數值模擬技術在高壓直流接地極干擾埋地管道領域的研究現狀

劉青松，胡上茂，蔡漢生，鄧 軍，彭 翔，張 義，劉 剛，賈 磊

(1.中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心，廣東 廣州 510663；2.南方電網科學研究院有限責任公司，廣東 廣州 510663)

0 前 言

隨著能源經濟的發展，國家正全力發展高壓電網和油氣管網，高壓直流(HVDC)輸電為我國的能源輸送提供了一種重要的方式[1]。目前，我國已建成哈密南-鄭州、葛洲壩-上海等數十條高壓直流輸電線路，未來隨著雙碳目標的進一步落實，還會有更多已規劃的直流輸電線路建成[2，3]。由于地理條件限制和實際生產需要，埋地金屬管道與高壓輸電線路建設于同一“公共走廊”的情況愈加普遍，相互干擾的問題日趨嚴重。由于其固有的技術特性，高壓直流輸電系統在運行中不可避免會對埋地油氣管道產生干擾[4，5]。目前，國內外已發現多起高壓直流接地極干擾埋地管道的案例[6－8]。對此，管道從業人員已開展了大量現場測試[9－11]、智能測試樁監測[12，13]和室內模擬試驗[14－16]，對高壓直流對埋地管道干擾有了一定認識。高壓直流可對較大范圍內的埋地管道產生干擾，監測發現受干擾管線長度甚至可達到600 km。接地極放電導致的管地電位偏移不僅會加速管體腐蝕并增加氫脆敏感性，還可能導致站場、閥室內的設備發生燒蝕，或引起管道附件(恒電位儀、電位傳送器等)損壞[8，17]。若管地電位超過35 V，還會威脅管道維護人員的人身安全[18]。面對如此強的干擾問題，管道方需要采取合理的緩解措施有效降低管道運行安全風險。……