竇宏強

中國石油天然氣管道工程有限公司

油氣長輸管道、高壓輸電線路、電氣化鐵路、地鐵系統等均屬于大型的線性工程，因此在空間上常常出現相互交叉或近距離并行的情況。鋼質管道由于其金屬特性也導致了在與高壓輸電線路、電氣化鐵路和地鐵系統鄰近時，不可避免的受到電磁感應的影響。

對于高壓交流輸電線路或電氣化鐵路這種交流干擾源而言，對鄰近鋼質油氣管道的影響主要表現為電容耦合、電感耦合和電阻耦合。經過多年的理論研究和工程實踐，以GB/T 50698―2011《埋地鋼質管道交流干擾防護技術標準》的發布實施和以西氣東輸二線固態去耦合器大量成功、有效的應用為標志，表明油氣長輸管道的交流干擾防護問題已經得到了基本解決。

高壓直流輸電線路換流站的接地極或地鐵系統產生的直流干擾，其防護技術的發展稍慢一些， 2014年發布了GB 50991―2014《埋地鋼質管道直流干擾防護技術標準》。新國標推薦的直流干擾排流保護方案不再以鐵軌作為主要排流渠道，改為“干擾源負回歸網絡或排流接地體”兩種形式。這些新理念和新想法從根本上解決了原行標可操作性差的缺點，使新國標真正具有了直流干擾防護的指導作用。

雖然目前交直流干擾防護技術已經取得了長足的進步，但仍然存在一些亟待解決的問題。

（1）固態去耦合器問題。 GB/T 50698―2011提出“固態去耦合器接地”這種新接地排流方式，得到了相關使用單位的青睞，但對這一重要設備目前僅有國家管網集團發布的國家管網集團設計與工程建設準則DEC-OTP-S-AC-002《油氣儲運工程固態去耦合器技術規格書》（原中石油CDP文件）對其性能指標進行了規定，尚未形成國家標準，從而導致市場上生產的一些固態去耦合器性能五花八門，發生了與使用環境不匹配、甚至燒毀的現象。對此，應由權威單位、檢測機構或質量監督部門等對現有固態去耦合器性能和質量進行甄別，同時應盡快將DEC文件升級為行標或國標，擴大適用范圍。

（2）人身安全電壓閾值問題。GB/T 50698―2011中雖然對故障電流和雷擊電流的阻性耦合干擾推薦了接地防護方案，但卻沒有明確接地防護方案所應滿足的防護效果或驗收指標。考慮到故障電流和雷擊電流的主要危害是對人身安全的威脅和對設備設施的損害方面，目前國內和國際上已經發布了很多與人身安全相關的標準規范，給出了不同的人身安全電壓閾值，但這些閾值都是基于各自行業的應用場景、應用范圍和受眾人員的特點而確定，油氣管道行業應根據自己的運行管理要求和受眾人群給出本行業的人身安全電壓閾值。

（3）高壓直流輸電線換流站接地極干擾問題。國家應急管理部發布的AQ/T 3055―2019《陸上油氣管道建設項目安全設施設計導則》中，將高壓直流輸電線路換流站接地極對管道的干擾作為審查的重點。對于這種電流泄漏量巨大（數千安培）、影響范圍極廣（數十千米，甚至數百千米）、持續時間較短（數小時）的直流干擾而言，GB 50991―2014推薦的常規直流干擾防護方法已無法取得理想的防護效果。對此，建議一方面應繼續開展防護技術的研究和實踐，另一方面也應考慮這種極端工況下評判準則的更新。

（4）其他方面還存在電壓等級超500 kV后的超規范問題、高壓直流輸電線路塔基的雷電流沖擊問題、埋地敷設的高壓交流輸電線路的電磁干擾問題、光伏發電場內泄漏電流的直流干擾問題，以及高壓直流輸電線路接地極和地鐵系統直流干擾防護方案的可行性、適用性問題。這些問題不論是以前早已存在的，還是技術發展后引起的，在干擾形成機理、干擾防護理論和干擾防護方法已經基本解決的基礎上，后續更應關注這些成果如何上升為標準規范和有效協調機制，為修訂法律法規提供依據，從而找出理想的實踐解決方案。

（根據作者在2023年5月31日油氣管道和輸電線路安全保護研討班上的發言整理）

作者簡介：竇宏強，中國石油天然氣管道工程有限公司專家，高級工程師，主要從事油氣管道、輸氫管道、儲罐等的防腐設計和完整性評價工作。聯系方式：13932682442。