焦志秀，于龙

(西南交通大学电气工程学院，四川成都 611756)

接触网露天架设于铁路沿线上空，把从牵引变电所中获取的电能通过与电力机车上部的受电弓滑动接触传递给电力机车[1]，在牵引供电系统中的地位十分重要。然而，由于接触网系统无备用、工作环境恶劣，这种苛刻的运行条件使得其故障常年居高不下[2]。接触网可靠性差已成为影响列车安全、畅通运输的重要因素，这在一定程度上制约了我国铁路的发展。因此，开展接触网系统的可靠性研究具有十分重要的意义。在对接触网系统的可靠性进行研究时通常采用的方法主要有：贝叶斯网络法(Bayesian Network, BN)[3-4]、故障树分析法(Fault Tree Analysis,FTA)[5-6]、马尔可夫分析法[7-8]。采用FTA 和BN 对复杂系统进行可靠性建模与分析时，往往针对的是系统的静态结构，难以反映系统可靠性随时间的动态变化过程。此外，它们无法描述系统的可维修性。马尔可夫分析法虽然能够反映可维修系统可靠性水平随时间的动态变化特征，但在可靠性建模过程中状态空间的数目会随系统规模的增加而呈指数增长[9]，这无形中给模型的建立和求解过程带来了很大的困难。近几年发展起来的动态贝叶斯网络(Dynamic Bayesian Network)技术是建立在静态BN 和隐马尔可夫模型基础上的一类概率图模型，它继承了BN的所有优点，是原始BN 在时间属性上的延拓，非常适合对带有时效特征的可修复系统进行可靠性建模[10-12]。通过引入时间维度，根据基本元件在初始时刻的条件概率和相邻时间片间的状态转移概率，即可建立复杂系统的动态可靠性模型，实现系统整体可靠性水平的动态估计。……