土壤环境对埋地金属管道所受高压直流干扰的影响

利用数值模拟技术研究了高压直流(HVDC)输电系统接地极对长输管道干扰受土壤环境的影响规律,并通过现场监测数据对模拟结果进行了验证。结果表明:当表层土壤厚度超过9km时,深层土壤电阻率的影响可以忽略;干扰程度受直流接地极附近土壤以及距离直流接地极最近处管道附近土壤影响很大;如果直流接地极不可避免在埋地管道附近时,应尽可能选择埋设在土壤电阻率较低的区域;模拟计算所得管道沿线电位分布情况与现场监测数据基本一致,因此该数值模拟方法可以准确预测土壤环境对埋地金属管线受高压直流接地极干扰的影响。     

胶东接地极对某管道干扰检测及模拟分析研究

文章介绍了高压直流输电系统接地极对管道的电磁干扰影响机理,针对±660KV银东直流输电线胶东接地极对临近LNG管道产生的直流干扰影响,通过开展现场检测,监测管道电位情况,评估接地极对管道直流干扰影响的范围和程度,同时利用CDEGS软件模拟分析直流输电线路在单极大地回路模式下胶东接地极对管道产生的直流杂散电流干扰影响范围和程度,并与现场检测结果进行对比分析。根据评估分析结果提出接地极对管道干扰的缓解治理措施和腐蚀监测方案。     

高压直流接地极对管道干扰规律及缓解措施研究

油气管道和电力设施建设迅速发展，由于空间地理位置限制，管线与电力设施不可避免地并行铺设，高压直流接地极干扰对埋地管道产生的腐蚀问题日益突出。通过对国内外高压直流干扰现状的总结，可以让相关人员更好地了解高压直流接地极对埋地管道干扰的产生原因以及现有防护措施的作用和具体应用。在此基础上，总结了目前关于高压直流接地极对管道干扰及防护措施研究状况，为相关研究人员和工程人员提供参考和借鉴。     

高压直流输电系统接地极对西气东输管道的影响

测试了翁源高压直流输电接地极采用单极大地回路方式运行时,对西气东输二线天然气管道的影响,分析了高压直流输电系统中入地电流与管道干扰电位的关系。结果表明:在翁源接地极入地电流为1 200A时,管道的干扰电位能达到100V,靠近接地极段管道的电位干扰程度大于远离接地极段管道的,靠近和远离接地极段管道的电位偏移方向相反;站场、阀室接地网与管道直接跨接作为缓解措施,能有效降低跨接位置的管道电位偏移量,降低跨接处的管道风险,但会增大管道中的杂散电流,造成其他管道位置干扰的增加,提高了其他管道位置的风险。因此,采用接地网作为高压直流输电系统接地极干扰的缓解措施,需要进行合理的选点和有效的测试与优化。     

直流杂散电流对天然气管道干扰影响案例分析

采用试片断电法和电位监测系统,对广东地区的某天然气管道进行24h的通/断电电位检测和长期监测,发现管道存在明显的直流杂散电流干扰。电位检测和监测结果分析表明:广东地区的天然气管道同时存在高压直流输电系统不平衡电流、单极大地回路电流和地铁杂散电流干扰;管段由于直流杂散电流的干扰,造成阀室内绝缘卡套放电烧蚀、恒电位仪内部元器件烧毁、恒电位仪无法正常运行以及全线管道的不同位置均有管体腐蚀发生。管体腐蚀最严重的位置腐蚀深度已经达到3.69mm,此位置管道在高压直流接地极输电系统单极大地运行模式时受干扰严重管道电位能达到-174.6V。同时,由于高压直流输电系统的不平衡电流和地铁杂散电流的叠加干扰,造成管道长时间处于欠保护状态,多个因素共同作用综合造成此段管道腐蚀严重。     

高压直流接地极对埋地管道的干扰及防控措施研究现状

随着我国输油气管道与高压直流(HVDC)输电工程的大规模建设，高压直流干扰问题愈发受到人们的关注。分别从高压直流干扰腐蚀机理及危害、影响因素、检测方法及评价标准与防控措施等方面，总结了国内外高压直流接地极入地电流干扰埋地金属管道的研究现状，并对高压直流干扰的相关研究方向提出了展望。     

直流接地极电流干扰下阴极保护电源输出对管道电位分布的影响

利用管道上已有的防护措施降低直流接地极电流对管道的影响。在昌吉-古泉±1 100 kV特高压直流输电工程调试期间,对邻近的川气东送管道电位进行了测试,并主动调节了阴保站内阴极保护电源的输出电流大小,获得了直流接地极电流干扰下,阴极保护电源的输出电流对管道电位分布的影响规律。结果表明:增大阴极保护电源的输出电流,管道通电电位会整体下降,距被调整的阴极保护电源越近,管道通电电位下降的幅度越大,反之亦然。在合适位置调整阴极保护电源的输出电流,可以大幅削弱直流接地极电流对管道的干扰,这也为调整管道上防护措施的配置、治理直流接地极电流对管道干扰问题积累了原始数据。     

500kV高压直流输电接地系统对山区天然气管道电干扰检测及分析

随着高压/特高压输电线路大规模建设，管道接地极入地电流干扰以及由此引发的管线腐蚀及安全问题日益突出。本文检测分析500 kV直流输电线系统单极运行状态下，接地极故障电流对西南某天然气管道影响程度的大小和区间范围。结果表明：HVDC系统已经对该天然气管道安全造成一定的威胁，并结合目前输气管道运营现状，提出相关建议以及应对措施。     

广东地区天然气埋地管道防高压直流输电接地极干扰措施及其缓解效果

广东地区天然气埋地管道因受高压直流输电(HVDC)接地极干扰,采用了铺设锌带、阀室接地、阴极保护等防干扰措施,通过管道电位和腐蚀速率分析研究了这些防干扰措施对高压直流输电干扰的缓解效果。结果表明:管道方的防干扰措施可以在一定程度上缓解管道受到的干扰,但控制干扰源与管道的间距、减少接地极放电时长、降低接地极放电频次才是效果最佳的防干扰措施。     

高压直流接地极对埋地金属管道干扰的研究现状

随着高压直流输电技术的快速发展,高压直流接地极对金属设施的干扰影响日益凸显,如何准确认识高压直流干扰对埋地金属管道带来的安全风险并进行有效评判和控制,已成为实际生产中的迫切需求。为此,重点调研了近年来高压直流接地极对埋地金属管道的干扰案例和高压直流干扰的室内模拟试验,同时,介绍了数值模拟技术在预测电位和缓解效果上的应用,最后指出了该领域当前存在的问题及发展方向。本工作可为实际生产中高压直流干扰风险的认识和评估提供参考。     

后建接地极对埋地管道的干扰

通过相关软件模拟了后建接地极对埋地管道的影响,探讨了后建接地极与管道的距离对管道电位分布的影响规律,得到了以下结论:接地极对管道的影响是通过影响原有电流回路和直接作用两种方式来实现的;当后建接地极与管道靠近时,管道附近的两个接地极的极性如果相同,则对管道的影响是叠加的;反之,则会减弱管道上的电位偏移。     

高压/特高压直流输电系统对埋地钢质管道干扰的现场测试与分析

哈密南-郑州±800kV特高压直流输电系统中哈密接地极与西气东输管道最近距离为44km。通过在西气东输天然气管道沿线布置电位监测点,测得直流输电系统单极大地回线方式运行时,管地电位的变化情况;通过对测试数据的分析处理,获得了哈密接地极对西气东输天然气管道管地电位的影响范围和影响程度,掌握了直流输电系统不同运行模式下,对管地电位的影响规律。     

华东特高压直流接地极对输气管道电干扰的监测及分析

通过对浙江省省内输气管道电位数据的监测与分析,研究了华东特高压直流接地极单级运行时对管道的影响范围以及绝缘接头隔离防护效果,并结合目前浙江省的输气管道运营现状,提出相关建议以及应对措施。结果表明:高压直流接地极的影响范围远大于标准给出的范围值,绝缘接头用于直流干扰防护具有较好的隔离效果。     

特高压直流接地极对西二线管道的干扰研究

分析了酒泉-湖南±800 kV特高压直流接地极对西气东输二线管道的影响,选取了受干扰程度较为严重的管段进行了管道电位、电流密度以及腐蚀速率的检测。结果表明,接地极运行时,约157 km管道处于欠保护状态,108 km管道处于过保护状态;管道受到接地极的干扰时,两个监测点的电流密度分别达到-37.93和-78.60 A/m²,部分管段腐蚀速率分别达到0.496和0.54 mm/a,远高于标准允许值0.01 mm/a。     

高压直流接地极入地电流对临近输电线路杆塔接地体的干扰

建立了高压直流输电系统的接地系统,计算了高压直流接地极单极运行对流经邻近输电线路避雷线的干扰电流以及杆塔接地体射线(电极)吸收或释放的电流密度;评估了不同单极运行模式下,入地电流为3 000A时杆塔接地体射线末端的腐蚀深度。结果表明:接地极阳极放电,靠近接地极3km区域内的避雷线吸收杆塔接地体的净电流,阴极运行情况下则反之;接地极附近12.5km的范围内避雷线的电流变化较大。阳极运行时,杆塔上靠近直流接地极的射线吸收电流,远离的射线释放电流,阴极运行情况下则反之;射线末端的电流密度最大。阴极运行的概率越大,杆塔射线末端的腐蚀深度就越大,靠近接地极的10km范围内射线末端均是重点防护区域。     

在役高压储气瓶组自动化超声检测系统研制

介绍了全自动高压储气瓶组管体超声波检测系统的设计和开发,系统主要用于对在役高压储气瓶组管体实施不拆卸情况下的超声波自动化检测。检测系统包括移动模组、轮式探头、智能超声波激励与数据处理模块,可对管体内部的腐蚀与缺陷进行100%全覆盖扫描,扫描完毕后产生全管体的C扫描图像,并显示气瓶的腐蚀状况和缺陷状况。该系统专门针对在役高压储气瓶组的现场检测而开发,可自动沿管体移动,自动发射接收并自动处理存储检测信号。设备在实际高压储气瓶组上进行了测试和使用,检测系统的灵敏度和分辨率满足国家相关标准。     

应用固态去耦合器减缓交流干扰的效果评价

受高压交流输电线路接地极影响,三层聚乙烯防腐蚀层(3LPE)管道容易受到较强的交流干扰,通常采取"固态去耦合器+接地极"的减缓措施。通过对交流减缓效果、阴极保护效果、排流影响范围、直流漏流量等现场参数进行测试,全面介绍了一种固态去耦合器性能评价方案,并指出现有固态去耦合器在使用过程中存在过度设计及故障电流下铜接地极易出现电偶腐蚀等风险。     

城镇基础设施对油气管道的干扰规律及其识别方法

以我国东部某管道沿途多处穿/跨越高压交/直流输电线路、城市地铁、高铁等城镇基础设施为背景,对管道沿线各种参数(如:通断电电位、交流干扰电压、电流密度等)进行现场监检测和理论分析。通过干扰源调研比对获得管道沿线各段受干扰类别和规律,并在此基础上总结了各类基础设施干扰的识别方法,为其他类似干扰的识别工程提供了参考。     

埋地管道动态直流杂散电流干扰评估及防护技术的研究现状

随着我国埋地管道铺设里程的不断增长,以及交通运输行业的快速发展,城市轨道交通与管道平行或交叉的情况越来越多,由动态直流杂散电流干扰引起的管道腐蚀问题也越来越被人们所关注。分别从动态直流杂散电流干扰的现场监检测、评判标准及其缓解措施等方面,介绍了国内外动态直流杂散电流对埋地管道干扰的研究现状和进展,并对未来动态直流杂散电流干扰的研究方向进行了展望。     

接地材料对埋地金属管道阴极保护效果及电流需求量的影响

通过室内模拟试验探讨了接地材料的极化特性及其对管道阴极保护电流需求量的影响,同时也研究接地极与管道的间距对管道极化电位的影响。结果表明:接地材料为接地模块、铜包钢、锌包钢时,体系对阴极保护电流的需求量依次降低,锌包钢作为接地材料的服役性能更优越。当接地极与试片的间距超过试样直径的5倍时,对试样极化电位基本不变,即对试样极化电位的影响可以忽略。