8、铁路列车制动系统安全与风险分析

铁路列车制动系统安全与风险分析

1. 引言

在铁路运输中，安全始终是至关重要的。过去发生的一些事故，如清理延迟和沟通失误导致的危险最终引发事故，以及附近列车信号干扰造成新加坡环线列车系统服务中断等，都凸显了对列车系统进行安全与风险分析的必要性。如今，安全工程师需要考虑物理危害、人为破坏行为以及网络威胁等多方面因素。下面将介绍一种系统理论可能性和严重性分析（STLSA）方法，以及如何运用它来应对列车制动系统的风险评估挑战。

2. 列车制动系统描述

列车通常配备了电气制动和摩擦制动两种方式。电气制动主要用于节能，它能将列车的动能转化为电能实现能量再生。摩擦制动则在电气制动效果下降或紧急情况下发挥重要作用。

列车制动系统的关键组件及其功能如下：
- ATC（自动列车控制） ：预编程启动常用制动。
- BCE（制动控制电子设备） ：通常负责在适当时间控制电气制动和摩擦制动。
- BCU（制动控制单元） ：通过气动控制激活摩擦制动。
- PCE（功率控制电子设备） ：激活电气制动。
- EBK/EBR（紧急制动接触器/紧急制动继电器） ：断电时激活紧急制动。
- 转向架 ：带有列车车轮的底盘。

在正常常用制动情况下，早期先激活电气制动，当列车速度降至中速时，BCU 激活摩擦制动以补偿电气制动力的下降，这一控制约束旨在确保平稳的制动过程，被称为混合请求。当列车速度降