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T／CI 150-2022 轨道交通牵引电传动系统故障测试规范 第1部分：硬件在环仿真平台.pdf简介：

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本文件规定了轨道交通牵引电传动系统的故障测试（硬件在环仿真平台）的平台构成、 技术要求、实施指南。 本文件适用于轨道交通机车、动车组车辆上的牵引电传动系统车载安全保障算法（不限 于控制类、监测类、诊断类、隔离保护类等）在故障模拟下的完备性功能和性能测试试验 隐患分析和整体评价，其它类型车辆的牵引电传动系统可参照执行。

下列术语和定义适用于本文件。

牵引电传动系统tractionelectricdrivesystem

DBJ41∕T 207-2018 河南省既有居住建筑加装电梯技术标准牵引电传动系统tractionelectricdriveS

实现轨道交通机车、动车组的牵引与电制动功能、进行电能和动能转换的一种电力驱动 系统

注：应用于机车、动车组车辆上的该系统以驱动交流电机为特征，并对所有必须的相关 系统设备进行控制。 GB/T37863.1—2019，定义3.1

将牵引电传动系统的牵引控制单元以实物形式接入仿真回路中进行仿真的软件、硬件平

故障测试过程中，模拟发生故障的部件。

故障场景faultscene

故障模拟部件发生某类型故障时的系统行为，包括但不限于系统中电气、 多领域的宏观行为和部件内部多物理场作用的微观行为。 3.9 故障建模faultmodeling 建立能够反映与表征一类故障场景的数学描述。 3.10 故障注入faultinjection 故障测试过程中，将故障引入系统的过程，用于模拟/复现故障场景。 3.11 故障注入模式faultinjectionmode 故障注入的方式，包括确定模式和随机模式。 3.12 故障注入条件faultinjectionconfiguration 执行故障注入所需的参数，其属性包括但不限于部件属性（故障模拟部件） 和故障程度）、空间属性（故障注入位置）和时间属性（故障生效方式、故障 比之和

故障模拟部件发生某类型故障时的系统行为，包括但不限于系统中电气、机械、控制等 域的宏观行为和部件内部多物理场作用的微观行为

故障注入条件faultinjectionconfiguration 执行故障注入所需的参数，其属性包括但不限于部件属性（故障模拟部件及其故障类型 和故障程度）、空间属性（故障注入位置）和时间属性（故障生效方式、故障生效时刻、故 障持续方式和故障持续时间）。

算法评估algorithmevaluation

算法评估algorithmevaluation 对待测算法测试结果进行总体性分析，包括定性分析和定量分析

待测算法测试结果进行总体性分析，包括定性

隐患分析hazardanalysis

隐患分析hazardanalysis

故障测试过程中，待测算法对系统整体运行的潜在安全隐患分析，包括但不限于系统与 待测算法的兼容性分析

轨道交通牵引电传动系统故障测试的硬件在环仿真平台，包括但不限于以下部分： a）实物牵引控制单元，具备实时调节牵引变流器、牵引电机运行状态的功能。 b）实时仿真单元，具备能够模拟真实牵引变流器、牵引电机运行状态的功能。 C）1 信号调理单元，具备完成实物牵引控制单元与实时仿真单元之间的信号传输与转 换的功能。 d）故障测试操作台，是仿真平台和数据交互的控制与管理端，至少具备以下功能： ·数据采集：具备对仿真平台所产生所有数据的采集功能。 ·数据存储：具备对仿真平台所产生所有数据的存储功能。 ·数据交换：具备仿真平台各单元与操作台之间的数据交换功能。 · 测试管理：具备对故障测试前、测试中、测试后的故障注入控制、故障测试流 程执行和测试结果评价等管理功能。

5.1.1牵引电传动系统的硬件在环仿真

牵引电传动系统的硬件在环仿真要求包括： 支持牵引电传动系统在各线路运行曲线下的仿真。 支持牵引电传动系统部件的新增、设置、删除和替换，包括但不限于牵引变流器 牵引电机、牵引控制单元和传感器。

C 覆盖牵引电传动系统常见的故障模拟部件及其故障类型，故障模拟部件包括但不 限于牵引变流器、牵引电机、牵引控制单元和传感器。 1） 支持故障模型的新增、设置、删除和替换

算法测试功能要求包括： a 支持在故障注入下对牵引电传动系统控制类、监测类、诊断类、隔离保护类等待 测算法进行功能性测试。 b 支持多故障注人下测试能力

算法评估功能要求包括： 日 覆盖待测算法常见评价指标，包括但不限于定量指标和定性指标， 2 支持评价指标管理，包括但不限于评价指标的新增、设置和删除。 C） 支持算法评估结果生成

隐患分析功能要求包括： ? 1 支持牵引电传动系统故障测试中，待测算法对系统整体运行的潜在安全隐患分析， 包括但不限于系统与待测算法的兼容性分析。 b) 支持隐患分析结果生成。

a 支持实物牵引控制单元、实时仿真单元、信号调理单元、故障测试操作台等软件、 硬件设备和仿真要求及环境条件的灵活配置。 2 支持平台供电装置等其他辅助仿真设备的接入。 C) 平台仿真步长应满足仿真和测试需求。 d) 应满足以下性能要求： ·协同性：各软件、硬件设备能够配合使用，数据传输的可靠性满足仿真需求 一致性：同一线路运行曲线下多次重复测试时的一致性满足仿真和测试需求 兼容性：具备对不同操作系统的兼容能力。

a 应保证操作人员的作业安全。 1 应保证平台各软件、硬件设备运行安全。 C） 应保证数据采集、存储、交换、使用过程中的信息安全。

故障建模一般步骤为：故障模拟部件确定、故障机理分析、故障模型建立、故障模型评 估。具体的步骤与要求如下： a）故障模拟部件确定：确定牵引电传动系统需要测试的故障模拟部件，所确定的故 障模拟部件与实际情况相符。 b）故障机理分析：分析故障模拟部件发生故障的成因、对其本身及牵引电传动系统 的影响。 c）故障模型建立：根据不同的故障模拟部件、建模复杂度、仿真空间和时间复杂度 选择不同的建模方法，包括但不限于数据建模、机理建模、知识建模，及其组合 实现的建模，对所确定故障模拟部件发生一类故障的故障场景建立描述。 d）故障模型评估：对故障模型进行准确性、可信性、一致性和兼容性评估。

故障注入实现技术包括但不限于基于数据的故障注入技术和基于模型的故障注入技术 及其组合实现的故障注入技术

6.2故障测试实施步骤

故障测试实施步骤一般包括：系统确定、故障注入、数据处理、算法测试、算法评估、 隐患分析。故障测试的具体实施步骤如图1所示

DB41／T 1411-2017标准下载图1故障测试的实施步骤

故障注入条件应尽量符合实际情况

数据采集和数据存储应准确、可靠、安全、

应根据测试目的，选择待测算法。

实施机构应制定牵引电传动系统实施的作业规程，保证牵引电传动系统实施安全和经济 有效

开展故障测试方法的实施机构应配备具有相应工作经验的专业技术人员，并指定实施人 员管理办法，实施机构应具备相应的专用仪器和设备，并指定相应的仪器设备管理办法，实 施机构应按本部分和相应标准的规定制定作业规程。 实施人员应经过安全及专业技术培训。

通牵引电传动系统传感器故障诊断类算法测试方

通牵引电传动系统传感器故障诊断类算法测试方

NB／T 10473-2020 架空导线用钢绞线.pdfA.2硬件在环仿真平台