（中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春 130062）
摘要：牵引传动系统是动车组的重要组成部分，在动车组安全性运行中起到了至关重要的作用。对动车组牵引传动系统的可靠性进行分析，对确保列车安全稳定运行意义重大，需要从系统部件的复杂程度、重要程度以及技术成熟度等方面做综合分析。本文以CRH3型动车组为对象，对牵引传动系统可靠性分析方法进行了简单探讨。
关键词：CRH3型动车组；牵引传动系统；可靠性分析
CRH3型动车组作为我国一种比较常用的高速客运列车，为确保列车运行的安全性与可靠性，就需要针对牵引传动系统的可靠性进行专业分析，确定各影响因素以及常见的问题，通过多个方面的综合分析，判断列车牵引传动系统可靠性是否符合要求。
一、牵引传动系统可靠性建模
1.可靠性分析算法
目前网络图模型可靠性分析系统已经被广泛的应用到电力网络输配电系统以及交通系统等领域，并且在此基础上建立的MCS-CA算法应用性更强。MCS-CA算法能够在离散演化周期内利用CA的传播特性准确判断系统网络的连通性，并且在MCS过程中完成系统可用度计算[1]。CA模型是一种时空离散的局部动力学模型，包括元胞、晶格、领域与局部转换函数各要素。且元胞分布在离散的晶格上，为CA模型的基础组成部分。
2.构建可靠性模型
CRH3型动车组采用的是4动4拖，每列车共包括8辆编组的动力分散式结构，并且设置有两个互相对称的动力牵引单元。在对CRH3型动车组牵引传动系统构建可靠性模型时，需要以系统失效服从指数的分布规律为依据，完成可靠性框图模型与可靠性网络图模型的构建[2]。基于牵引传动系统各部件间的串、并联逻辑关系，将其等效为B-T1的不同等效单元，便可构建如图1的牵引传统系统可靠性模型。
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图1 动车组牵引传动系统可靠性模型
以图论为依据可以将图1转换为如图2的K-终端网络图模型。并且，因为从车组在运行过程中只有一个受电弓处于工作状态，因此可以将互为储备系统的单元B，C等效为单元B1。
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图2 动车组牵引传动系统网络图模型
3.MCS-CA算法应用
应用MCS-CA算法来对动车组牵引传动系统可靠性进行分析，确认常规情况下，模型与CA的离散时刻、网络节点个数、MCS当前模拟次数以及总模拟次数等因素有密切联系。在确定网络节点个数初始值、C离散时刻以及判断连通性时的最大迭代系数等各项内容后，系统在初始化元胞状态的基础上，会直接生成各个等效单元的伪随机数，以及会在更新元胞状态的基础上计算确认系统可用度[3]。系统可用度的计算，要求工作人员应用本算法针对各种工作模式应进行10次以上的求解，最后取10次求解结果的平均值作为系统可用度的最终计算结果。
二、牵引传动系统可靠性分析
1.牵引传动系统降容运行故障
在进行动车组牵引传动系统可靠性分析时，必须要强调牵引传动系统降容运行故障类型的重要性。对动车组实际运行状态进行分析，总结以往经验可知，常见的故障类型包括重大故障、重要故障以及次要故障等。其中，重大故障是以停车故障为主， 常见的包括列车停止运行、远超出等级费用以及规定时间晚点的失效故障。重要故障即动车组列车在运行状态下所发生的运行故障，次要故障即不组织系统获得规定性能的实效故障。在实际运营管理中，主断路器故障、隔离开关故障以及主受电弓故障是动车组列车运行最为常见的故障类型。就可靠性分配的实际情况分析，如果高压电气与牵引单元的单元结构处于相对复杂的状态，便会造成分配故障的发生概率增加，以及平均故障的间隔时间会明显缩短。如果系统并未经过完整生命周期，可选择按照专家评分分配法的可靠性指标进行分配，实际应用效果良好。
2.牵引传动系统可用度与可靠度
一种是牵引传动系统可以正常工作，是由车辆行驶方向的相对方向的后弓来为列车供电，前弓则保持备用状态。在计算相关可用度与可靠度时，需要就设备的可用度、平均停工概率、平均工作概率、故障率以及维修率等内容进行综合分析判断。另一种则是牵引传动系统无法正常工作，例如牵引传动系统容量为75%情况下，可以直接将故障牵引变流器隔离消除故障。受系统故障率、维修率以及维修时间等因素的影响，系统故障后列车在降级运行下的可靠性指标不会比正常运行指标低。一般可将故障率与维修率看作为动车组牵引传动系统的可靠性指标主要影响因素进行分析。
结束语：
随着我国高铁技术水平的逐渐提高，动车组牵引传统系统的控制技术在不断的更新优化，而对于牵引传动系统的可靠性分析目前还存在一定不足，需要做进一步的总结研究。
参考文献：
[1] 张志远.CRH3型动车组牵引传动系统可靠性分析与研究[J].中国高新科技,2018(16):13-15.
[2] 曹茜,赵峰,王开铭.CRH3型动车组牵引传动系统可靠性分析[J].中国安全科学学报,2016,26(05):41-46.
[3] 宋永丰,陆阳,李杰波,穆俊斌.CRH_(3C)型动车组牵引传动系统可靠性建模与指标分配[J].铁道机车车辆,2013,33(05):75-79.