[发明专利]一种用于抑制地铁直流干扰的自动变频阴极保护站控方法

说明书

本发明公开了一种用于抑制地铁直流干扰的自动变频阴极保护站控方法，包括如下内容：一、收集前期普测阶段的测试数据；二、管道上的典型位置的选取；三、典型位置的针对性测试；四、确定站控点位置；五、确定自动变频阴极保护电源设备。本发明将抑制地铁直流干扰和强制电流阴极保护融为一体，自动变频阴极保护电源设备具备电流可调可控的能力，干扰抑制效果明显；将作用范围内的埋地钢质管道的腐蚀速率控制在小于0.01mm/年；地铁直流干扰的抑制通过站场/阀室内的阴极保护站来实现，相对于在管道沿线进行排流整改具有投资小、减少征地、施工方便的优点；地铁直流干扰防护措施实施后的维护管理工程量少。

技术领域

本发明涉及一种用于抑制地铁直流干扰的自动变频阴极保护站控方法。

背景技术

为缓解日趋严重的城市交通压力，地铁轨道交通得到了迅速发展。城市地铁一般选用直流电力牵引的供电方式，采用接触网或第三轨为正极，走行轨即钢轨兼作负回流线。牵引变电站将交流电转换为直流电，经接触网向电力机车输送，电流由铁轨及相关导线返回变电站。钢轨铺设于道床之上，通过绝缘垫层与大地电气隔离。但随着线路运营时间增长，受油渍污染、渗水潮湿、轮轨磨损散落的铁粉等因素影响，轨地绝缘性能降低，导致钢轨向周围土壤介质泄漏一定的电流，称为地铁杂散电流。

埋地金属管道具有良好的导电性能，一旦地铁杂散电流通过破损的防腐层进入管道，该电流会传导很远。杂散电流在金属管道上的流入、流出，造成其阴极保护电位发生波动，尤其在电流流出点发生铁的阳极溶解反应，构成严重的电解腐蚀。由于工作中的地铁牵引机车是一个移动的杂散电流源，因而产生的是动态杂散电流，管道上特定位置的杂散电流流入、流出特性不确定。牵引机车的数量和周围环境的变化会使得问题更加复杂，这给影响规律的分析和缓解措施的设计提出了更高的要求。

随着中国城市化进程和城市轨道交通的快速发展，所面临的受干扰影响管道越来越多的问题日益严重，阴极保护本身是一种管道直流干扰防护措施。但目前而言，现有的防护技术存在以下弊端：

1、地铁杂散电流干扰，导致管地电位正负交变频繁、波动快、幅度变化大的这种动态干扰特征，使得能集中提供阴极保护电流的阴极保护站却无法正常运行。

2、常规恒电位仪设备在地铁直流干扰下难以正常工作。常规恒电位仪设备受响应时间和控制电位范围的限制，一旦管道出现超过500mV的外部干扰，通常会系统报警，继而自动转“恒电流运行”模式或关机。

3、需沿线设置众多的牺牲阳极或排流点，施工安装要二次进场，征地范围广、费用高，提供的电流和抑制能力有限，且不可调节与控制。

解决目前面临问题的关键技术在于：既要发挥防护点集中设置，便于外部电源给管道提供足够保护电流，减少征地，方便维护的优点，又需能在地铁杂散电流干扰环境下，实时实现与干扰程度相匹配的抑制能力的自动调控。为此，需研发一种用于抑制地铁直流干扰的自动变频阴极保护站控技术。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本发明提供了一种用于抑制地铁直流干扰的自动变频阴极保护站控方法。

本发明所采用的技术方案是：一种用于抑制地铁直流干扰的自动变频阴极保护站控方法，包括如下内容：

一、收集前期普测阶段的测试数据；

二、管道上的典型位置的选取；

三、典型位置的针对性测试；

四、确定站控点位置；

五、确定自动变频阴极保护电源设备。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：

1、通过更专业、更具针对性的干扰源信息收集与分析，合理选取站控点位置，使用新型自动变频阴极保护电源设备，将抑制地铁直流干扰和强制电流阴极保护融为一体，解决了以往干扰下阴极保护站不能正常投运问题。