[发明专利]电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试系统及分析方法

说明书

本发明公开了一种电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试系统及分析方法，包括相互连接的电气化铁路和沿线油气管道数据采集、存储与传输装置，时空同步装置和电气化铁路与油气管道基础设施地理信息获取系统；电气化铁路和沿线油气管道数据采集、存储与传输装置，时空同步装置和电气化铁路与油气管道基础设施地理信息获取系统均连接到数据分析与处理装置，数据分析与处理装置连接显示与存储装置；本发明建立干扰源与被干扰对象之间严格的时间和空间对应关系，对电气化铁路随机性、波动性和冲击性牵引负荷在沿线油气管道上产生的电磁干扰动态跟踪评估，具备数据深度挖掘能力。

技术领域

本发明涉及电磁干扰测试系统及分析方法，具体涉及电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试系统及分析方法。

背景技术

电气化铁路、油气管道都是国家的重要经济命脉，两者的安全运营，对国家的政治、经济、国防都有着重大影响；由于地理条件的限制或出于节约土地资源和成本的考虑，在油漆管道、电气化铁路的实际工程设计和建设过程中，两者经常共用同一走廊，这样就不可避免的会发生并行铺设或交叉穿越敷设的情况；而与此同时，目前世界上包括我国在内的主要国家电气化铁路均采用单相工频交流制式的牵引供电系统，长期的运行经验证实，该方式具有很多的优点和较明显的经济效果；但是这种制式也存在一系列问题，如电气化铁路会对邻近铺设的油气管道造成腐蚀干扰，危及油气管道的安全运营与维护；特别是近年来我国大量高速铁路客运专线的建成，同时伴随着我国能源需求的增大，大量建设的油气管道干扰的问题研究日益迫切；因此开展电气化铁路对沿线油气管道干扰的综合监测与分析非常必要；而现有的电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试中，在牵引变电所和油气管道的测试缺乏同步性；难以准确分析电气化铁路对沿线油气管道干扰的影响程度，造成了铁路部门和油气管道运营部门的分歧。

发明内容

本发明的目的在于提供给一种电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试系统及分析方法。

本发明采用的技术方案是：电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试系统，包括相互连接的电气化铁路和沿线油气管道数据采集、存储与传输装置，时空同步装置和电气化铁路与油气管道基础设施地理信息获取系统；电气化铁路和沿线油气管道数据采集、存储与传输装置，时空同步装置和电气化铁路与油气管道基础设施地理信息获取系统均连接到数据分析与处理装置，数据分析与处理装置连接显示与存储装置。

进一步的，所述电气化铁路和沿线油气管道数据采集、存储与传输装置包括牵引变电所数据采集、存储与传输装置、AT所或开闭所数据采集、存储与传输装置、电力机车数据采集、存储与传输装置、钢轨数据采集、存储与传输装置、油气管道数据采集、存储与传输装置、阴极保护数据采集、存储与传输装置和土壤数据采集、存储与传输装置。

进一步的，所述牵引变电所数据采集、存储与传输装置连接牵引变电所电压互感器和电流互感器；AT所获开闭所数据采集、存储与传输装置连接AT所或开闭所电压互感器和电流互感器；电力机车数据采集、存储与传输装置连接电力机车电压互感器、电流互感器和定位装置；钢轨数据采集、存储与传输装置连接钢轨电压互感器和电流互感器；油气管道数据采集、存储与传输装置连接油气管道位置杂散电流、交流电流密度和油气管道对地电位测试装置；阴极保护数据采集、存储与传输装置连接油气管道阴极保护装置；土壤数据采集、存储与传输装置连接土壤电阻率测试装置。

进一步的，所述时空同步装置包括全球定位系统和北斗系统；数据分析与处理装置为大数据分析与处理装置。

电气化铁路对沿线油气管道电磁干扰测试系统的分析方法，包括以下步骤：

A、获取电气化铁路与油气管道基础设施地理信息；

B、获取电力机车数据和电气化铁路沿线土壤电阻率数据；

C、采用“车-网”耦合的牵引供电系统潮流仿真模型，计算牵引网和回流系统潮流初始分布；