高压直流输电接地极对埋地管道干扰机制及在线监测系统研究

发布时间：2020-08-18 19:47

【摘要】：近年来高压直流输电系统的架设随着我国经济的迅速增长已经进入快速发展的阶段,随之而来的高压直流线路和埋地管道共线的现象日渐增多,导致高压直流输电系统接地极对金属管道的腐蚀干扰日益加深。在我国正在进行的大型工程项目中,直流杂散入地电流干扰问题日渐严重,主要集中在高压直流输电系统运行初期、检修期间以及发生故障期间。高压直流输电线路(HVDC)接地极单极运行时,会对附近埋地油气金属管道产生感应电压,上千安培的杂散电流会击穿埋地管道防腐层,干扰损害电磁阀等电气设备,并且极易发生电腐蚀及气液联动开关误动作等问题,严重时更会损害人员生命安全。近年来我国大部分长距离埋地金属管道的电位检测仍采用人工逐点检测的方式,这种办法不仅费时费力还易造成误差。本文考虑涂层面电阻、土壤电阻率、接地极到管道距离三个参数,采用ANSYS建立金属管道感应电位耦合仿真模型,得出干扰随土壤电阻率的增大而线性增大,随管道涂层电阻增大而指数增加,随接地极到埋地管道距离增加而指数降低的规律。详细分析了管道发生腐蚀的基本机理,并设计了一套应用于管道正常工作下、基于电位采集系统的软硬件设计构成的,针对于直流干扰的在线监测系统。论文介绍了无线数据采集系统的总体设计框架,并对线监测系统中现场无线电位采集系统的硬件设计进行了细致阐述。通过实验室模拟试验,本系统对信号的测定工作兼具稳定及准确度高的特点,达到了设计预期的精确度要求。并在此基础上,对仿真得到的干扰规律进行了简单的验证。
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM721.1

【参考文献】

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本文编号：2796642