CN112632740A - 一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法、装置及可读存储介质，所述方法包括:确定轨道的几何与供电参数；根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型；根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型；根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型；根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。采用本发明实施例，能够解决现有技术中的能有效解决现有技术中对杂散电流分布护和地电位的检测较为盲目且效果不佳的问题。
Description
技术领域
本发明涉及城市轨道交通技术领域，更具体的说，是涉及一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法及装置。
背景技术
杂散电流指的是地下铁道的直流牵引供电***中，因为种种原因而未通过走行轨返回牵引变电所，不仅不沿正常回路流动，反而自轨道泄漏到附近的大地之中，再自发地通过土壤中电阻最小的路径返回牵引变电所，或干脆流向大地低电位处的那部分电流。简单来说，也就是回流***中走行轨的泄漏电流。
杂散电流泄漏进入大地之后，其流动过程如同行走迷宫，哪里电位低，电阻率小，就会流向哪里，这个过程中有一定的概率会刚巧穿过埋设在土壤中的管道与其他金属设备，从而在流出点造成电化学腐蚀。金属电化学腐蚀的机理可归纳为电池作用和电解作用，在有直流电泄漏的场合，阳极区会因为金属被溶解为离子而产生腐蚀，从而对地铁隧道的结构钢筋、地铁周围土壤中的金属构件、管线设施、电缆金属铠装等都造成损害，不仅降低钢筋混凝土主体的强度与耐久性，还会缩短金属管线的使用寿命。
然而由于目前还没有有效的方法和手段测量地铁线路中的杂散电流和在杂散电流影响下的准确检测地电位的方法，针对地铁线路杂散电流的防护和地电位的检测较为盲目且效果不佳。因此，有必要引入一种杂散电流分布模型，为地铁线路杂散电流的防护和周边大地极化电位分布状况提供指导基础。
发明内容
本发明实施例提供一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法、装置及计算机可读存储介质，能有效解决现有技术中对杂散电流分布护和地电位的检测较为盲目且效果不佳的问题。
本发明一实施例提供一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法，包括：
确定轨道的几何与供电参数；
根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型；
根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型；
根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型；
根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。
作为上述方案的改进，所述轨道的几何与供电参数，具体包括：走行轨纵向电阻、轨-地过渡电阻、土壤电阻率、牵引电流与供电区间和观测点与观测线。
作为上述方案的改进，所述根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型，具体包括：
在CDEGS的MALZ模块中添加一根代表走行轨的导体。
作为上述方案的改进，所述根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型，具体包括：
在所述轨道模型的基础上，添加一条贯穿供电区间的空气隧道，得到含空气隧道的轨道模型。
作为上述方案的改进，所述根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型，具体包括：
在所述轨道模型的基础上，添加牵引供电***模型，得到地铁***模型。
作为上述方案的改进，所述地铁***模型包括土壤模型、牵引供电***模型、轨道及金属结构模型。
作为上述方案的改进，所述轨道模型、空气隧道的轨道模型和地铁***模型的建立与仿真都是在CDEGS软件中完成。
本发明另一实施例对应提供了一种基于杂散电流模型的地表电位测量装置，包括：
定义模块，用于确定轨道的几何与供电参数；
轨道建立模块，用于根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型；
隧道建立模块，用于根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型；
地铁***建立模块，用于根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型；
仿真模块，用于根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。
本发明另一实施例提供了一种存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述发明实施例所述基于杂散电流模型的地表电位测量方法。
相比于现有技术，本发明实施例提供的基于杂散电流模型的地表电位测量方法、装置及计算机可读存储介质，通过建立地铁***模型，仿真研究地铁线路杂散电流对周边的大地区域极化作用，分析地铁杂散电流注入位置和大小对周边大地极化电位的影响规律。这个地铁***模型时在全面地分析杂散电流分布的机理基础上建立的，能够显示周边大地极化电位分布状况的杂散电流模型，不仅能对地铁的建设与管道的铺设起指导性作用，更能为后续的保护工作提供应用经验与理论指导，从而在根本上减少地铁建设投资、运营成本和杂散电流腐蚀带来的危害。
在测量分析过程中，可选择采用CDEGS软件来对杂散电流分布模型进行建模，使用包含空气隧道、轨道、排流网和结构钢筋的地铁结构模型，分别探究空气隧道、排流网和结构钢筋的存在会对钢轨电位，地表电位和附近电场造成的影响。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法的流程示意图；
图2是本发明一实施例中的一种轨道模型示意图；
图3是本发明一实施例提供的B1型区间直线段矩形隧道建筑限界图；
图4是本发明一实施例提供的一种隧道模型示意图；
图5是本发明一实施例提供的一种地铁隧道整体结构示意图；
图6是本发明一实施例提供的一种地铁隧道金属网络拓扑结构示意图；
图7是本发明一实施例提供的对地铁运行时的地表电位仿真分布图；
图8是本发明一实施例提供的一种地铁结构土壤模型示意图；
图9是本发明一实施例提供的一种地铁结构模型剖面透视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，是本发明一实施例提供的一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法，所述测量方法包括：
S10、确定轨道的几何与供电参数。
S11、根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型。
S12、根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型。
S13、根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型。
S14、根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。
杂散电流经轨道而泄漏进入大地之后，将依据当地土壤内部分层状况，沿着低电阻率的路径向低电位点流动，而大地内部的状况本身十分复杂，难以量度，杂散电流的流动方向因而趋于随机，要依靠完全的理论分析和数学计算来预测杂散电流的地中分布是几乎没有可能的事情。但最终，绝大多数泄漏电流仍会经过一定的路径而返回牵引变电所，或到达大地的低电位处，虽然脱离了预定的回路，总体的流动趋势却并非一定无迹可寻。实际上，杂散电流的流动方式和分布情况都是具有特定的规律的。虽然难以使用数学模型计量，却可以利用现代计算机技术进行仿真，从而得到总体上的规律。
在全面地分析杂散电流分布的机理上，本发明实施例建立一种基于计算机技术的新的地铁***模型。在未来对杂散电流进行进一步的研究时，这个模型便可以作为基底。这个能够显示周边大地极化电位分布状况的杂散电流模型，不仅能对地铁的建设与管道的铺设起指导性作用，更能为后续的保护工作提供应用经验与理论指导，从而在根本上减少地铁建设投资、运营成本和杂散电流腐蚀带来的危害。
示例性地，S10中所述轨道的几何与供电参数具体包括：走行轨纵向电阻、轨-地过渡电阻、土壤电阻率、牵引电流与供电区间和观测点与观测线。
(1)走行轨纵向电阻
示例性地，北京地铁6号线一期工程的正线、辅助线、试车线及停车场出入口采用60kg/m钢轨，材质为U71Mn普通钢轨及U71Mn热处理钢轨两种，只有在车辆段库内外线采用50kg/m钢轨；广州地铁2号线的轨道采用高碳微钒(PD3)60kg/m钢轨，标准轨长25m，等等。国内地铁绝大多数正线及辅线使用的轨道都是60kg/m钢轨，标准轨长有12.5m和25m两种。
模型中的走行轨数据以60kg/m钢轨，轨长25m为标准，查询资料可知60kg/m标准钢轨的断面面积为77.45cm2，等效为圆柱体截面时半径可以取为4.97cm，约等于0.05m。而轨道的纵向电阻不仅与钢轨材料、尺寸有关，与接缝数量和焊接工艺也都存在着一定的关系。60kg/m钢轨的直流电阻值为0.02911Ω/km，实际测量得到的电阻则会因为分段处的接缝和其他环境条件影响而略微偏大。取轨道纵向电阻为0.04Ω/km。即将单根走行轨模型等效为一条长度等于供电区间长度，半径为0.05m，纵向电阻为0.04Ω/km的圆柱型导体。
(2)轨-地过渡电阻
轨道除去自身具有的纵向电阻之外，与周围分布的土壤之间还存着一定的过渡电阻。
示例性地，CDEGS的MALZ模块并不提供直接添加过渡电阻的功能，但轨道与大地之间的过渡电阻也是影响杂散电流分布的重要因素。作为轨-地过渡电阻的代替，建模时给代表轨道的圆柱形导体添加了具有一固定电阻率的绝缘涂层。该涂层的电阻率可以通过公式与轨道的等效过渡电阻互相代换。
式中Rg为轨-地过渡电阻，ρ为绝缘层电阻率，r1和r2分别表示裸导体半径与含绝缘层的导体总半径，r是计量电位的点到圆柱截面圆心的距离。
《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程CJJ49-92》规定：兼用作回流的地铁走行轨与隧道主体结构(或大地)之间的过渡电阻值(按闭塞区间分段进行测量并换算为1km长度的电阻值)，对于新建线路不应小于15Ω·km，对于运行线路不应小于3Ω·km。
取标准过渡电阻为15Ω·km，以这个数值为例，当轨道半径取为0.05m，而绝缘层厚度为0.01m时，计算可得此时的绝缘层电阻率应取约500000Ω·m。
(3)土壤电阻率
MALZ模块中可供选择的土壤结构模型种类丰富，但这次仿真所要研究的重点并不是土地，对于简化单轨模型和含隧道的单轨模型，一律将土壤视为均匀导体，采用均匀土壤模型，标准土壤电阻率取为干燥环境中黄土的200Ω·m。对于地铁***模型，在“任意不同土壤类型”栏目中创建四个六面体模块来模拟混凝土，混凝土电阻率取为干土中的上限值1300Ω·m，周围分布的土壤电阻率则仍保持200Ω·m不变。
(4)牵引电流与供电区间
列车正常运行时基本都为双边供电，但特殊情况下仍会采取单边供电，因此进行仿真时需要考虑两种供电方式下的不同情况。
根据若干城市地铁的施工图，选择常规的3km作为一个供电区间的长度，双边供电时以列车停靠在供电区间中点，即距首末端的牵引变电所均1.5km时的情况为标准，进行仿真测量。为保持区间长度不变，单边供电时以列车停靠在端尾，即距离首端牵引变电所3km时为标准情况。牵引电流的标准大小设置为3kA。单边供电时只由首端牵引变电所供电，列车停站点的注入电流与流入牵引变电所的电流大小一致。双边供电时流入两端牵引变电所电流之和等于列车停站点的注入电流，具体的分配状况随列车停站位置而变化。
(5)观测点与观测线
对于轨道模型和隧道模型，设置观测点与观测线的目的，主要是观察杂散电流在沿轨道方向，和垂直轨道方向的分布状况，并同时观察沿线的地表电位的变化情况。通过大量的仿真与数据处理，寻找其中的规律。因此测量的数据除导体段的泄漏电流之外，还有轨道正上方地表处，与轨道平行的直线上的电位分布，以及列车停站点位置正上方代表处，与轨道垂直的直线上的电位分布。
示例性地，S11具体包括：
在CDEGS的MALZ模块中添加一根代表走行轨的导体。
复杂的模型虽然利于得到更精确的结果，但不可避免的，在建模的复杂性和仿真的时长方面存在着一些劣势。在只需要大略地研究趋势，而不必从细节上分析数据的时候，可以适当地对模型作出简化。
建立轨道模型的目的仅仅只是对地铁沿线的杂散电流分布作定性分析，观察地下铁道中各因素的变化会对电流分布，和地表地位的分布造成什么样的影响。为了总结规律，该仿真过程势必将输出大量的数据，之后还需要进行大工作量的数据处理，考虑到程序运行的时间，和后续工作的效率，模型应尽可能的简单。因此，作为其中一个举例，这里将整个地下铁道线路视为单根导体，即用一根独立的走行轨替代一个完整的供电区间。
该模型只包含一根实心圆柱形导体，导体的尺寸根据3.2中的叙述取为半径0.05m，长3km，外覆绝缘层厚0.01m。轨道的埋深则参照国内上海地铁，取为20m。模型的如图2所示。
CDEGS的MALZ模块中，导体的默认形状便是实心圆柱，因此只需要直接在“***设置”模块中添加一根代表走行轨的导体即可。
走行轨的基本数据已在3.2中进行过选取，根据上文的分析，此处走行轨纵向电阻取为0.04Ω/km，单双边供电方式下轨道的长度均与供电区间一致，取为3km，走行轨与大地间的过渡电阻取为14.5Ω·km，并用电阻率为500000Ω·m，厚度为0.01m的绝缘涂层表示。走行轨的半径则取为0.05m。
软件中导体的电阻率以相对电阻率的形式表示，相对电阻率1指代退火铜的电阻率1.75×10-8Ω·m。将走行轨纵向电阻0.04Ω/km首先根据电阻率公式换算为相对应的实际电阻率，轨道长度取3km时的结果为3.14×10-7Ω·m，再用这个数字除以退火铜的电阻率，得到走行轨的相对电阻率，为17.94，并输入CDEGS软件。
式中，ρ为电阻率，R为电阻，L为导体长度，S为导体横截面积，对实心圆柱导体来说，S可以使用圆的面积公式计算。
轨道模型的具体参数和cdegs中的建模效果，均列在下方图表1中。
表1轨道等效模型参数表
示例性地，S12具体包括：在所述轨道模型的基础上，添加一条贯穿供电区间的空气隧道，得到含空气隧道的轨道模型。
真实的地铁区段除了行车轨道之外，还具有另一个非常重要的结构，即联通车站与车站的区间隧道。隧道结构内部应有足够的空间，以便车辆通行，布置线路上部结构、通信信号设备和各种管线。而这部分空间虽然靠混凝土和结构钢筋支撑，中间填充的却都是空气。众所周知，空气因为常规条件下的电阻率非常高，而近似于绝缘体，其导电性能与钢轨、土壤这些结构千差万别。因此，空气隧道的存在很可能会对仿真结果造成影响。这一部分，便将在前面所建立的轨道等效模型的基础上，添加一条贯穿供电区间的空气隧道，以探究空气隧道的存在会对杂散电流的分布情况，和地表的极化电位造成什么样的影响。
空气的净空横断面尺寸需根据限界头来确定，而限界指的是限定车辆运行或轨道周边建筑物超越的轮廓线。地下铁道修建过程中考虑的限界主要是车辆限界、设备限界和隧道建筑限界。我国城市内建造的地铁大多采用B型车，因此本实施例以地铁直线区段B1型车的隧道限界作为标准，并考虑到建模的方便性，将隧道视为六面体，长度取为略长于轨道的3100米，横截面视为4m*4m的正方形。B1型区间直线段矩形隧道建筑限界如图3所示，建立的包含空气隧道的轨道模型如图4所示。
CDEGS中的导体被默认为圆柱体，但土壤模型中有一个建立复杂六面体模型的选项，如果把空气隧道看作一段电阻率固定且很高的“土壤”，则可以直接使用这部分功能，在大地中挖掘出一块电阻率等于空气电阻率的“土壤模块”，来代表空气隧道。
轨道的建模与上述实施例相同，不再赘述，周边大地的土壤电阻率仍然取为200Ω·m，空气电阻率取为1×1018Ω·m。空气隧道为一段横截面是4m*4m正方形的正方体。因为cdegs中规定导体不能位于两个不同土壤模块的交界处，这里将空气隧道的长度略微拉长，设置为3100米，在轨道两端各多留出了50米的空档。考虑到空气隧道与轨道之间还有钢筋混凝土和排流网，在两者间同样留出一定的空隙。轨道的埋深依旧是20米，半径为0.05米，而空气隧道的最低点位于埋深19.85米处。
包含空气隧道的轨道模型的基本参数表下表所示。
表2隧道等效模型参数表
示例性地，S13具体包括：
在所述轨道模型的基础上，添加牵引供电***模型，得到地铁***模型。
一个完整的地铁行车区段，实际包含的结构远比“轨道-空气隧道-土壤”复杂。除了必要的轨道，空气部分和电气结构以外，还要考虑牵引供电***结构。
在对地铁运行时的地表电位分布、衰减情况进行仿真的时候，所采用的时CDEGS中的MALZ模块，但是在使用MALZ模块之前，首先要构建地铁***模型，包括牵引***、隧道结构和轨道结构，本实施例所建立的轨道模型如图5所示，建立的隧道模型如图6所示。以上两个模型均在CDEGS中的SEECAD模块中创建。其中牵引输电***回流线地线参数设置如表3所示，轨道模型参数设置如表4所示。
表3回流线地线参数设置
表4轨道等效模型参数设置
在创建好地铁***的模型之后，就可以对模型中的导体类型、土壤类型、观测线等数据进行定义。首先对模型中的导体类型按表5所示进行定义。
表5导体类型参数设置
导体类型定义好之后，接下来需要对轨道的涂层类型、激励、观测线等参数按照表6、表7和表8进行设置。
表6涂层类型设置
表7激励参数设置
表8观测线参数设置
此外，为了正确完成仿真，还需要对隧道的空间参数包括土壤类型进行设置，此处土壤类型选择的是任意非均匀介质块，具体参数设置如表9所示。
表9隧道的空间参数参数设置
在本实施例所提供的地铁***模型下，地铁列车所在的位置即为入地电流的注入点。按照上述参数设置完毕之后，仿真得到地铁运行引起的地表电位分布如图7所示
示例性地，所述地铁***模型包括土壤模型、牵引供电***模型、轨道及金属结构模型。
Cdegs中导体默认为实心圆柱体，但可以任意摆放，并互相连接，只要选取正确的半径与坐标，就可以用内置的导体搭建出各种形状。这里忽略土壤中埋设的金属管道，仅仅用三种不同的导体来表示轨道、排流网钢筋和结构钢筋，并另设一种连接导体来表示流入流出轨道的电流。
隧道的横截面考虑到建模的难易度，取为5.4m*5.4m的标准正方形，中央部分的一块4m*4m正方形为空气隧道部分，空气和模型限界中间填充混凝土，模型外部则是普通土壤。土壤和混凝土的电阻率已在3.2中进行过选取，土壤电阻率为200Ω·m，混凝土电阻率为1300Ω·m，混凝土厚度取为0.7m。在cdegs里，可以采用和上述实施例建立空气隧道模型相同的方法，选择任意不同土壤模型，并用一个六面体模块表示空气隧道，四个六面体模块分别表示四个面的混凝土。土壤模型示意图如图8所示。
排流网纵向(x轴方向)六条，以每条走行轨下方各三条的方式，分布在轨道下面距离轨道0.4米处，排流网之间的间距为0.15米。横向(y轴方向)共五十一条，沿x轴方向均匀分布。结构钢筋纵向20根，横向44根，纵向沿轨道限界的周长(20m)均匀分布，横向沿x轴均匀分布于隧道的上下左右四个平面。最下面一层钢筋分布在轨道下面距离轨道0.5米处。轨道长度仍然取为3km，单边供电时首端为牵引变电所，列车停靠在轨道末端，双边供电时首末两端均为牵引变电所，列车停靠在轨道中央。轨道直径同样保持不变，为0.05m。两条轨道之间的距离按照标准轨距取为1435mm。轨道的纵向电阻和轨-地过渡电阻依然使用前面的模型的数值，即分别为17.94和14.5Ω·km，其中过渡电阻以电阻率为500000Ω·m，厚度为0.01m的绝缘涂层表示。排流网半径取为0.008m，电阻取为0.547Ω/km，换算成相对电阻率是249.1。结构钢筋半径取为0.01m，电阻取为0.350Ω/km，换算成相对电阻率是159.38。详细的参数如表10所示。
表10地铁***模型参数表
本实施例提供的模型共包含127根导体，6个土壤模块，建模完成后可以通过cdegs内置的sescad读取模型的Y-Z平面剖面透视图与示意图，并标注导***置。该隧道模型Y-Z剖面的透视图如图9。图9直观地显示出了排流网、结构钢筋、轨道、空气隧道等的存在。
本发明另一实施例提供了一种基于杂散电流模型的地表电位测量装置，所述测量装置具体包括：定义模块、轨道建立模块、隧道建立模块、地铁***建立模块和仿真模块。
定义模块，用于确定轨道的几何与供电参数。
轨道建立模块，用于根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型。
隧道建立模块，用于根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型。
地铁***建立模块，用于根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型。
仿真模块，用于根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。
该实施例的基于杂散电流模型的地表电位测量装置包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，例如对电网投资数据的评价程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述对电网投资数据的评价方法实施例中的步骤，例如图1所示的S11。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如地铁***建立模块。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述基于杂散电流模型的地表电位测量中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成构建模块、标准化模块、变权模块和评价模块。
所述基于杂散电流模型的地表电位测量装置可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述基于杂散电流模型的地表电位测量装置可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是对电网投资数据的评价装置的示例，并不构成对对电网投资数据的评价装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述基于杂散电流模型的地表电位测量装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述对电网投资数据的评价装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个基于杂散电流模型的地表电位测量装置的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述对电网投资数据的评价装置的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
本发明另一实施例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计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述发明实施例所述的基于杂散电流模型的地表电位测量方法。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，包括：
确定轨道的几何与供电参数；
根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型；
根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型；
根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型；
根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。
2.如权利要求1所述的基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，所述轨道的几何与供电参数，具体包括：走行轨纵向电阻、轨-地过渡电阻、土壤电阻率、牵引电流与供电区间和观测点与观测线。
3.如权利要求1所述的基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，所述根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型，具体包括：
在CDEGS的MALZ模块中添加一根代表走行轨的导体。
4.如权利要求1所述的基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，所述根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型，具体包括：
在所述轨道模型的基础上，添加一条贯穿供电区间的空气隧道，得到含空气隧道的轨道模型。
5.如权利要求1所述的基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，所述根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型，具体包括：
在所述轨道模型的基础上，添加牵引供电***模型，得到地铁***模型。
6.如权利要求1所述的基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，所述地铁***模型包括土壤模型、牵引供电***模型、轨道及金属结构模型。
7.如权利要求1所述基于杂散电流模型的地表电位测量方法，其特征在于，所述轨道模型、空气隧道的轨道模型和地铁***模型的建立与仿真都是在CDEGS软件中完成。
8.一种基于杂散电流模型的地表电位测量装置，其特征在于，包括：
定义模块，用于确定轨道的几何与供电参数；
轨道建立模块，用于根据所述轨道的几何与供电参数，建立轨道模型；
隧道建立模块，用于根据所述轨道模型和隧道模型，建立含空气隧道的轨道模型；
地铁***建立模块，用于根据所述含空气隧道的轨道模型，建立地铁***模型；
仿真模块，用于根据所述地铁***模型模型进行仿真，得到地铁运行引起的地表电位分布。
9.一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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的基于杂散电流模型的地表电位测量评价方法。
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