[发明专利]一种阴保电位数据的实时风险评价方法

说明书

本发明涉及一种阴保电位数据的实时风险评价方法，包括：S1、管道分段，根据分段后各管段的属性设置相应的电位阈值；电位阈值包括最大保护电位和最小保护电位；管段的属性包括管道的表面状况、土壤特性和季节变化；S2、通过阴保桩实时采集阴保电位，并与阴保桩所处管段设置的电位阈值建立对应关系，建立阴保数据库；S3、根据阴保数据库分析阴保电位的失效概率和失效后果，以进行风险评价；其中，失效定义为阴保电位位于最大保护电位与最小保护电位的区间之外。本发明将管道进行分段，保证了阴极保护电位设置的合理和实时性，同时将聚类算法运用到管道的阴保数据风险评价中，减少了专家主观性的经验，使得风险评价更加客观。

技术领域

本发明属于管道阴极保护技术领域，具体涉及一种阴保电位数据的实时风险评价方法。

背景技术

管道运输行业发展的这些年来，事故发生率较高，其中不乏恶性事故，后果严重，包括经济损失以及人员伤亡，引起了社会的强烈反响。因此，管道系统的后期管理，可靠性分析及风险评价也引起了来自各方面的重视。例如，中国石油大学的帅健等人公开了基于失效数据的油气管道定量风险评价方法，为了减少油气管道定量风险评价过程中主观因素的影响，建立了基于管道失效历史数据的油气管道定量风险评价模型，通过分析数据库的管道分类失效数据，确定了油气管道的基本失效概率与修正因子的指标体系，再根据各个指标量化的难易程度将修正因子分为定量、半定量及定性三种类型，其中前两类指标可以量化或量化分级，仅后一类指标依赖于专家的经验判断，大大降低了风险评价的主观依赖性，进一步构建了油气管道风险评价矩阵，用失效概率量化失效可能性，用后果评分量化失效后果的严重程度，从而建立了油气管道定量风险评价的框架。

由于管道是金属材料，很容易受到腐蚀，影响管道的安全；而阴极保护电位易随着管道的表面状况、土壤条件以及季节变化的不同而不同。另外，阴极保护电位常常受杂散电流的影响，需要相应的阴保电位数据的风险评价方法，来指导阴保管理，保障管道的安全。目前对于阴极保护电位的设置都是依据行业标准，没有注重日常阴保电位数据的风险评价，准确性和实时性较差。

发明内容

基于现有技术中存在的上述不足，本发明提供一种阴保电位数据的实时风险评价方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种阴保电位数据的实时风险评价方法，包括以下步骤：

S1、管道分段，根据分段后各管段的属性设置相应的电位阈值；电位阈值包括最大保护电位和最小保护电位；管段的属性包括管道的表面状况、土壤特性和季节变化；

S2、通过阴保桩实时采集阴保电位，并与阴保桩所处管段设置的电位阈值建立对应关系，建立阴保数据库；

S3、根据阴保数据库分析阴保电位的失效概率和失效后果，以进行风险评价；其中，失效定义为阴保电位位于最大保护电位与最小保护电位的区间之外。

作为优选方案，所述风险评价为失效概率与失效后果的二元变量函数：

其中，R为风险等级，P为失效概率，S为失效后果。

作为优选方案，所述失效概率P为：

其中，N为滑动窗口内数据采集的总次数；N_f为滑动窗口内数据失效的次数。

作为优选方案，所述失效后果的评估模型为：