1.一种受地铁杂散电流腐蚀影响的埋地管线剩余寿命预测方法，其特征在于：利用预测系统进行埋地管线剩余寿命预测，所述的预测系统包括杂散电流干扰分布计算模块、坐标转换模块、缺陷极限尺寸计算模块和累计腐蚀深度实验及分布计算模块，其中：杂散电流干扰分布计算模块：用以计算在地铁机车牵引电流和位置不断变化下的动态干扰，对牵引电流曲线进行离散化处理以近似计算单位腐蚀时间Δt下对埋地管的腐蚀深度；用于获得埋地管线在单位腐蚀时间Δt内恒定杂散电流流入所造成的电位偏移分布和因杂散电流所造成土壤电位的偏移；

坐标转换模块：当地铁隧道与埋地管线互相不为平行关系时，用以将隧道沿长度方向上的离散坐标转换至埋地管线沿长度方向上的离散坐标；

缺陷极限尺寸计算模块：通过管线内压、管线直径、管线壁厚、体积扩张系数、管线流动压力、管线的屈服极限和强度极限计算埋地管线极限壁厚Hl；

累计腐蚀深度实验及分布计算模块：用以计算杂散电流作用下累计腐蚀缺陷深度在埋地管线上的分布，在△t离散时间内考虑自然腐蚀作用与杂散电流腐蚀作用的累积腐蚀深度Hd为累积腐蚀缺陷在管线上分布的最小值 通过比对管线极限壁厚Hl即可预测管线剩余寿命；

首先利用杂散电流干扰分布计算模块计算在地铁机车牵引电流和位置不断变化下的动态干扰，对牵引电流曲线进行离散化处理以近似计算单位腐蚀时间Δt下对埋地管的腐蚀深度，从而获得埋地管线在单位腐蚀时间Δt内恒定杂散电流流入所造成的电位偏移分布和因杂散电流所造成土壤电位的偏移；然后利用坐标转换模块将隧道沿长度方向上的离散坐标转换至埋地管线沿长度方向上的离散坐标；通过缺陷极限尺寸计算模块计算埋地管线的极限壁厚；最后利用累计腐蚀深度实验及分布计算模块计算杂散电流动态干扰下累计腐蚀缺陷深度在埋地管线上的分布，在离散时间△t内考虑自然腐蚀作用与杂散电流腐蚀作用的累积腐蚀深度Hd为累积腐蚀缺陷在管线上分布的最小值 通过比对当前检测到的腐蚀深度即可预测的管线剩余寿命；

离散化处理具体为对地铁机车牵引曲线f(t)和地铁机车位置曲线G(t)进行离散化处理：首先通过地铁监测系统数据获得地铁机车牵引电流曲线为f(t)，地铁机车位置曲线为G(t)，获得地铁隧道中的固定参数为：钢轨纵向电阻、排流网纵向电阻、埋地管线纵向电阻、钢轨对排流网过渡电阻、排流网对管线过渡电阻，其中通过电阻网络分布模型计算得到埋地管线内电流计算模型I3(·)，埋地管线内电流计算模型I3(·)为f(t)和G(t)的函数，获取一个区间周期内的地铁机车运行时间t，利用电阻网络模型：{I3(f(t),G(t)，S1’),I3(f(t),G(t)，S2’),…,I3(f(t),G(t)，Si’),…,I3(f(t),G(t)，Sn’)}＝I3(f(t),G(t)，S)，获得沿埋地管线长度方向上的杂散电流分布，S’表示埋地管线长度方向上的绝对任意位置，S1’,S2’,…,Si’,…,Sn’分别表示在隧道坐标系上的绝对坐标；单位腐蚀时间Δt与一个区间周期内地铁机车运行时间t的关系为：nΔt＝t，n为将地铁机车运行时间t离散为Δt的个数；

离散化腐蚀时间Δt的个数n的具体计算方法为：

初始设定参数：将收敛精度p定为0.01；

步骤1：首先根据当前迭代次数ni(ni＝i)，进行如下计算：

步骤2：将ni+1进行累加：ni+1＝ni+1进行迭代计算

步骤3：利用 计算L(ni+1):

步骤4：重复步骤1至步骤3，将计算结果L(ni+1)与上一次的计算结果L(ni)做差，若满足L(ni+1)‑L(ni)≤p，则判断迭代结束，ni+1则为所求离散化位腐蚀时间Δt的个数n；若L(ni+1)‑L(ni)>p，则重复步骤2至步骤3，直至求出满足L(ni+1)‑L(ni)≤p，t为地铁机车运行时间,f(t)为地铁机车牵引电流曲线；

累计腐蚀深度实验及分布计算具体为：

首先通过埋地管线周围土壤的杂散电流腐蚀实验和自然腐蚀实验，两个实验中所用工作电极均与预测目标管线使用同种钢材，杂散电流腐蚀实验中将管线钢工作电极和石墨电极埋置于土壤中，埋置深度均为150mm，通过可控直流电源通电实现杂散电流腐蚀过程，其中管线钢工作电极与石墨电极相距200mm且相对布置，工作电极的尺寸为10mm×10mm×

5mm，石墨电极的尺寸为10mm×10mm×2mm，通电电流为is；自然腐蚀实验中将管线钢工作电极埋置于土壤中，埋置深度为150mm，管线钢工作电极的尺寸为10mm×10mm×5mm，模拟管线的自然腐蚀过程；根据杂散电流腐蚀实验和自然腐蚀实验，通过三维数字显微镜在通电电流大小为is作用的情况下确定离散时间Δt内的管线钢工作电极表面平均腐蚀深度ΔH1和自然腐蚀作用下的平均腐蚀深度ΔH2，根据Kn＝ΔH2/ΔH1确定自然腐蚀因子Kn，通过拟合获得通电电流is与Kn的关系Kn(is)，通过拟合通电电流is与ΔH1/Δt获得通电电流与腐蚀速率的关系C(is)；其次，计算在地铁机车运行时间t至t+△t离散时间杂散电流作用下累计缺陷深度在管线上的分布{Ha(S1’),Ha(S2’),…,Ha(Si’),…,Ha(Sm’)}，计算方法为：Ha(S′i)＝C(Is(f(t+△t),G(t+△t),Si’))·△t

最终地铁机车运行时间t至t+△t离散时间内考虑自然腐蚀作用与杂散电流腐蚀作用的累积腐蚀深度Hd为累积腐蚀缺陷在管线上分布的最小值，即为：其中，min{·}为取最小值的函数；

重复上述过程，直至 其中j为满足

时累积腐蚀深度累加的次数，Hi为预测时刻的管线当前腐蚀深度，则

m×△t为所预测的管线剩余寿命。

2.根据权利要求1所述的受地铁杂散电流腐蚀影响的埋地管线剩余寿命预测方法，其特征在于：地铁隧道泄漏至管线中的杂散电流I3(f(t),G(t),S)通过电阻网络模型计算获得。

3.根据权利要求1所述的受地铁杂散电流腐蚀影响的埋地管线剩余寿命预测方法，其特征在于电阻网络模型为：

组建杂散电流泄漏过程的电阻网络模型，分别包含钢轨纵向导体层、排流网纵向导体层、埋地管线纵向导体层和接地层，四层导体组成了电阻网络，包括钢轨电流I1(S)、排流网电流I2(S)、埋地管线电流I3(S)、钢轨电位U1(S)、排流网电位U2(S)和埋地管线电位U3(S)，利用以下微分方程组求解：其中，r1为钢轨纵向电阻，r2为排流网纵向电阻，r3为埋地管线纵向电阻，R12为钢轨对排流网过渡电阻，R23为排流网对埋地管线过渡电阻，R34为埋地管线对大地过渡电阻。

4.根据权利要求1所述的受地铁杂散电流腐蚀影响的埋地管线剩余寿命预测方法，其特征在于，坐标转换方法如下：

以地铁隧道轴向方向为原始坐标轴x轴，坐标轴水平面为x‑y面，坐标轴垂直面为x‑z面，地铁隧道轴向上离散坐标为C1,C2,…,Ci,…,Cm，C1为隧道任意牵引区间范围内起始坐标，C2位隧道长度方向上的第二个坐标，Ci为隧道范围内任意一点离散坐标，Cm为隧道内任意牵引区间范围内的终点坐标，m为离散坐标数量；

设埋地管线与地铁隧道x轴在x‑y面上投影夹角为α，埋地管线与地铁隧道x轴在x‑z面上投影夹角为β，那么埋地管线在以自身为局部坐标系的相对坐标{S1,S2,…,Si,…,Sm}，管线在隧道坐标系上的绝对坐标{S1’,S2’,…,Si’,…,Sm’}表示为：{S1’,S2’,…,Si’,…,Sm’}＝{S1cosαcosβ,S2cosαcosβ,…,Sicosαcosβ,…,Smcosαcosβ}；

S1,S2,…,Si,…,Sm即为坐标转换后的埋地管线沿长度方向上离散坐标，S1为区间内所覆盖埋地管线的相对坐标起点，Si为区间内所覆盖埋地管线范围内任意一相对坐标点，Sn为区间内所覆盖埋地管线的相对坐标终点；S1’,S2’,…,Si’,…,Sm’为管线上沿长度方向上的绝对离散坐标，S1为区间内所覆盖埋地管线的绝对坐标起点，Si为区间内所覆盖埋地管线范围内任意一绝对坐标点，Sm为区间内所覆盖埋地管线的绝对坐标终点。