直流接地电极电流对输电线路接地元件腐蚀影响的研究

直流接地电极电流对输电线路接地元件腐蚀影响的研究

一、直流接地极电流对输电线路接地构件的腐蚀影响研究(论文文献综述)

孙志鹏[1](2021)在《雁门关直流接地极对附近埋地金属构件的电腐蚀影响分析》文中研究指明晋北雁门关直流接地极周围有多个变电站(五寨、义井)、风电场(神池板井、南桦山、继阳山、柳沟、利民)和输气管道(神池~偏关)。当直流接地极采用单极大地回线方式运行时,巨大的直流入地电流会在土壤中形成电位梯度。直流入地电流不仅会破坏附近交流电网的稳定性,还会加快附近埋地金属构件的腐蚀,影响电气设施的正常使用。对于前者,直流接地极对交流电网的影响主要体现为变压器的直流偏磁,直流偏磁的研究已经较为成熟;而对于后者,接地极电流对地下金属设施的腐蚀和阴极保护装置的影响仍缺乏有效评估方法,这给直流输电工程建设留下了安全隐患。论文主要对以下几个方面进行研究:(1)首先利用CDEGS软件反演了雁门关附近土壤结构并搭建了直流输电系统单极大地模式运行的电磁仿真模型。然后计算了雁门关直流接地极在额定电流下以单极大地回线方式运行时附近变电站、风电场接地网和埋地金属管道的电压分布。最后研究了注入电流、土壤电阻率、局部不均匀土壤电阻率、距离对埋地金属设施电压分布的影响。(2)基于直流接地极入地电流的大小及持续的时间,结合法拉第电腐蚀定律,计算了雁门关直流接地极附近变电站、风电场接地网和埋地金属管道的年腐蚀量。对比埋地金属设施电压分布与电腐蚀深度的结果,验证直流接地电磁干扰限制的合理性。(3)针对直流接地极对埋地金属管道的腐蚀,研究了抑制直流接地极对金属管道腐蚀的若干措施,包括绝缘层性能,安装绝缘接头,强制电流法,牺牲阳极法,并对这些措施的防护效果及适用性进行了评估。

陈文梅[2](2021)在《区域电网偏磁直流分布关键站点辨识方法研究》文中提出直流输电单极运行时,接地极入地电流会对周边交流系统的变压器带来直流偏磁风险,危及电力系统的安全及稳定,研究多接地极作用下偏磁直流的分布及影响偏磁直流分布的关键站点可为防治变压器偏磁直流故障风险提供有用参考。因此,构建多接地极作用下、考虑多种影响因素的偏磁直流计算模型,并据此提出影响偏磁直流分布关键站点的辨识方法。论文主要研究工作如下:首先,在偏磁直流分布机理的基础上,分析了多接地极作用下的偏磁直流分布计算模型,并对土壤电阻率、接地极间距离、接地极入地电流、变电站接地电阻和输电线路等效直流电阻等影响因素的作用机理进行了剖析,在此基础上,构建影响因素不确定情况下偏磁直流分布的计算模型。其次,结合复杂网络的相关理论对多接地极周围的电力网络进行简化,根据复杂网络节点度的相关概念提出了三个描述偏磁直流分布关键度的指标,并给出相应的计算方法,通过计算各变电站节点的关键度指标确定影响偏磁直流分布的关键站点,最终得出偏磁直流关键站点的辨识方法与流程。最后,基于上述理论,利用新疆大南沟接地极、哈密接地极及其周围交流电网的结构与参数,计算了交流系统偏磁直流的分布情况,并对影响因素不确定情况下影响偏磁直流分布的关键站点进行了辨识,对辨识出的关键站点加以治理,结果表明了辨识方法的有效性。

姜子涛,董绍华,刘冠一,汪麟,董廷涛,张玉楠[3](2021)在《高压直流输电系统对埋地管道干扰及防护研究进展》文中提出为了让相关人员更好地了解高压直流干扰领域研究现状,通过对国内外相关领域研究成果的总结,介绍了高压直流输电系统接地极和线路对埋地管道干扰的产生方式,分析了高压直流干扰对埋地管道的危害类型、评价指标研究现状以及现有防护措施的类型和优缺点。在此基础上,总结了目前该领域的研究重点和难点,指出了未来高压干扰问题的发展方向,为相关研究人员和工程人员提供参考和借鉴。

冯夏辉[4](2020)在《直流接地极周围埋地金属管道腐蚀与防护措施研究》文中进行了进一步梳理近些年来,随着我国国民经济和社会发展对电能与化石能源需求的快速增长,高压直流输电工程和油气管道工程的建设也发展迅猛。由于电能和油气负荷中心主要集中在土地资源紧张的经济发达地区,所以直流接地极与埋地金属管道邻近的情况时有发生。直流接地极入地电流会对管道产生电化学腐蚀,同时,管道还要受到土壤腐蚀的影响。因此,在考虑管道电化学腐蚀和土壤腐蚀的情况下,须对管道采取合适的防护措施、制定详细的防护方案,旨在将管道电化学腐蚀速率降低到允许的限值范围内,这对保障直流接地极周围埋地金属管道的安全运行具有重要意义。根据法拉第电腐蚀定律,管道的电化学腐蚀量与泄漏电流密度成正比。因为CDEGS软件的MALZ模块能搭建任意土壤结构下的金属导体模型,并计算各段导体表面泄漏电流密度,所以,本文首先建立了直流接地极周围埋地金属管道的等效电路模型、模拟实验平台和CDEGS仿真模型,通过对比管道泄漏电流密度的理论值、实验值和仿真值,验证了CDEGS仿真模型对泄漏电流密度计算结果的准确性。其次,为减小电化学腐蚀对管道的影响,在所建立仿真模型的基础上,分别研究了分段绝缘防护、敷设缓解线防护、集中接地排流和强制阴极排流等4种常用的防护措施,对其降低管道泄漏电流密度的效果。再次,结合管道防腐层破损率、管道检测周期、防腐层破损点检测技术和接地极运行工况,提出了管道防腐层破损点处的电化学腐蚀速率计算方法,并研究了土壤电阻率对不同防护措施效果的影响。最后,根据管道行业的剩余壁厚评价标准,在叠加管道土壤腐蚀的影响下,提出了管道的电化学腐蚀速率限值,在此基础上进一步研究了不同类型土壤环境下管道防护措施的选取和防护方案的制定。同时,总结了在任意土壤环境下,直流接地极周围埋地金属管道防护措施的选取与防护方案的制定流程。本文研究成果为工程设计前期,直流接地极周围金属管道腐蚀速率的计算,以及管道防护措施的选择与防护方案的制定,可提供理论基础和设计思路。

葛非[5](2020)在《高压直流输电接地极入地电流对埋地管道的干扰规律研究》文中指出随着高压直流输电工程的迅速发展,接地极入地杂散电流对附近埋地管道的直流干扰现象越来越普遍。高压直流输电接地极单极大地回路运行工况下,入地杂散电流沿附近管道绝缘层漏点流入或流出,造成管体腐蚀和氢脆,减小管道使用寿命;直流干扰严重时还会引起管道附属设备对地放电,仪器仪表和阀门执行机构工作异常等风险。因此,研究高压直流输电接地极对附近埋地管道的干扰规律,对于保护管体和管道附属设备,提高设备运行可靠性,保证管道安全运行,具有重要的科学意义。本文研究了高压直流输电接地极单极运行方式下入地电流对管道的耦合干扰机制,计算了接地极附近恒定电流场和管道电位的分布,提出了一种腐蚀速率的简易计算方法;研究了直流杂散电流引起电磁阀误动作的机理,提出以管地电位差作为衡量电磁阀受直流干扰严重性的指标。利用现场接地极、管道以及土壤参数,基于CDEGS软件建立了HVDC接地极入地杂散电流对埋地金属管道耦合干扰仿真模型,通过物理合理性和网格独立性对模型进行可靠性验证。计算了高压直流输电接地极附近电流场分布,分析了地电位梯度的变化规律;研究了不同季节下管地电位差、管道单位面积泄漏电流密度、管道轴向电流的分布规律;以管地电位差为研究对象,研究水平分层下表层和深层土壤电阻率的变化对管道干扰的影响规律,得出在存在低阻层的情况下,管地电位差随着表层土壤电阻率的增加而下降的结论;研究了管道受到直流干扰与管道和接地极相对位置的变化规律;提出对管道增设绝缘接头的防护措施,结果显示可以明显降低干扰电压幅值,阻断管道轴向电流,能够可靠预防电磁阀误动作。搭建了具有自动采集管地电位差数据和远程通信功能的电位采集系统,通过自动采集管地电位差数据来对管道受直流干扰的程度进行在线监测。介绍了自动电位采集系统的硬件电路,研究了离散数字信号的去燥和分频处理,实现了高精度的信号采集。在实验室条件下对系统的进行了精度测试,测试表明该系统采集精度达到预期要求,并进行现场测试,对采集到的电位数据与仿真结果进行对比,验证所得出的干扰规律的正确性。该论文有图53幅,表7个,参考文献52篇。

张胜乐[6](2020)在《考虑土壤电热耦合的深井型直流接地极接地特性及其应用研究》文中进行了进一步梳理随着高压直流输电技术的日趋成熟,为了降低接地极的运行成本和提高接地极的利用效率,近年来出现了共用接地极技术,因此对接地极极址的选择提出了更高的要求;深井型接地技术具有占地面积小和对极址要求低等优点,在土地资源紧张地区具有很大的优势,但是深井型接地端部效应明显,温升问题严重,制约了其发展,所以有必要对影响深井型接地极的温升因素进行准确分析,为深井型直流接接地的设计提供一定的理论参考。本文建立了考虑土壤电热耦合的深井型直流接地极数值算法,首先研究了土壤热参数对接地极最大温升的影响,然后计算了单根接地极结构参数以及多根电极并联的不同布置型式对深井型接地极温升及接地特性影响,表明:导热系数对接地极最大温升的影响更明显;增加接地极长度、焦炭截面可以降低电极的电流密度,降温效果良好;当土壤电阻率较大时,随着投运时长的增加接地电阻和地表电位不再是定值,均出现升高现象;增加埋深降低了首端的地表散热,温升略有增加,埋深的选择更多受土壤水平分层结构的影响;随着注入点个数、分段数目、分段数目长度和接地极并联根数的增加,接地极在运行180d时最大温升有一定的降低,其中注入点个数的增加减少了端部电流的堆积,温升有明显改善;增加并联根数,接地极的最大运行时间延长;最后考虑到复杂土壤结构对散流的影响,计算了山体、海洋和湖泊对其温升的改变,结果表明:大山和海洋随着距离接地极位置的变化,温升变化明显,湖泊由于面积较小温升几乎不变;考虑到接地极对地下金属管道的影响,分析了在水平分层土壤结构下对金属管道最小防护距离的变化规律,结果表明:第一、二层土壤电阻率对最小防护距离的影响与上层土壤厚度有关,其土壤层厚度越大,电阻率的改变对其影响也就越明显;上层土壤厚度对金属防护距离的影响与土壤电阻率的比值有关,比值越大,在上层土壤厚度增加最小防护距离受到的影响越大;最后,通过Comsol Multiphysics软件平台搭建了温升仿真软件,根据实际接地极极址土壤结构,分析了不同方案对接地极温升的影响。

张慧,杜艳霞,秦润之,姜子涛[7](2020)在《高压直流接地极入地电流对临近输电线路杆塔接地体的干扰》文中研究表明建立了高压直流输电系统的接地系统,计算了高压直流接地极单极运行对流经邻近输电线路避雷线的干扰电流以及杆塔接地体射线(电极)吸收或释放的电流密度;评估了不同单极运行模式下,入地电流为3 000A时杆塔接地体射线末端的腐蚀深度。结果表明:接地极阳极放电,靠近接地极3km区域内的避雷线吸收杆塔接地体的净电流,阴极运行情况下则反之;接地极附近12.5km的范围内避雷线的电流变化较大。阳极运行时,杆塔上靠近直流接地极的射线吸收电流,远离的射线释放电流,阴极运行情况下则反之;射线末端的电流密度最大。阴极运行的概率越大,杆塔射线末端的腐蚀深度就越大,靠近接地极的10km范围内射线末端均是重点防护区域。

何帔雨[8](2020)在《高压直流输电接地极监测参数计算、检测及预警模型研究》文中研究说明高压直流输电系统由于具有传输距离远、传输容量大等特点已经逐渐成为我国电力输送的重要组成部分,高压直流输电系统中的接地极系统对于维持整个系统的安全和稳定的运行起到了极其重要的作用,若出现故障,将会严重影响整个直流输电系统的正常运行,同时还将可能造成人身安全隐患。因此对高压直流输电接地极监测参数准确计算、安全监测及预警成为目前亟需解决的问题。目前,在对跨步电压、地表电位等重要参数计算上,所采用的土壤模型未考虑气候因子的影响;在安全监测、预警方面,由于受到环境气候影响、人员和设备的限制,对接地极运行工况状态很难做出实时、准确的判定,特别是针对跨步电压异常预警上的研究也相对较少。针对上述问题,本文主要取得以下研究成果:1)针对直流接地极的温升过程中,温度的升高会使接地极周围的土壤的物理参数发生变化从而影响温升,土壤的质地,接地极参数及其类型也会对温度的上升造成影响,因此本文通过对温度场和电流场进行耦合,采用有限元法进行仿真计算,分析了各类参数对温升的影响规律,为接地极的选址、设计提供科学、完善的指导方案。2)针对地表土壤湿度受气候影响而导致电阻率的变化,本文提出了在短时气候影响下,基于图像识别技术来表征地表湿度和电阻率的关系模型,结合下层不易变化的土壤电阻率数据建立更符合实际工况的土壤模型,并采用有限元方法对地表电位(ESP)进行计算。实验结果表明:根据图像识别技术能实时反应湿度变化对地表电阻率的影响规律;地表湿度的变化对地表电位和跨步电压均会产生影响,接地极所在层电阻率较高时,地电位和跨步电压受地表湿度变化影响较大,特别是跨步电压的较大波动为接地极的运行造成安全隐患,此类工况下地表湿度的变化所带来的影响应予以重视;在接地极所在层电阻率较小时,地表湿度的变化对接地极的电气参数影响相对较小,最后给出了跨步电压随表层土壤灰度值的变化规律,此模型为高压直流输电接地极运行工况的安全监测提供了一种新方法。3)综合考虑地表层和地下层土壤湿度差异,定性、实时判定接地极导电异常造成的地表层跨步电压增大隐患并进行预警,是高压直流输电线接地极监测系统亟需解决的技术问题。本文提出了一种多传感器融合的高压直流输电线接地极导电预警模型。首先融合了地下层的多个湿度传感器数据以及地表层的图像数据,然后通过模糊推理方法实现了对接地极导电异常的定性预警。最后通过某±500kV换流站接地极监测数据的仿真分析,结果表明提出的预警方法具有综合性好、模型简易、实时性强等优点。

于泽邦[9](2019)在《UHVDC和地磁暴对埋地管道电磁干扰的实验研究》文中研究表明特高压直流输电(UHVDC)接地极入地电流和地磁暴对埋地管道的干扰效应是电网和油气管网发展需要研究的问题,该问题涉及电工学、工程学、空间物理和地球物理等学科,单靠理论分析存在一定的局限性,需要科学实验证明。本文通过管道杂散电流(包括地磁感应电流GIC)和管地电位(PSP)的监测实验和建模计算,分析了 UHVDC和地磁暴干扰埋地管道的特征和规律,并在此基础上提出了有效的管道杂散电流防治方案。主要内容及成果如下:(1)根据埋地管网的结构和特点,设计杂散电流和PSP监测实验方案,首次获得了接地极地电流和地磁暴侵害中低纬管道的杂散电流(地磁感应电流GIC)和PSP监测数据。结果表明,在6250A接地极入地电流时,距接地极150km管道的杂散电流为3.3A,PSP偏移量会超过100mV,距接地极60km管道的杂散电流为7A,PSP偏移量为900mV;中小地磁暴的GIC为3.98A,PSP偏移量相对较小,大地磁暴的GIC为7.5A,PSP偏移量为430mV。这些实验数据,为认识接地极地电流和地磁暴干扰管道的特征和规律提供了依据。(2)结合三维大地电阻率模型和经典传输线理论对管道杂散电流和PSP算法进行改进,利用监测数据说明了算法的准确性;获得了管道离UHVDC接地极距离对埋地管道影响的特征和规律,确定了 UHVDC干扰管道下杂散电流和PSP的影响因素,包括阴极保护电流大小、绝缘接头间距以及管道的走向和结构参数的关系,认识了距离接地极50-60公里的管道需要采取防腐措施。(3)采用三维大地电阻率模型和分布源式传输线理论相结合的方法,对管道的GIC和PSP的理论计算方法进行了改进,通过仿真计算结果和监测实验测量结果的对比,验证了地磁暴侵害埋地管道干扰效应模型、算法的正确性,获得了中小和大地磁暴侵害埋地管道的GIC和PSP效应的特征和规律,确定了不同强度地磁暴侵害埋地管道可能造成管道腐蚀的影响因素,认识了地磁暴电磁干扰对中低纬埋地管道的腐蚀影响较大。本文的监测实验和理论计算取得的研究成果,改变了以往地磁暴对高纬地区管道影响大和大地磁暴存在影响的错误认识,探明的埋地管道的杂散电流(GIC)和PSP效应的特征和规律,对管道的腐蚀防治具有重要的意义。

刘元庆,曹方圆,谭波,李雄,鞠勇,张康伟[10](2019)在《考虑非线性极化的接地极对管道泄漏电流计算及验证》文中指出直流接地极对邻近埋地油气管道的腐蚀影响和危险影响问题日益突出,迫切需要更为准确的计算方法。文中在前续研究的基础上,将管道和接地装置使用矩量法建立等效电路模型,将管道表面破损处的极化效应考虑为非线性受控电压源,由此给出了考虑金属表面非线性极化的直流接地极对埋地金属管道影响计算方法。并通过搭建高压直流接地极和油气管道的缩比试验模型进行实验研究,得出了管道表面的断电电位和泄漏电流密度。基于实验结果对计算方法进行了有效性验证,结果表明该计算方法与测试结果在工程应用范围内吻合较好,可为工程应用提供估算参考。

二、直流接地极电流对输电线路接地构件的腐蚀影响研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、直流接地极电流对输电线路接地构件的腐蚀影响研究(论文提纲范文)

(1)雁门关直流接地极对附近埋地金属构件的电腐蚀影响分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的目的和意义
        1.1.1 研究意义与背景
        1.1.2 雁门关换流站附近埋地金属设施分布
    1.2 腐蚀机理研究现状
    1.3 腐蚀评价标准研究现状
    1.4 主要研究内容
第2章 直流接地极对埋地金属设施电磁干扰计算方法
    2.1 土壤分层结构反演
    2.2 接地极附近大地表面电位分布计算方法
        2.2.1 均匀土壤下大地表面电位分布
        2.2.2 多层土壤下的大地表面电位分布
    2.3 接地极对管道的干扰计算方法
    2.4 本章小结
第3章 雁门关换流站附近埋地金属设施电压分布
    3.1 雁门关附近土壤结构反演
    3.2 基于CDEGS软件的雁门关直流接地极仿真模型
        3.2.1 CDEGS软件简介
        3.2.2 雁门关直流接地极仿真模型的建立
    3.3 雁门关附近变电站、风电场接地网电压分布
    3.4 西气东输管道的管地电位分布
    3.5 雁门关换流站附近金属设施电压分布的影响因素
        3.5.1 注入电流的影响
        3.5.2 距离的影响
        3.5.3 土壤电阻率的影响
        3.5.4 局部土壤不均匀
    3.6 本章小结
第4章 接地极对附近埋地金属设施电腐蚀深度的影响
    4.1 变电站电腐蚀深度
    4.2 风电场电腐蚀深度
    4.3 管道的电腐蚀深度
    4.4 直流接地极电磁干扰限值合理性分析
    4.5 本章小结
第5章 直流接地极附近埋地金属管道防腐措施研究
    5.1 绝缘层性能
    5.2 分段绝缘法
    5.3 强制电流法
    5.4 牺牲阳极法
    5.5 本章小节
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果
致谢

(2)区域电网偏磁直流分布关键站点辨识方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 偏磁直流计算方法的研究现状
        1.2.2 复杂网络关键站点辨识的研究现状
        1.2.3 偏磁直流站点关键性辨识方法研究现状与进展
    1.3 本文主要研究内容及章节安排
2 偏磁直流分布的复杂网络模型
    2.1 交流系统复杂网络模型
        2.1.1 复杂网络的基本概念和表示
        2.1.2 交流系统偏磁直流复杂网络模型
        2.1.3 偏磁直流复杂网络中各元件的等效模型
    2.2 偏磁直流分布模型
    2.3 偏磁直流分布影响因素
        2.3.1 土壤电阻率及距离的影响
        2.3.2 接地极入地电流的影响
        2.3.3 电网参数的影响
        2.3.4 隔直装置的影响
    2.4 多维不确定影响因素下偏磁直流的分布模型
    2.5 本章小结
3 基于复杂网络理论的偏磁直流分布关键站点辨识
    3.1 复杂网络理论
        3.1.1 复杂网络矩阵
        3.1.2 复杂网络节点度
        3.1.3 复杂网络重要节点挖掘方法
    3.2 偏磁直流分布关键度指标
        3.2.1 节点偏磁直流度指标
        3.2.2 站点偏磁直流影响度指标
        3.2.3 站点偏磁直流影响熵指标
    3.3 偏磁直流关键站点辨识方法与流程
    3.4 本章小结
4 多接地极影响下偏磁直流站点关键性辨识
    4.1 算例分析
    4.2 基准参数下偏磁直流分布的计算分析
    4.3 各因素对偏磁直流分布的影响作用分析
        4.3.1 接地极入地电流I_G的影响
        4.3.2 变电站接地电阻R的影响
        4.3.3 输电线路的直流电阻R_l的影响
    4.4 偏磁直流分布关键站点辨识
        4.4.1 基准参数下偏磁直流分布关键站点辨识
        4.4.2 接地极入地电流不同情况下偏磁直流分布关键站点辨识
        4.4.3 变电站接地电阻不同情况下偏磁直流分布关键站点辨识
        4.4.4 输电线路单位电阻不同情况下偏磁直流分布关键站点辨识
        4.4.5 不同情况下偏磁直流分布关键站点对比分析
    4.5 多接地极作用下偏磁直流治理建议
    4.6 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读硕士学位期间公开发表的论文

(3)高压直流输电系统对埋地管道干扰及防护研究进展(论文提纲范文)

1 高压直流输电系统对管道干扰的产生
    1.1 接地极对埋地管道的干扰
    1.2 线路对埋地管道的干扰
2 高压直流输电系统对管道的影响研究
    2.1 对管道的危害
    2.2 高压直流干扰的评价
3 高压直流干扰的防护措施
    3.1 远距离避让
    3.2 直流输电方防护措施
    3.3 管道方防护措施
4 结语

(4)直流接地极周围埋地金属管道腐蚀与防护措施研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
主要符号说明
第一章 绪论
    1.1 本文研究背景与意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 地电位分布理论与计算
        1.2.2 金属管道直流干扰评价标准与腐蚀计算
        1.2.3 直流接地极周围金属管道防护措施研究
    1.3 本文主要研究内容与创新点
        1.3.1 本文主要研究内容
        1.3.2 本文创新点
第二章 直流接地极周围埋地金属管道腐蚀研究
    2.1 管道电化学腐蚀的机理与计算
        2.1.1 直流接地极概况
        2.1.2 管道电化学腐蚀的机理
        2.1.3 管道电化学腐蚀的计算
    2.2 管道电化学腐蚀程度的检测与测量技术
        2.2.1 土壤电位梯度检测
        2.2.2 管地电位检测
        2.2.3 泄漏电流密度测量
        2.2.4 管中电流测量
    2.3 管道土壤腐蚀的影响因素与测量
        2.3.1 管道土壤腐蚀的影响因素
        2.3.2 土壤理化性质的测量与评价
        2.3.3 管道土壤腐蚀的测量
    2.4 本章小结
第三章 直流接地极周围埋地金属管道研究模型的建立
    3.1 理论模型
        3.1.1 管道等效电路模型
        3.1.2 管道参数计算
        3.1.3 管道段中点防腐层表面电位升的计算
        3.1.4 管道泄漏电流密度的计算
    3.2 实验平台的建立
    3.3 仿真模型的搭建
    3.4 本章小结
第四章 常用的管道防护措施效果研究
    4.1 参数设置
    4.2 分段绝缘防护效果研究
        4.2.1 绝缘接头安装位置对防护效果的影响
        4.2.2 绝缘接头安装数量对防护效果的影响
    4.3 敷设缓解线防护效果研究
        4.3.1 缓解线与管道距离的影响
        4.3.2 缓解线与管道连接方式的影响
        4.3.3 缓解线半径的影响
    4.4 集中接地排流防护效果研究
        4.4.1 排流导体接地电阻的影响
        4.4.2 排流导体间隔距离的影响
    4.5 强制阴极排流防护效果研究
        4.5.1 排流装置电流值大小的影响
        4.5.2 阳极地床参数的影响
        4.5.3 排流点数量的影响
    4.6 本章小结
第五章 不同类型土壤环境下管道防护措施的选取与防护方案的制定
    5.1 管道防腐层破损点电化学腐蚀速率的计算
        5.1.1 管道防腐层等效面电阻率的计算
        5.1.2 计算结果精度的验证
    5.2 土壤电阻率对防护措施效果的影响
    5.3 管道防护措施的选取与防护方案的制定
        5.3.1 管道电化学腐蚀速率限值
        5.3.2 防护措施的选取与防护方案的制定
    5.4 总结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
个人简历在读期间发表的学术论文
致谢

(5)高压直流输电接地极入地电流对埋地管道的干扰规律研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 课题的研究背景
    1.2 课题的研究意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 论文的主要研究内容
2 高压直流输电接地极对埋地管道的干扰机制研究
    2.1 高压直流输电系统概况
    2.2 高压直流输电接地极对管体的干扰影响研究
    2.3 高压直流输电接地极对管道电磁阀的干扰影响研究
    2.4 本章小结
3 高压直流输电接地极对管道的干扰规律研究
    3.1 模型建立
    3.2 模型可靠性验证
    3.3 仿真结果
    3.4 本章小结
4 高压直流输电接地极对管道干扰电位采集系统研制
    4.1 电位采集系统工作原理
    4.2 信号去燥和分频处理
    4.3 室内实验测试
    4.4 本章小结
5 现场测试研究
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(6)考虑土壤电热耦合的深井型直流接地极接地特性及其应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 直流接地极数值计算方法研究现状
        1.2.2 直流接地极温升试验研究现状
        1.2.3 土壤参数温度特性研究现状
        1.2.4 直流接地极对金属管道腐蚀影响研究现状
    1.3 本文主要研究工作
2 考虑土壤电热耦合的深井型直流接地极有限元建模
    2.1 土壤参数的温度特性
        2.1.1 土壤结构及电导理论
        2.1.2 土壤电、热参数温度特性
    2.2 深井型接地极电热耦合有限元模型
        2.2.1 深井型直流接地极有限元数学描述
        2.2.2 深井型接地极温度场有限元模型
        2.2.3 薄壳理论在接地极有限元模型的应用
        2.2.4 时域有限差分法在瞬态温度场的应用
        2.2.5 电流场和温度场的耦合
        2.2.6 无穷散流空间的坐标变换
    2.3 仿真模型的建立
    2.4 数值模型的验证
        2.4.1 电场模型的验证
        2.4.2 温度场模型的验证
    2.5 本章小结
3 不同因素对深井型直流接地极暂态温升影响分析
    3.1 土壤热参数对深井型直流接地极暂态影响分析
    3.2 电极结构参数对深井型接地极暂态温升影响分析
        3.2.1 接地极长度
        3.2.2 接地极埋深
        3.2.3 焦炭截面
        3.2.4 土壤电阻率
    3.3 接地极布置型式对暂态温升影响分析
        3.3.1 注入点位置对温升的影响
        3.3.2 分段数目对温升的影响
        3.3.3 分段数目长度
        3.3.4 接地极并联根数
    3.4 土壤结构对深井型接地极暂态温升影响分析
        3.4.1 考虑山体、湖泊及海洋的土壤结构模型
        3.4.2 山体、湖泊和海洋对深井型接地极暂态温升影响分析
    3.5 本章小结
4 直流接地极下金属管道最小防护距离研究
    4.1 最小防护距离的确定
    4.2 分层土壤结构中接地极的散流机理分析
        4.2.1 土壤水平分层电阻率变化对接地极散流机理分析
        4.2.2 上层土壤厚度变化对接地极散流机理分析
    4.3 土壤分层结构对埋地金属管道防护距离的影响分析
        4.3.1 土壤电阻率对最小防护距离的影响分析
        4.3.2 土壤层厚度对最小防护距离的影响分析
    4.4 本章小结
5 温升仿真软件设计及案例分析
    5.1 温升仿真软件总体介绍
    5.2 软件基本功能模块介绍
        5.2.1 电极结构的选择
        5.2.2 计算参数的设置
        5.2.3 计算分析
        5.2.4 计算结果查看
    5.3 案例仿真
        5.3.1 某±800kV直流输电工程深井型接地极案例分析
        5.3.2 某换流站深井型接地极案例分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 本文结论
    6.2 未来展望
参考文献
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
致谢

(7)高压直流接地极入地电流对临近输电线路杆塔接地体的干扰(论文提纲范文)

1 模型建立
2 结果与讨论
    2.1 高压直流干扰下避雷线上的电流分布
    2.2 入地电流对四根射线电流密度的影响
        2.2.1 阳极运行模式
        2.2.2 阴极运行模式
    2.3 高压直流接地极放电对杆塔接地体射线腐蚀的影响
3 结论

(8)高压直流输电接地极监测参数计算、检测及预警模型研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 直流接地极参数计算、安全监测及预警模型
        1.2.2 目前存在的问题
    1.3 本文研究内容及章节安排
        1.3.1 本文研究内容
        1.3.2 本文章节安排
    1.4 本章小结
第二章 基于有限元法的高压直流输电接地极温升计算模型
    2.1 引言
    2.2 土壤物理参数与温度关系
        2.2.1 土壤电阻率与温度的关系
        2.2.2 土壤热参数与温度的关系
    2.3 直流接地极土壤温升计算模型
        2.3.1 直流接地极电流场及边界条件
        2.3.2 直流接地极温度场及边界条件
        2.3.3 电流场和温度场的耦合
    2.4 算例分析
        2.4.1 土壤温升模型的建立
        2.4.2 模型初步验证
        2.4.3 温升影响因素分析
    2.5 本章小结
第三章 基于地表湿度图像识别的高压直流输电接地极地电位计算模型
    3.1 引言
    3.2 基本原理
        3.2.1 土壤颜色与湿度的关系
        3.2.2 土壤电阻率与湿度的关系
    3.3 土壤图像灰度值识别土壤电阻率模型
        3.3.1 图像预处理及颜色空间转换
        3.3.2 图像干扰区域过滤
        3.3.3 土壤表层图像平均灰度值计算
        3.3.4 土壤灰度值与电阻率的关系
    3.4 地电位计算模型
    3.5 实例分析
        3.5.1 地表电位计算
        3.5.2 跨步电压计算
        3.5.3 土壤图像灰度值与跨步电压关系计算
    3.6 本章小结
第四章 基于多传感数据融合及模糊理论的直流接地极导电预警模型
    4.1 引言
    4.2 基本原理
        4.2.1 Canny边缘检测理论
        4.2.2 模糊推理理论
    4.3 基于多传感数据融合的导电预警模型
        4.3.1 多传感器数据采集系统
        4.3.2 接地极地表水域面积计算
        4.3.3 多传感数据融合模型
        4.3.4 接地极导电预警判决模型
    4.4 实例分析
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间完成的科研成果
致谢

(9)UHVDC和地磁暴对埋地管道电磁干扰的实验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
        1.1.1 UHVDC对埋地管道的电磁干扰问题
        1.1.2 地磁暴对埋地管道的电磁干扰问题
        1.1.3 埋地管道电磁干扰实验研究目的与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 UHVDC干扰埋地管道实验的研究现状
        1.2.2 地磁暴干扰埋地管道实验的研究现状
        1.2.3 管道杂散电流和PSP理论计算概述
    1.3 本论文的主要工作
第2章 UHVDC和地磁暴干扰埋地管道机理
    2.1 埋地油气管网的基本结构
        2.1.1 管道的构造与特点
        2.1.2 埋地油气管网的组成
    2.2 UHVDC产生管道电磁干扰效应的机理
    2.3 地磁暴干扰管道的机理
    2.4 两种电磁干扰的特征对比
    2.5 本章小结
第3章 两种电磁干扰实验方案及监测数据
    3.1 杂散电流和PSP监测实验方案
        3.1.1 管道监测点的选择
        3.1.2 昌邑站的管道监测方案
        3.1.3 西里固站的管道监测方案
        3.1.4 实验装置
    3.2 UHVDC接地极干扰数据
        3.2.1 扎青工程小负荷调试监测数据
        3.2.2 扎青工程满负荷调试监测数据
        3.2.3 上山工程满负荷调试监测数据
    3.3 地磁暴对管道干扰数据
        3.3.1 2017年9月9日磁暴事件
        3.3.2 2017年9月29日磁暴事件
    3.4 本章小结
第4章 UHVDC干扰埋地管道的特征及规律
    4.1 UHVDC干扰埋地管道的特征分析
    4.2 UHVDC干扰杂散电流和PSP的计算方法
        4.2.1 UHVDC干扰下管道沿线地电位计算
        4.2.2 UHVDC干扰下的管道等值电路模型
        4.2.3 UHVDC干扰下杂散电流和PSP的算法
        4.2.4 朱双村接地极干扰东黄管道的计算结果与验证
    4.3 UHVDC干扰埋地管道的规律分析
        4.3.1 绝缘接头和阴极保护对管道影响的规律
        4.3.2 管道走向对杂散电流和PSP分布的影响
        4.3.3 管道的结构参数对杂散电流和PSP的影响
    4.4 UHVDC对埋地管道的腐蚀影响
        4.4.1 UHVDC导致的管道吸氧腐蚀的影响
        4.4.2 UHVDC导致的管道吸氢腐蚀的影响
    4.5 本章小结
第5章 地磁暴干扰埋地管道的特征及规律
    5.1 地磁暴干扰埋地管道的特征分析
    5.2 地磁暴干扰下管道GIC和PSP的计算方法
        5.2.1 地磁暴干扰下管道的等值电路模型
        5.2.2 地磁暴干扰下的GIC和PSP的算法
        5.2.3 地磁暴干扰下东黄管道的计算与验证
    5.3 地磁暴干扰埋地管道的规律分析
        5.3.1 绝缘接头和阴极保护对管道影响的规律
        5.3.2 管道走向对GIC和PSP分布的影响
        5.3.3 管道的结构参数对GIC和PSP的影响
    5.4 地磁暴效应对埋地管道的腐蚀影响
        5.4.1 GIC导致的管道吸氧腐蚀的影响
        5.4.2 GIC导致的管道吸氢腐蚀的影响
    5.5 本章小结
第6章 埋地管道两种电磁干扰的防治方法
    6.1 埋地管道杂散电流干扰的防治方法
        6.1.1 绝缘涂层升级
        6.1.2 排流防治
        6.1.3 增加绝缘接头
        6.1.4 阴极保护
        6.1.5 其他防治方法
    6.2 UHVDC干扰下的管道防治方法
    6.3 地磁暴干扰下的管道防治方法
    6.4 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 有待继续研究的问题
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
攻读博士学位期间参加的科研工作
致谢
作者简介

(10)考虑非线性极化的接地极对管道泄漏电流计算及验证(论文提纲范文)

0 引言
1 考虑非线性极化的接地极对管道泄漏电流计算方法
    1.1 接地极和埋地裸管道的电路模型
    1.2 考虑管道表面非线性极化效应的电路模型
    1.3 非线性极化电路模型的求解
2 水槽模拟试验
    2.1 试验内容
    2.2 试验过程
    2.3 试验结果
3 计算结果与试验结果对比
4 结语

四、直流接地极电流对输电线路接地构件的腐蚀影响研究(论文参考文献)

  • [1]雁门关直流接地极对附近埋地金属构件的电腐蚀影响分析[D]. 孙志鹏. 东北电力大学, 2021(09)
  • [2]区域电网偏磁直流分布关键站点辨识方法研究[D]. 陈文梅. 西安科技大学, 2021(02)
  • [3]高压直流输电系统对埋地管道干扰及防护研究进展[J]. 姜子涛,董绍华,刘冠一,汪麟,董廷涛,张玉楠. 装备环境工程, 2021(04)
  • [4]直流接地极周围埋地金属管道腐蚀与防护措施研究[D]. 冯夏辉. 华东交通大学, 2020(06)
  • [5]高压直流输电接地极入地电流对埋地管道的干扰规律研究[D]. 葛非. 辽宁工程技术大学, 2020(02)
  • [6]考虑土壤电热耦合的深井型直流接地极接地特性及其应用研究[D]. 张胜乐. 郑州大学, 2020(02)
  • [7]高压直流接地极入地电流对临近输电线路杆塔接地体的干扰[J]. 张慧,杜艳霞,秦润之,姜子涛. 腐蚀与防护, 2020(05)
  • [8]高压直流输电接地极监测参数计算、检测及预警模型研究[D]. 何帔雨. 云南大学, 2020(08)
  • [9]UHVDC和地磁暴对埋地管道电磁干扰的实验研究[D]. 于泽邦. 华北电力大学(北京), 2019
  • [10]考虑非线性极化的接地极对管道泄漏电流计算及验证[J]. 刘元庆,曹方圆,谭波,李雄,鞠勇,张康伟. 电力工程技术, 2019(03)

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直流接地电极电流对输电线路接地元件腐蚀影响的研究
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