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铁路架空电力线路论文 篇1：
天然气管道交流干扰防护技术研究
【摘要】国内外大量工程案例及研究结果表明：与埋地管道相邻的高压交流输电线或电气化铁路可通过电磁感应、电阻耦合等方式在管道上感应出交流电压和电流，对管道产生不可忽视的危害，不但危及操作人员的人身安全，还会引起交流腐蚀，导致管道穿孔泄露，同时加速防腐层剥离，影响阴极保护系统的正常运行，成为威胁管道安全运行的重大隐患。
【关键词】天然气管道;交流干扰;防护技术
银川市环城天然气高压管道全程81公里，设计压力4.0MPa，管道规格为D610×8.7，材质L360M，采用3PE普通级防腐外加强制电流阴极保护，设外加电流阴极保护站两座，管顶覆土1.5～2.0 m。近年来，随着电力、交通运输等行业的高速发展，交流干扰问题日益凸显，严重影响了埋地天然气管道的安全运行。为此，银川市天然气公司对环城天然气高压管道进行交流干扰的全面检测，并对交流干扰严重部位进行防护方案的设计和实施。
1、交流干扰出现的情况
天然气管道沿线与贺兰山—沙湖750kV线路架空电力线路交叉、平行敷设长度约18.5km。具体的位置关系如下：
（1）浙平西路～北京路段西环高速高压天然气管道长约6km，其中与架空电力线路平行敷设约4.7km，在架空电力线路下敷设约1.3km，与电塔基础最近距离为17m，交叉敷设3处。
（2）北京西路向北约250m处，距离天然气管道最近距离450m，最远距离850m。此段天然气管道长约8.3km。
（3）镇芦路以北，架空电力线路穿过西干渠向东敷设，和天然气管道交叉敷设，天然气管道距离电塔最近距离约14m，此段天然气管道长约4.2km。
2、架空强电线路对管道干扰及危害
（1）电阻耦合干扰：埋地管道与其上方的输电线路的接地体相距较近时，高压输电线上会有一些电流经过接地极流入地下，通过高压电的接地极与埋地管道间的电阻耦合，高压输电线将交流电流传递到管道上。
（2）电感耦合干扰：埋地管道与其上方的输电线路接近时，埋地管道就处在了交流输电线路产生的交变磁场中，埋地管道就像金属导体一樣做切割磁感线的运动，导线在变化的磁场上可以感应出交变电压，这种感应出的交变电压产生的电流就是感应电流。
（3）交流干扰的危害： 当管道受到空间上方的输电线产生的交流干扰时，干扰电流会通过容性耦合、阻性耦合、磁感应耦合三种耦合方式的共同作用，在埋地管道上产生很高的电压、电流，很容易将埋地管道的外壁保护层击穿，进而使管道腐蚀加剧。
3、交流干扰防护技术
3.1交流干扰评价标准
3.1.1交流电压判断依据
在国家标准GB/T50698-2011《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》中，防护效果应符合下列规定：当管道附近局部土壤电阻率高于25Ω·m时，交流电流密度小于60A/m2;当管道附近局部土壤电阻率不大于25Ω·m时，管道交流干扰电压低于4V。
3.1.2交流电流密度判断依据
在中国国家标准GB/T50698-2011《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》中，管道交流干扰程度可按下表交流干扰程度的判断指标的规定判定。
3.1.3管地电位判断依据
根据《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》CJJ95-2013，当管地电位正向变化20mV或管道附近的土壤电位梯度大于0.5mV/m时认为有杂散电流干扰可能，存在干扰;当管道任意点的管地电位正向变化大于100mV或管道附近土壤电位梯度大于2.5mV/m时，应采取防护措施。
3.1.4交流干扰评价标准
（1）当管道附近局部土壤电阻率高于25Ω· m时，交流感应电压不应超过10V;当局部土壤电阻率低于25Ω·m时，交流感应电压不应超过4V。
（2）交流电流密度低于30 A/m2时，交流腐蚀可能性很低;介于30～100 A/m2之间时，发生交流腐蚀的可能性为中等;高于100 A/m2时，发生交流腐蚀的可能性很高。
3.2交流干扰防护措施
3.2.1强电冲击防护
管道与输电线路的铁塔、拉线以及这些铁塔的接地系统之间的距离小于等于20m范围内，应在该处设置1 处屏蔽线进行屏蔽防护。屏蔽防护采用去耦合器和截面为35mm2 的裸铜线，裸铜线沿管道两侧敷设，每侧长度300m。
3.2.2交流干扰防护
根据《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》GB/T50698-2011，在高压交流线路走廊内的管道，与750kV输电线路平行敷设累计长度超过2km的管段，应进行交流感应电压排流防护，排流防护原则为：
（1）从起点开始，在高压交流输电线路走廊内的管道，20m<管道与750kV输电线路最外侧边导线间距≤50m的地段，每隔300m设置一个排流防护点;
（2）在高压交流输电线路走廊内的管道，50m<管道与750kV输电线路最外侧边导线间距≤300m且累计长度超过2km 的管段，每隔500m设置一个排流防护点;
（3）管道进入或远离输电线路走廊位置处;
根据国家标准《埋地钢制管道交流干扰防护技术标准》GB/T50698-2011，选取交流干扰严重位置，与管道平行铺设锌带缓解线，并在缓解线和管道之间串接去耦合器，作为天然气管道交流干扰防护措施。
结语：
随着银川市国民经济的不断发展，今后必将建设更多的高压输电线路、铁路，天然气管道受交流干扰的可能性也将越来越大，为了全面评价管道的交流干扰隐患，本文通过对架空强电线路对管道干扰的产生原因及危害进行分析，阐述了银川市天然气管道交流干扰情况，交流干扰防护技术，交流干扰评价标准，提出了管道交流干扰防护措施。可为今后相关工程建设时的排流保护提供一定参考。
参考文献：
[1]杜艳霞，沙晓东，刘骁.江西天然气管道交流干扰检测与防护[J].油气储运.2014.01：0056-05.
[2]谢辉春，宋小兵.交流输电线路对埋地金属管道稳态干扰的影响规律[J].电网与清洁能源.2010.26（5）：22-26.
[3]苏俊华，高立群，冯仲文，等.埋地钢制管道交流干扰及排流研究[J].腐蚀与防护.2011.32（7）：551-554.
[4]尹国耀，魏振宏.杂散电流腐蚀与防护[J].焊管，2008;31（4）：74-76.
[5]袁艺文.架空线路与埋地输气管道安全距离的风险研究[J].湖北电力，2009;33（4）：57-58.
作者：秦永生
铁路架空电力线路论文 篇2：
铁路临时电力架空线路导线截面选择方法探讨
摘要：通过分析、对比的方法对铁路临时电力架空线路导线截面选择的方法进行探讨。
关键词：临时；架空电力线路；导线截面
作者：田世骥
铁路架空电力线路论文 篇3：
油田架空线路设计探讨
摘要:随着冀东南堡油田的发现,作为配套的电网设施建设迅猛发展,电网线路建设中遇到的问题应引起设计人员足够的重视。从油田输电线路运行、设计的实践中,总结归纳了电力架空线路设计在冀东南堡油田实施时应注意的事项,并提供了提高油田架空线路设计水平的具体措施。
关键词:油田;线路;路径;杆塔
文章从油田架空线路运行现状出发,对油田输电线路设计中应注意的问题进行了探讨。
1路径设计
1.1路径选择
油田架空网络复杂,地方与企业网混杂,作业区鱼、虾池密布,路径选择和勘测是整个线路设计中的关键,方案的合理性对线路的经济、技术指标和施工、运行条件起着重要作用。为了做到既合理的缩短路径长度、降低线路投资又保证线路安全可靠、运行方便,在工程选线阶段,设计人员要根据每项工程的实际情况,对线路沿线地上、地下、在建、拟建的工程设施进行充分搜资和调研,避开沿线的重要的油气设施,保持安全间距。进行多路径方案比选,尽可能选择长度短、转角少、交叉跨越少,地形条件较好的方案。综合考虑清赔费用和民事工作,尽可能避开树木、房屋和鱼虾养殖区。
1.2线路交叉跨越设计
南堡油田作业区位于曹妃甸工业区毗邻,存在与多条公路与铁路的跨越问题,根据现场实际情况,优先采用电缆穿钢管埋地穿越铁路与公路,采用顶管施工,最大限度的减少对交通的影响。为防止雷电过电压对电缆的破坏,电缆与架空线的连接处均安装氧化锌避雷器。
2杆塔设计
①基础设计。南堡油田位于冀东滩海,土质大部分为粉质粘土,地下水位高,一般为±0.0 ～1.0 m,地基承载力低,一般为70～90 kN/m2。杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分,它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占很大比重。其施工工期约占整个工期一半时间,运输量约占整个工程的60%,费用约占整个工程的20%～35%,基础选型、设计及施工的优劣直接影响着线路工程的建设。 由于地质的特殊性和埋深的局限性,基础型式只有采取浅埋式,通过适当加大基础地板尺寸,增加基础自重来满足上拔稳定才是比较安全经济的。直线塔埋深控制在2 m左右,承力塔埋深控制在3～4 m左右可减少地下水对施工的影响。根据工程实际地质情况每基塔的受力情况逐地段逐基进行优化设计比较重要,特别对于影响造价较大的承力塔,由四腿等大细化为两拉两压或三拉一压才是经济合理的。
②杆塔选型。不同的杆塔型式在造价、占地、施工、运输和运行安全等方面均不相同,杆塔工程的费用约占整个工程的30%～40%,合理选择杆塔型式是关键。油田新建工程与旧线改造工程量均相对较大,杆塔选型均应考虑其经济性。对于新建工程若投资允许一般只选用1～2种直线水泥杆,跨越、耐张和转角尽量选用角钢塔,材料准备简单明了、施工作业方便且提高了线路的安全水平。对于同塔多回且沿规划路建设的线路,杆塔一般采用占地少的钢管塔,但大的转角塔若采用钢管塔由于结构上的原因极易造成杆顶挠度变形,基础施工费用也会比角钢塔增加一倍,直线塔采用钢管塔,转角塔采用角钢塔的方案比较合理,能够满足环境、投资和安全要求。
3新材料、新技术应用
①绝缘子防污选型。油田电网架空线路多起绝缘子闪络事故,发生瓷绝缘子闪络主要原因是油田盐碱滩的特殊气候,又靠近海边,污秽严重,绝缘子表面长时间沉积了污秽物,在毛毛雨、雾等气候条件下因瓷绝缘子表面污秽受潮后,使瓷绝缘子表面电导率提高而造成污闪事故。②接地极防盗设计。传统输电线路接地极设计中,采用角钢、圆钢排列直埋于地下,这种方式的接地极的引线易丢失。③架空导线选择。为减少今后维护的工作量及为以后扩容,对于新建及改造的架空线路采用超强锆铝合金线和镀锌殷钢芯线(ZTACIR),长期运行温度和短时运行温度比普通ACSR提高2倍,载流量提高2倍。
4结语
每项工程都有各自特点,设计中应结合实际,因地制宜,不断优化方案,积极采用新技术,创新设计思路,满足油田电网建设的特殊需求。
参考文献:
[1] GB50061-97,66KV及以下架空电力线路设计规范 [S].
作者：王志银 陈利国