1 中国科学院高能物理研究所 北京 100049
2 散裂中子源科学中心 东莞 523803
3 中国科学院大学 北京 100049
高性能的加速器对运行的可靠性和稳定性提出了更高的要求，而加速器庞大的设备数量、极高的设备精度及性能导致对外部干扰非常敏感。为实现加速器长期、高效、可靠的运行，故障快速定位、诊断和恢复对现代加速器控制系统至关重要。目前，在加速器运行过程中，常规保存的历史数据可以判断和处理大部分一般故障。但对于类似高频、束测元件等快电子学引发的瞬态故障，由于常规方式保存的历史数据时间粒度不够，导致无法对这类快速故障过程进行有效分析。因此，有必要通过技术手段完整地记录故障发生时刻前后一段时间设备的状态及参数，保存高真实的现场“快照”。本文设计了一种基于高时间相关性和高时间分辨率的加速器故障分析系统，并进行了样机实现。该样机基于事件定时系统实现了同步精度好于16 ns的全局时间戳，采用同步触发的方式进行数据获取，并利用EPICS 7的规范类型进行数据组装和发布。样机实验结果表明，利用获取到的高精度时间数据，可区分不同设备发生故障的先后顺序，验证了故障分析系统的可行性。
故障分析 高精度时间戳 数据获取 EPICS 7 事件定时 Failure analysis High precision timestamp Data acquisition EPICS 7 Event timing
1 中国科学院 高能物理研究所，北京 100049；散裂中子源科学中心，广东 东莞 523803；中国科学院大学，北京 100049
2 中国科学院 高能物理研究所，北京 100049；散裂中子源科学中心，广东 东莞 523803
对加速器运行过程中出现的故障进行准确分析，可有效提升加速器的可靠性及运行效率。而对于一些快速故障过程，必须依赖故障发生时刻存储的高度时间相关和高分辨率的数据，才能进行准确分析。设计了一种用于加速器的故障分析软件，可用于对快速故障进行可靠分析。在中国散裂中子源加速器中进行了应用，该系统非常准确地分析了此前无法定位的大部分束流丢失过程。该故障分析具有一定的通用性，可应用到其它加速器装置。
故障分析 分布式数据获取 post mortem distributed data acquisition CSNS CSNS EPICS EPICS CSS CSS 强激光与粒子束
2021, 33(7): 074004
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
能源系统（PCS）为固体激光装置片状放大系统提供匹配的电脉冲泵浦能量, 涉及到高压、大电流的充放电过程, 在这个过程中可能发生电容器短路、高低压母排短路等灾难性故障。针对上述情况, 建立了能源系统及其三种主要故障的数学模型; 通过仿真计算分析了氙灯负载非线性特性对系统模型的影响, 提出了加入补偿参数的修正模型, 并通过实验验证了其有效性; 分析了故障情况下关键元件（阻尼电感、调波电感、储能电容）的耐受能力以及保护措施。
固体激光装置 能源系统 修正模型 故障分析 solid-state laser facility power conditioning system fixed model fault analysis 强激光与粒子束
2019, 31(1): 012002
华北电力大学 电子与通信工程系， 河北 保定 071003
以某海峡铺设的110kV XLPE(交联聚乙烯)光电复合海底电缆的故障类型检测为目标，提出了一种利用海缆中复合的光纤检测其故障类型的方法。该方法首先使用IEC标准、PSCAD(电力系统计算机辅助设计)软件和ANSYS有限元仿真软件对不同故障时海缆温度进行计算及仿真；然后在不同故障情况下从这类海缆的温度数据中提取出光纤温度数据，分析不同故障时光纤温度变化情况，推导出光纤温度变化与海缆故障类型的关系；最后分析故障点位置不同对光纤温度变化的影响。分析结果表明，该方法可以成功检测出海缆故障类型，对海缆的故障检测具有重要参考价值。
光电复合海底电缆 故障检测 故障类型 温度检测 故障分析 photoelectric composite submarine cable fault detection fault type temperature detection fault analysis
在神光能源系统模块中, 依据脉冲氙灯放电特性及氙灯放电回路的技术要求, 采用仿真软件OrCAD PSpice分别从脉冲氙灯的五路放电、氙灯能量分配及能源模块在放电过程中存在的故障三个方面进行模拟仿真并给出仿真结果, 并与实际装置运行数据进行比较分析, 其仿真的结果与实际理论分析结论基本一致, 验证了仿真模型及过程的可靠性, 这为高功率激光装置的电子计算机辅助设计和分析提供了一种新途径。
脉冲氙灯 能源模块 能量分配 故障分析 OrCAD Pspice OrCAD PSpice flash xenon lamp energy module energy distribution failure analysis
介绍了“闪光二号”加速器在实验运行过程中，Marx发生器、水介质同轴线和二极管的常见故障。Marx发生器200 kV气体开关、水介质同轴线的主开关和预脉冲开关、二极管阴极表面电场和阴阳极间隙等是各部分出现故障的主要原因，针对故障采取相应的维护措施和注意事项，可实现“闪光二号”加速器正常稳定的运行。
闪光二号加速器 运行维护 故障分析 表面电场 间隙 Flash-Ⅱ accelerator operation maintenance fault analysis surface electric field gap
1 四川大学 电子信息学院, 成都 610064
2 西北核技术研究所, 西安 710024
为方便快捷地查找出氧碘化学激光器故障发生的原因，以氧碘化学激光器常见故障为例，建立了其功率失常的故障树模型，用最小割集理论按下行法对模型进行了定性分析和定量分析。分析表明：氧碘化学激光器7个子系统中，碘供给子系统的可靠性最低，氯气供给子系统次之，这与实际情况相符。计算出的氧碘化学激光器出光不正常发生概率为3.99%，其可靠度为96.01%。
氧碘化学激光器 故障树 最小割集 故障分析 chemical oxygen iodine laser fault tree minimum cut set fault analysis 强激光与粒子束
2011, 23(12): 3321
介绍了大理国家气候观象台建设的大气边界层(PBL)观测系统,并对该系统自运行以来出现的故障进行分析和总结。试图 提出一套适用于PBL观测系统特点的局部故障的分析方法,该方法可以有效提高判断仪器出现故障和数据 出现异常的效率,保障数据采集的完整性、可靠性和准确性,可供维护PBL观测系统的工程技术人员参考和借鉴。
大气边界层观测系统 故障分析 系统维护 planetary boundary layer observation system faults analysis maintenance
1 华中科技大学脉冲功率研究与发展中心,湖北,武汉,430074
2 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
详细分析了强激光脉冲电源系统可能存在的故障问题,通过电路模拟给出了故障电流波形.在此基础上提出了电源系统故障保护的方法和对策,这对于电源系统的设计和安全运行具有十分重要的意义.
强激光 脉冲功率电源 故障分析和保护 high power laser high pulsed power supply fault analysis and protection
