1.一種電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng),其特征在于:包括相互連接的電氣化鐵路和沿線油氣管道數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置,時空同步裝置(15)和電氣化鐵路與油氣管道基礎(chǔ)設(shè)施地理信息獲取系統(tǒng)(16);電氣化鐵路和沿線油氣管道數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置,時空同步裝置(15)和電氣化鐵路與油氣管道基礎(chǔ)設(shè)施地理信息獲取系統(tǒng)(16)均連接到數(shù)據(jù)分析與處理裝置(17),數(shù)據(jù)分析與處理裝置(17)連接顯示與存儲裝置(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng),其特征在于:所述電氣化鐵路和沿線油氣管道數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置包括牽引變電所數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(8)、AT所或開閉所數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(9)、電力機(jī)車數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(10)、鋼軌數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(11)、油氣管道數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(12)、陰極保護(hù)數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(13)和土壤數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng),其特征在于:所述牽引變電所數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(8)連接牽引變電所電壓互感器和電流互感器(1);AT所獲開閉所數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(9)連接AT所或開閉所電壓互感器和電流互感器(2);電力機(jī)車數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(10)連接電力機(jī)車電壓互感器、電流互感器和定位裝置(3);鋼軌數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(11)連接鋼軌電壓互感器和電流互感器(4);油氣管道數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(12)連接油氣管道位置雜散電流、交流電流密度和油氣管道對地電位測試裝置(5);陰極保護(hù)數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(13)連接油氣管道陰極保護(hù)裝置(6);土壤數(shù)據(jù)采集、存儲與傳輸裝置(14)連接土壤電阻率測試裝置(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng),其特征在于:所述時空同步裝置(15)包括全球定位系統(tǒng)和北斗系統(tǒng);數(shù)據(jù)分析與處理裝置(17)為大數(shù)據(jù)分析與處理裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng)的分析方法,其特征在于,包括以下步驟:
A、獲取電氣化鐵路與油氣管道基礎(chǔ)設(shè)施地理信息;
B、獲取電力機(jī)車數(shù)據(jù)和電氣化鐵路沿線土壤電阻率數(shù)據(jù);
C、采用“車-網(wǎng)”耦合的牽引供電系統(tǒng)潮流仿真模型,計算牽引網(wǎng)和回流系統(tǒng)潮流初始分布;
D、獲取實(shí)時監(jiān)測的牽引變電所、AT所、開閉所和鋼軌電流電壓數(shù)據(jù),與步驟C中仿真結(jié)果比較,修正仿真參數(shù);得到該時刻牽引網(wǎng)和回流系統(tǒng)實(shí)際潮流分布;
E、將步驟D中得到的牽引網(wǎng)和回流系統(tǒng)潮流分布結(jié)果通過電氣化鐵路對油漆管道電磁干擾分析與計算模型進(jìn)行計算;得到電氣化鐵路沿線大地中的雜散電流、交流電流密度和油氣管道對地電位;
F、獲取實(shí)時監(jiān)測的油氣管道檢測點(diǎn)的雜散電流、交流電流密、油氣管道對地電位和陰極保護(hù)數(shù)據(jù),與步驟E中的結(jié)果進(jìn)行對比,修正仿真數(shù)據(jù);得到該時刻電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾量化曲線;
G、更新步驟A中數(shù)據(jù),重復(fù)步驟B-F,得到電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾的動態(tài)分布過程。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng)的分析方法,其特征在于,步驟G得到的結(jié)果結(jié)合時空同步技術(shù),采用大數(shù)據(jù)處理,得到電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾的三維動態(tài)顯示、存儲與查詢。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試和分析系統(tǒng)的分析方法,其特征在于,步驟A中電氣化鐵路與油氣管道基礎(chǔ)設(shè)施地理信息包括地理坐標(biāo)、線路平縱面參數(shù)、牽引供電系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)、油氣管道尺寸、油氣管道涂層和油氣管道陰極保護(hù)裝置參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng)的分析方法,其特征在于,步驟C中牽引網(wǎng)和回流系統(tǒng)潮流初始分布包括接觸線、承力索、回流線、負(fù)饋線、保護(hù)線、貫通地線和鋼軌的導(dǎo)線電流和節(jié)點(diǎn)壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng)的分析方法,其特征在于,步驟E中電氣化鐵路對油漆管道電磁干擾分析與計算模型包括感性耦合模型、容性耦合模型和阻性耦合模型。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電氣化鐵路對沿線油氣管道電磁干擾測試系統(tǒng)的分析方法,其特征在于,所述大數(shù)據(jù)處理的工具包括分布式文件系統(tǒng)Hadoop和高性能計算與通信HPCC。