成灌高铁运行对成都地磁台观测数据干扰测试.docVIP

成灌高铁运行对成都地磁台观测数据干扰测试 钟李彬 林建 李雪浩 胡俊明 李国超 颜晓晔 成都地震基准台 X 关注成功！ 加关注后您将方便地在 我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！ 新浪微博 腾讯微博 人人网 开心网 豆瓣网 网易微博 摘????要： 成都地磁台距成灌高铁运行线路垂直距离约1.5 km, 使用数字化磁通门磁力仪GM4, 在轨道沿线不同距离处进行野外测试。测试结果表明, 轨道交通的运行对周围地磁观测环境产生干扰, 干扰距离约6 km, 干扰主要来自轨道泄露电流及输电线路产生的磁场。 关键词： 轨道交通; 地磁观测; 地磁干扰测试; 差值分析; 漏电电流; 作者简介：钟李彬 (1984—) , 男, 工程师, 主要从事地震观测、分析预报工作 收稿日期：2016-01-11 基金：中国地震局监测、预报、科研三结合项目 (项目编号:152307) Testing and analysis of observation data to chengdu geomagnetic observation on Chengguan high-speed rail Zhong Libin Lin Jian Li Xuehao Hu Junming Li Guochao Yan Xiaoye Chengdu Seismic Station; Abstract： From Chengdu Geomagnetic Station into high-speed rail lines vertical distance of about 1.5 km, the use of digital flux-gate magnetometer GM4. The results of indicate that the moving of trains on the city railcar disturbs the environment of geomagnetic observation and the influence basically disappears by 10 km from the railcar line. The disturbance results from the leakage of electric current by railway and transmit electricity line. Keyword： city railcar; geomagnetic observation; geomagnetic disturbance test; differential analysis; leakage of electric current; Received： 2016-01-11 0 引言 近年来, 随着中国经济建设的发展, 现有城市规模不断扩大, 对20世纪70年代建设的一批地磁台站观测环境造成较大影响, 其中城市轨道交通危害较大。以电气化铁路为主的高速铁路在运行过程中产生的电、磁场, 将对地磁台站的连续观测产生影响。2008年6月成都至都江堰高速铁路 (简称成灌高铁) 开工建设, 距成都地磁台约1.5 km, 满足《地震台站观测环境技术要求》的规定, 即地磁台站与电气化铁路的安全距离为0.8 km (刘广宽, 2006;谢凡, 2011) 。然而, 通过成都地震基准台 (以下简称成都台) 的观测资料发现, 成灌高铁运行对地磁观测数据干扰明显, 干扰幅度超过0.5 n T。为了进一步研究以成灌高铁方式运行的轨道交通对地磁观测的影响, 在高铁沿线进行地磁干扰测试。 1 成灌高铁供电模式 与地铁供电模式不同, 成灌高铁采用接触网单边供电方式 (图1) 。成灌高铁的供电回路中, 接触网为架空导线 (交流电25 k V、50 Hz) , 列车采用CRH1型动车组, 牵引功率为5 300 k W。电压从牵引变电所经馈电线送至接触网, 流过电力机车, 再经轨道回路和回流线, 流回牵引变电所 (图1) 。假设在列车运行时, 机车的供电回路中不存在漏电现象, 即供电线路与回流线路中电流相等, 那么2根导线产生的磁场将相互抵消, 对周围的磁电观测不会造成干扰。而实际情况并非如此, 由于轨道和大地是不绝缘的, 在机车电流流到轨道后, 并非全部电流沿着轨道流回牵引变电所, 部分电流进入大地, 经由大地流回牵引变电所, 这种流经大地的电流称为地中电流 (又称漏电电流或杂散电流) 。由于漏电电流的存在, 供电回路中的电流不再平衡, 而这种不平衡电流将会在其周围产生附加磁场, 反映在与高铁线路几乎处于同一水平面附近的观测点 (台站) 时, 其影响主要表现在垂直分量上 (罗俊秋, 2