作電源故障或失壓時(shí)，自動投入備用電源的裝置。但當(dāng)備用電源電壓小于75%額定電壓時(shí)，閉鎖裝置。從故障現(xiàn)象看出110kV正Ⅰ母、正Ⅱ母電壓均有波動，且最低電壓均低于額定電壓的75%，因此導(dǎo)致6kVⅤ、Ⅵ段快切裝置閉鎖，直接導(dǎo)致廠用電6kVⅤ、Ⅵ段失電。廠用電6kVⅤ、Ⅵ段失電后，其所帶的Ⅴ、Ⅵ爐負(fù)荷均失電，Ⅴ、Ⅵ爐停爐。

3、公用系統(tǒng)UPS失電及Ⅰ、Ⅱ發(fā)電機(jī)停機(jī)原因

DCS電腦等負(fù)載合計(jì)約10kW，由兩臺40kVA公用系統(tǒng)UPS供電，兩路電源分別取自400VⅤ、Ⅵ段，如圖8所示。蓄電池接在二期直流系統(tǒng)，二期直流系統(tǒng)容量為1000kVA，如圖9所示。在Ⅲ發(fā)電機(jī)跳閘后，400VⅤ、Ⅵ段失電。電源取自400VⅤ、Ⅵ段的二期直流系統(tǒng)充電模塊不工作，Ⅲ發(fā)電機(jī)直流油泵（直流油泵電機(jī)額定功率為30kW）聯(lián)動后依賴二期直流蓄電池供電。隨著蓄電池電量的逐漸減少，蓄電池電壓逐漸降低。當(dāng)蓄電池電壓低于額定值70%時(shí)，接至公用系統(tǒng)UPS的兩個(gè)蓄電池空氣開關(guān)低壓脫扣，公用系統(tǒng)UPS停止輸出。

因公用系統(tǒng)UPS停止輸出，導(dǎo)致操作室DCS電腦黑屏，運(yùn)行崗位無法操作控制。且發(fā)現(xiàn)Ⅰ～Ⅳ爐盤前電接點(diǎn)水位計(jì)觀察到水位上升很快，雖令外操就地手操各爐03門，但水位依然上升至+300。于是，根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)定，手動打停Ⅰ～Ⅳ爐及Ⅰ、Ⅱ發(fā)電機(jī)。

四、整改措施

1、保證三臺發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行措施 1）建立自動負(fù)荷控制系統(tǒng)

a)與南京供電公司協(xié)商與聯(lián)絡(luò)線的低周減載方案，更改安全自動裝置相關(guān)的定值。保證在南京電網(wǎng)發(fā)生類似情況是，盡快地與供電公司電網(wǎng)解裂，保證公司供電平穩(wěn)，穩(wěn)定發(fā)電機(jī)的運(yùn)行；

b)在公司內(nèi)部建立自動負(fù)荷控制系統(tǒng)，當(dāng)電力系統(tǒng)小網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，按照預(yù)先設(shè)定的負(fù)荷重要程度快速自動地切除相應(yīng)的負(fù)荷（如可先將生活用電切除，再根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)自動判定切除次要裝置），穩(wěn)定公司電力系統(tǒng)，保障公司公用工程等生產(chǎn)關(guān)鍵裝置；

c)完善監(jiān)控系統(tǒng)，將各變電所的運(yùn)行狀態(tài)和故障信息量接入總降和電調(diào)等監(jiān)控崗位，便于安全自動裝置失效或發(fā)生事故時(shí)，能及時(shí)控制和調(diào)配系統(tǒng)負(fù)荷，快速恢復(fù)故障回路。對熱電監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)要完善所有電氣量的采集，包括保護(hù)信息。并要有快速操作設(shè)施。2）對機(jī)組調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)進(jìn)行評估

成立專項(xiàng)小組，深入研究發(fā)電機(jī)及其控制系統(tǒng)的特性，制定相應(yīng)調(diào)節(jié)策略及方案。重點(diǎn)針對小網(wǎng)運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性控制方式進(jìn)行研究。

2、廠用電安全的措施

1）對現(xiàn)有的6kV及400V系統(tǒng)的電源接線進(jìn)行重新評估

熱電現(xiàn)有廠用6kV及400V電源系統(tǒng)的形成有其歷史演變因素。但在發(fā)生類似本次系統(tǒng)故障時(shí)，對發(fā)電機(jī)組及鍋爐的運(yùn)行存在嚴(yán)重威脅。在評估時(shí)，充分考慮到小概率事件的情況，尤其是針對110kV正Ⅰ母、正Ⅱ母其中一段失電的情況下，如何保證廠用電的安全供電問題，應(yīng)做深入的研究分析，并提出整改方案。

2）對現(xiàn)有快切裝置進(jìn)行重新改造和整定

針對此次廠用電快切裝置均為動作的原因，因深入分析快切在事故情況下的動作原理。考慮到快切裝置使用年限較長及內(nèi)部算法有不盡合理之處等因素，可考慮使用新型的快切裝置，增強(qiáng)供電可靠性。

在保證快切裝置能正常切換的同時(shí)，建議可根據(jù)現(xiàn)場具體情況，增設(shè)備自投裝置，完善備用電源投入系統(tǒng)。3）完善熱電廠用電監(jiān)控系統(tǒng)

3、UPS和蓄電池的使用

1）改造現(xiàn)有公用系統(tǒng)UPS接線

兩路UPS電源均接入同一系統(tǒng)。在110kV正Ⅱ母失電后，導(dǎo)致兩路UPS電源均失電。建議更改UPS電源接入點(diǎn)，分散風(fēng)險(xiǎn)。

集控室DCS電腦僅使用公用系統(tǒng)UPS供電，建議更改集控室DCS電腦等儀表設(shè)備的電源接入點(diǎn)，保證公用系統(tǒng)UPS失電后還能正常工作。

4.公司電力系統(tǒng)存在主要隱患及措施

1)由于南京電網(wǎng)供電容量已不能可靠保證，再加上機(jī)組的計(jì)劃和非計(jì)劃停運(yùn)在所難免，因此任何一條聯(lián)絡(luò)電源線和機(jī)組停運(yùn)，分公司供電系統(tǒng)中部分裝置須改單電源運(yùn)行或停運(yùn)部分生產(chǎn)裝置。當(dāng)100MW機(jī)組或其他故障時(shí)，系統(tǒng)必須停裝置減負(fù)荷運(yùn)行，已遠(yuǎn)達(dá)不到系統(tǒng)配置N-1原則的要求。在220kV變電站未建好之前，這一狀況難以根本改善。2)在加快220kV站建設(shè)的同時(shí)，考慮熱電110kv站的后期改造工作，因該站是1988年建的，雖主要設(shè)備進(jìn)行了更新，但一些設(shè)備（電纜、廠用變、保護(hù)裝置等）使用時(shí)間也很長，且不易改造。按目前的初步設(shè)計(jì)方案，整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也不合理。

3)將熱電到煉油四條線路升級到150MW。該項(xiàng)工程已做了幾年的努力，目前最終目標(biāo)仍未實(shí)現(xiàn)，直接威脅系統(tǒng)安全運(yùn)行； 4)熱電110kV站內(nèi)的部分設(shè)備容量不足，在特殊運(yùn)行方式下不能滿足運(yùn)行要求，繼續(xù)更新工作。

5)本次事故暴露的二次系統(tǒng)問題也很多。二次系統(tǒng)主要指保護(hù)、監(jiān)控和一些自動裝置。系統(tǒng)保護(hù)配置急需改進(jìn)。一總降母差保護(hù)和煉油4條線路縱差保護(hù)未投用，加快系統(tǒng)保護(hù)定值的修訂；

6)系統(tǒng)缺有效的負(fù)荷控制手段包括自動減載裝置，該裝置在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能自動的迅速切斷相應(yīng)的負(fù)荷，起穩(wěn)定系統(tǒng)的作用須盡快落實(shí)；

7)調(diào)度和各總降的監(jiān)控系統(tǒng)控制范圍不足，信號采集不全。在事故狀態(tài)下不能有效監(jiān)控。必須對現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行升級改造。