复杂土壤的安全距离的确定方法与流程

本技术涉及土壤电极与预埋管道，具体而言，涉及一种复杂土壤的安全距离的确定方法、装置、计算机可读存储介质和电子设备。

背景技术：

1、高压直流接地极在故障或者设备检修时，会转化为单极大地运行，此时，有数千安培的电流流入大地，会引起附近土壤的电位变化，进而使不同地点间产生电位差，若埋地管道位于这一电压差中，管道的不同段可以吸收、传导或释放接地极的入地电流。由于入地电流过大，管道的对地电位在其路由沿线不同位置会发生不同程度的偏移。当与管道接近的高压直流接地极以阳极模式运行时(即向大地中释放电流)，来自接地极的杂散电流由位于其附近区域的管道所吸收，管地电位发生负向偏移。然后在远离接地极的位置，从管道重新排入大地，管地电位发生正向偏移。相反，当高压直流接地极在管道附近以阴极模式运行时(即从大地中吸收电流)，杂散电流在远离接地极的区域由管道所吸收，管地电位发生负向偏移，而在接地极附近的管道中重新排入大地，管地电位则正向偏移。高压直流接地极不同于其它直流杂散电流干扰，具有干扰程度强、影响范围大和缓解困难等特点，对此可以采取远离避让的方式降低干扰程度。

2、现有方案主要提出了不同长度管线(如30km、200km、400km和600km长管线)、不同防腐层管线(3pe防腐层、石油沥青防腐层和fbe防腐层)在20ω·m至15000ω·m均匀土壤的安全距离，然而实际的接地极土壤均为多层复杂土壤结构，现有方案提出了以实际土壤结构中电阻率最大的一层查询均匀土壤结构的安全距离作为多层复杂土壤的安全距离。这种安全距离的方法得到的结果与实际工况偏差很大，得到的安全距离比实际工况更大。

3、现有方案计算的复杂土壤的安全距离的准确度较低。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种复杂土壤的安全距离的确定方法、装置、计算机可读存储介质和电子设备，以至少解决现有方案计算的复杂土壤的安全距离的准确度较低的问题。

2、为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种复杂土壤的安全距离的确定方法，该方法包括：获取多个历史管道电位最大值和多个历史均匀安全距离值，所述历史均匀安全距离与所述历史管道电位最大值一一对应，所述历史管道电位最大值为历史工况下埋地管道的电位最大值，所述历史均匀安全距离值为历史工况下均匀土壤的安全距离的值，所述均匀土壤的安全距离为位于所述均匀土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离，所述均匀土壤为由电阻率相同的土壤组成的土壤结构；将多个所述历史管道电位最大值输入复杂土壤模型，得到所述复杂土壤模型输出的多个历史复杂安全距离值，其中，所述历史复杂安全距离值为预测的历史工况下复杂土壤的安全距离的值，所述复杂土壤的安全距离为位于所述复杂土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离，所述复杂土壤模型是使用多组训练数据训练得到的，所述多组训练数据中的每一组训练数据均包括：所述历史管道电位最大值和所述历史复杂安全距离值，所述复杂土壤为由电阻率不同的土壤组成的土壤结构；根据所有的所述历史均匀安全距离值和所有的所述历史复杂安全距离值，确定转换关系，所述转换关系用于表征所述均匀土壤的安全距离和所述复杂土壤的安全距离的关系；获取均匀安全距离值，并根据所述均匀安全距离值和所述转换关系，确定对应的复杂安全距离值，所述均匀安全距离值为实际工况下位于所述均匀土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离的值，所述复杂安全距离值为实际工况下位于所述复杂土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离的值。

3、可选地，将多个所述历史管道电位最大值输入复杂土壤模型，得到所述复杂土壤模型输出的多个历史复杂安全距离值，包括：建立初始数值模拟计算模型；采用所述多组训练数据训练所述初始数值模拟计算模型，得到所述复杂土壤模型；将多个所述历史管道电位最大值输入所述复杂土壤模型，得到对应的多个历史复杂安全距离值。

4、可选地，根据所有的所述历史均匀安全距离值和所有的所述历史复杂安全距离值，确定转换关系，包括：将所有的所述历史均匀安全距离值和对应的所有的所述历史复杂安全距离值进行拟合处理，得到所述转换关系。

5、可选地，将所有的所述历史均匀安全距离值和对应的所有的所述历史复杂安全距离值进行拟合处理，得到所述转换关系，包括：

6、将所有的所述历史均匀安全距离值和对应的所有的所述历史复杂安全距离值进行拟合处理，得到包括如下拟合表达式的所述转换关系：

7、

8、其中，a1、a2、a3和a4均为常数，b为转换系数，d为所述均匀土壤的安全距离。

9、可选地，在根据所述均匀安全距离值和所述转换关系，确定对应的复杂安全距离值的过程中，所述方法还包括：根据所述转换关系和所述均匀安全距离值，确定与所述均匀安全距离值对应的目标转换系数。

10、可选地，根据所述均匀安全距离值和所述转换关系，确定对应的复杂安全距离值，包括：

11、根据确定所述复杂安全距离值，其中，e为所述复杂安全距离值，b为所述目标转换系数，d1为所述均匀安全距离值。

12、可选地，在根据所述均匀安全距离值和所述转换关系，确定对应的复杂安全距离值之后，所述方法还包括：在所述复杂安全距离值大于预设距离值的情况下，生成预警信息，所述预警信息用于表征实际工况下位于所述复杂土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离不合格，需要重新布置所述埋地管道的信息。

13、根据本技术的另一方面，提供了一种复杂土壤的安全距离的确定装置，该装置包括获取单元、第一处理单元、确定单元和第二处理单元；获取单元用于获取多个历史管道电位最大值和多个历史均匀安全距离值，所述历史均匀安全距离与所述历史管道电位最大值一一对应，所述历史管道电位最大值为历史工况下埋地管道的电位最大值，所述历史均匀安全距离值为历史工况下均匀土壤的安全距离的值，所述均匀土壤的安全距离为位于所述均匀土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离，所述均匀土壤为由电阻率相同的土壤组成的土壤结构；第一处理单元用于将多个所述历史管道电位最大值输入复杂土壤模型，得到所述复杂土壤模型输出的多个历史复杂安全距离值，其中，所述历史复杂安全距离值为预测的历史工况下复杂土壤的安全距离的值，所述复杂土壤的安全距离为位于所述复杂土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离，所述复杂土壤模型是使用多组训练数据训练得到的，所述多组训练数据中的每一组训练数据均包括：所述历史管道电位最大值和所述历史复杂安全距离值，所述复杂土壤为由电阻率不同的土壤组成的土壤结构；确定单元用于根据所有的所述历史均匀安全距离值和所有的所述历史复杂安全距离值，确定转换关系，所述转换关系用于表征所述均匀土壤的安全距离和所述复杂土壤的安全距离的关系；第二处理单元用于获取均匀安全距离值，并根据所述均匀安全距离值和所述转换关系，确定对应的复杂安全距离值，所述均匀安全距离值为实际工况下位于所述均匀土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离的值，所述复杂安全距离值为实际工况下位于所述复杂土壤中的所述埋地管道与接地极之间的距离的值。

14、根据本技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的复杂土壤的安全距离的确定方法。

15、根据本技术的另一方面，提供了一种电子设备，电子设备包括一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的复杂土壤的安全距离的确定方法。

16、应用本技术的技术方案，通过以历史管道电位最大值为基准，并以历史均匀安全距离值和所述复杂土壤模型输出的多个历史复杂安全距离值，来求得转换关系，从而得以根据所述均匀安全距离值和所述转换关系，确定对应的复杂安全距离值，提高了复杂土壤的安全距离的准确度，进而解决了现有方案计算的复杂土壤的安全距离的准确度较低的问题。