管道杂散电流仿真分析

某输气管道受高压输电线交流干扰仿真分析

项目背景

长输油气管道沿线外界环境日趋恶化,沿线经常出现与高压输电线交叉或者并行的情况,管道受干扰严重,存在较大的管道交流腐蚀与人员安全风险。GBT 50698-2011 《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》中建议借助专业的计算机软件对交流输电线对管道的干扰危害情况进行评估。

某天然气管道在设计阶段,发现设计路由和高压输电线将出现多次并行以及交叉情况,为了尽可能降低管道受到的交流干扰,特委托上海格麟倍信息科技有限公司负责交流干扰仿真分析计算以及缓解方案优化设计。

项目简介

项目采用专业的交流干扰仿真软件Elsyca IRIS,对管道受高压输电线的交流干扰影响进行仿真计算评估,以及缓解方案优化设计。通过建立管道系统和输电系统的真实模型,设定管道、防腐层、土壤电阻率以及相关电力参数,准确计算出管道交流干扰电压和电流密度,结合行业标准评估干扰风险。

管道在未采取任何缓解措施状态下受干扰程度持续处于中强级别,根据标准规定,需要采取有效的交流干扰缓解措施。针对管道受交流干扰程度的计算结果,设计了不同的缓解方案,分别进行了计算分析和比选。通过优化缓解排流点的位置、数量和接地电阻,从而得到最佳的缓解方案。

图1 管道沿线交流感应电压分布(原始状态)


图2 管道沿线交流感应电压分布(缓解方案优化)

项目价值

本项目共计用时一个月左右,通过仿真计算软件,对三十多公里管道受到多条高压输电线的交流干扰进行准确计算评估,根据不同位置的干扰程度有针对性的指导缓解方案的优化设计,降低了管道受到的交流干扰风险和后期技改成本,有效提升了管道的安全性。

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