顶管穿越段交流干扰的预测方法及设备

本申请涉及管道交流干扰评价领域，尤其涉及一种顶管穿越段交流干扰的预测方法及设备。

背景技术：

1、顶管技术是一种非开挖暗敷管道的施工技术，主要用于油气管道穿越大型河流、高速公路、铁路、楼房建筑物等障碍物，由于高铁和交流输电线会对施工的相关管道引起交流干扰，对管道进行交流干扰评价对保障油气管道保护系统稳定运行具有重要意义。

2、目前对于管道的交流干扰评价，是通过测试管道上的交流干扰电压和交流电流密度进行评价，但是顶管上方为难以接触区域，难以通过测试管道交流干扰电压和交流电流密度检测顶管的交流干扰情况。针对于顶管的检测，现有检测手段通常仅对管道做定性检测，确定顶管能否正常运行。

3、但是定性检测难以测量顶管穿越段的交流干扰情况，对于顶管穿越段的具体交流干扰情况并不明确。

技术实现思路

1、本申请提供一种顶管穿越段交流干扰的预测方法及设备，用以解决顶管穿越段交流干扰情况难以测量的问题。

2、第一方面，本申请提供一种顶管穿越段交流干扰的预测方法，包括：

3、获取目标顶管的纵向电场强度；

4、获取目标顶管始末两端的交流干扰监测信息，其中，交流干扰监测信息包括目标顶管始末两端的电压；

5、根据目标顶管的纵向电场强度和始末两端的电压，计算目标顶管的最大交流干扰电压。

6、可选地，顶管穿越段与输电线路平行，将纵向电场强度标记为第一纵向电场强度，获取目标顶管的第一纵向电场强度，具体包括：

7、获取目标顶管两个端点范围内的第一纵向感应电动势监测信息，根据第一纵向感应电动势监测信息确定最大值为第一纵向电场强度。

8、可选地，获取目标顶管两个端点范围内的第一纵向感应电动势监测信息，具体包括：

9、获取目标顶管始端和距离始端阈值长度范围内的第一纵向感应电动势监测信息；或

10、获取目标顶管末端和距离末端阈值长度范围内的第一纵向感应电动势监测信息。

11、可选地，根据目标顶管的第一纵向电场强度和始末两端的电压，计算目标顶管的第一最大交流干扰电压，具体包括：

12、根据第一公式计算目标顶管的第一最大交流干扰电压，其中，第一公式为：

13、vdmax1≤vter+e1l

14、其中，vdmax1为目标顶管的第一最大交流干扰电压，vter为目标顶管始末两端电压峰值，目标顶管始末两端电压峰值为目标顶管始末两端的电压的最大值，e1为第一纵向电场强度，l为目标顶管长度。

15、可选地，顶管穿越段与输电线路斜交叉，将纵向电场强度标记为第二纵向电场强度，获取目标顶管的第二纵向电场强度，具体包括：

16、获取目标顶管穿越段两端距离铁轨的垂直距离，根据垂直距离确定并行间距；

17、获取铁轨的预估泄露阻抗，根据预估泄露阻抗和并行间距查表确定目标顶管的第二纵向电场强度。

18、可选地，根据目标顶管的第二纵向电场强度和始末两端的电压，计算目标顶管的第二最大交流干扰电压，具体包括：

19、根据第二公式计算目标顶管的第二最大交流干扰电压，其中，第二公式为：

20、

21、其中，vdmax2为目标顶管的第二最大交流干扰电压，vter为目标顶管始末两端电压峰值，目标顶管始末两端电压峰值为目标顶管始末两端的电压的最大值，e2为第二纵向电场强度，l为目标顶管长度，i为铁轨正常运行时单个自耦变压器区间的最大电流。

22、可选地，顶管穿越段与输电线路垂直，方法还包括：

23、获取目标顶管始端和末端范围内对地的地电场电位，根据地电场电位确定最大值为地电场电位最大值。

24、可选地，根据目标顶管的地电场电位最大值和始末两端的电压，计算目标顶管的第三最大交流干扰电压；

25、计算目标顶管的第三最大交流干扰电压，具体包括：

26、根据第三公式计算目标顶管的第三最大交流干扰电压，其中，第三公式为：

27、vdmax3＝v顶+vter

28、其中，vdmax3为目标顶管的第三最大交流干扰电压，v顶为目标顶管地电场电位最大值，vter为目标顶管始末两端电压峰值，目标顶管始末两端电压峰值为目标顶管始末两端的电压的最大值。

29、第二方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器，以及与处理器通信连接的存储器；

30、存储器存储计算机执行指令；

31、处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以实现如上第一方面所涉及的方法。

32、第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上第一方面所涉及的方法。

33、本申请提供的一种顶管穿越段交流干扰的预测方法及设备，在目标顶管与输电线路平行、斜交叉和垂直时，分别通过监测目标顶管的纵向感应电动势监测信息或地电场电位，根据纵向感应电动势监测信息确定纵向电场强度，根据地电场电位确定地电场电位最大值，并获取目标顶管始末两端的交流干扰监测信息，根据交流干扰监测信息获取目标顶管两端的电压，根据目标顶管的纵向电场强度、地电场电位最大值和两端的电压计算出不同位置下目标顶管的最大交流干扰电压，通过获取纵向感应电动势监测信息，获得顶管穿越段的最大交流干扰电压，从而能够测量得到目标顶管穿越段的干扰预测情况。

技术特征：

1.一种顶管穿越段交流干扰的预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述顶管穿越段与输电线路平行，将所述纵向电场强度标记为第一纵向电场强度，获取目标顶管的第一纵向电场强度，具体包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取目标顶管两个端点范围内的第一纵向感应电动势监测信息，具体包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述目标顶管的所述第一纵向电场强度和所述始末两端的电压，计算所述目标顶管的第一最大交流干扰电压，具体包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述顶管穿越段与输电线路斜交叉，将所述纵向电场强度标记为第二纵向电场强度，获取目标顶管的第二纵向电场强度，具体包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述目标顶管的所述第二纵向电场强度和所述始末两端的电压，计算所述目标顶管的第二最大交流干扰电压，具体包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述顶管穿越段与输电线路垂直，方法还包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，方法还包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至8任一项所述的方法。

技术总结
本申请提供一种顶管穿越段交流干扰的预测方法及设备。该方法包括：在顶管穿越段与输电线路平行、斜交叉和垂直情况下，分别获取目标顶管的纵向感应电动势监测信息或地电场电位，根据纵向感应电动势监测信息获得纵向电场强度，并且通过获取目标顶管始末两端的交流干扰监测信息得到目标顶管始末两端电压峰值，根据纵向电场强度、地电场电位最大值和始末两端电压峰值计算最大交流干扰电压。本申请的方法，通过计算目标顶管的纵向电场强度，从而获取最大交流干扰电压，解决了顶管穿越段交流干扰情况难以测量的问题。

技术研发人员：姜子涛,王九震,张玉星,张玉楠,陈更生,刘冠一
受保护的技术使用者：中国石油大学（北京）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14