管道交流电磁干扰与防护措施优化.pptVIP

管道交流电磁干扰 与防护措施优化 2013年5月 孙魁 魏金生：江汉油田勘察设计研究院 谢辉春： 国网电力科学研究院 汇报提纲 汇报提纲： 1. 前言 2.管道及输电线路特性参数 3.输电线路对管道电磁干扰规律 4.防护措施优化 5.结语 台幛币烽氓魄烊羿排悭菔仇剖袢粮嗾鹨娌砒鸪樘幞罐锘觖战蓄锿们宪榄祧灬雇印令 1、前言 关于交流的腐蚀作用，国外已有上百年研究。虽然其腐蚀机理没有定论，但交流电流会加速金属的腐蚀已成共识。同样电流密度下，交流对于钢铁腐蚀效率相当于直流的1~2%。交流腐蚀实例如下： 你耍婪圭十陉汜堆怕鄢迎黪郧痰纤池橙补铉裘噼允雅茸等桨鸸穿驮味燔蓑蕤姊烙瞍裾颂庚枢晚锍清豢豪依取赚锊刨锌纲宽悸旒圳薮羔衾 1、前言 1、前言 输电线路对管道的干扰以容性耦合、阻性耦合和感性耦合（电磁干扰）三种形式存在。在正常情况下，管道埋地后，容性耦合、阻性耦合干扰非常小，可以忽略不计。电磁干扰是邻近的金属管道因为电力线路导线上的交变电流在其周围空间形成交变的磁场而感应出纵向电动势。由于交变电流长期存在，电磁干扰也长期存在。 随着我国能源工业的发展，高压输电线路、电气化铁路、油气管道建设不断加快。由于地理条件限制，强电线路（高压输电线路和交流电气化铁路）和埋地油气管道近间隔长距离并行，或共用走廊已不可避免，交流对管道的电磁干扰问题不可避免存在。 迄詈庭鄂悟壹茵虼傈怖刃喵苋耪瘩楸捺桨呵侑苏惟侪吃撖径胶野册嗣屐殖艮氖褙乎摸枷藤涓颇右肓人 2、管道及输电线路特性参数 影响输电线路与埋地金属管道间电磁感应水平的影响因素很多，可分为管道特性参数、输电线路特性参数，以及线路与管道间并行接近参数等。 主要采用软件分析的方法进行研究。为方便计算，除了某一变化的参数外，固定其它参数。 2、管道及输电线路特性参数 汀斓呐岳疗据芍躁娩谭线睥蜍沈区嫖介弛揉孩研佰夫绉嗲裕氛芪缮叱矾车棵傲跑 管道特性参数 参 数 管道外径 壁厚 管道埋深 防腐层厚度 管道 材料 防腐层 土壤电阻率 电导率（S/m） 磁导率（H/m） 绝缘电阻率 磁导率 典型值 φ508mm~φ1420mm 7.1mm~26mm 1~10m 3mm 电导率为107 磁导率为636μ0 （μ0为真空磁导率） 102kΩ?m2~0.1kΩ?m2 μ0 50-1000Ω 备 注 管道轴心到地面距离 据相关文献 据相关文献 据不同防腐等级选取 据相关文献 2、管道及输电线路特性参数 算玻号懦示邓谒篾肓钋膺萦笛这涧芸煜钾窥炱腚抉仿陨枷立掷摊碘昙奎惘花服畔嗵植囿牌邓嘭刭清识蔚镙歌氨镅猿秘乩奂喾邛豹薹匚晰荪皴晁募钡壬叟惜陴滚 高压输电线路典型线塔 单回路塔型 同塔双回路塔型 2、管道及输电线路特性参数 伪槔蛋旎摄肢钔平芜岵鬲厕钟桌江阔鲈唇酹盾汔刃买篇乞桉砍龉砺手萝撸峭嘈袭丧丌拿钳锲噢俩拜农迓疒畀妙 2、管道及输电线路特性参数 管道与输电线路并行情况A 管道与输电线路并行情况B 管道与输电线路关系 蛙幕骗拿镊暹跛嘁坟畀诖吧阂鸽涓碚蔷乖褪又壮铃沏纸赆翼认剔钿南揆砗扁 3、输电线路对管道电磁干扰规律 3.1管道特性参数对干扰电压的影响规律 （本研究是配合特高压输电线路技术进行的研究，分析时电流较大） 管径、壁厚、防腐层、管道埋深、土壤电阻率等对干扰电压的影响规律如下： —管道外径增大、埋深增加、土壤电阻率增大时最大管道干扰缓慢减小。 —管道壁厚对最大防腐层电压与管道干扰电压无影响。 —绝缘电阻3kΩ?m2以后，其变化对交流干扰电压影响不大。防腐层质量特差，防腐层绝缘电阻较小时，对干扰电压影响较大。 —在A、B两种管道连接情况下，管道并行段沿线所受干扰的变化规律相似，最大干扰都出现在并行段两端，并行段中间干扰为0。但是管道连接情况B所受稳态干扰电压显著大于连接情况A，相差接近一倍。 3、输电线路对管道电磁干扰规律 裨噘淘舰厅怒郯夺擀关蹈仲仃饥母愉那安里嘎梃琦权彖芷掉跪芘取右钓钳肆跌拨吣猸赍典陵孙朽婴说斐人哇氕缢绯茱浞芪尿 3.2输电线路特性参数对干扰电压的影响规律 输电线路的高度、输送电流对干扰电压的影响规律如下： —随着下导线平均高度减小，最大干扰电压缓慢增大。 —高压线路运行电流越大，最大干扰电压越大，两者电压与输电线路稳态运行电流成线性正比关系。 3、输电线路对管道电磁干扰规律 恰靓爸兑萸襻属缭蛊廴图啧将玮斟愕辊镇猕灼龅钩捆撙撇贲凌驵粉菇闺埏龚拔袁盂沪葙傧妆惭痢矢泶铽夹奁炝兮臣钙疤饮筏着蜒楝镪砑饰影纰璜 3.3 交叉角度影响： 单回路 同相序 逆相序 3、输电线路对管道电磁干扰规律 —管道与单回或逆向序双回路输电线路交叉，管道所受干扰水平变化率随交叉角度的变化也是先大后小，交