本发明专利技术涉及一种防御地磁暴灾害的长输埋地油气管网电解耦分段方法，包括：步骤一，针对已经确定的线路，依据现行标准进行输气站和输油站的选址；步骤二，利用管网地磁暴灾害突变点扫描搜索法找出该线路的地磁暴灾害突变点，进行选址优化；步骤三，管道电解耦分段；步骤四，输出分段结果。本发明专利技术的防御地磁暴灾害的长输埋地油气管网电解耦分段方法，能够减少地磁暴灾害在长距离电连续性的埋地油气管网中产生地磁感应电流GIC和管地电位PSP“负面”累积效应，有助于进一步实施一段短距离埋地油气管道的阴极保护，提高埋地油气管道防御地磁暴灾害的能力，延长管道及相关设备寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及埋地油气管网保护
，具体涉及。
技术介绍
长距尚输油气管道每隔一段距尚建有输气站和输油站，在输气站和输油站进出口设有绝缘法兰对管道进行电隔离，为了供电和维护方便，管道阴极保护装置设在输气站和输油站，并用金属导线把输气站和输油站进出口绝缘法兰外侧的两段管道连在一起，整条管线的输气站和输油站都这样做之后，除了输气站和输油站外都变成用导线连接在一起的整体，管线整体是电连续性的，这样，在每个输气站和输油站设的阴极保护装置可以保护输气站和输油站外两侧的两段管道，实现保护范围最大化。上述这种整条管道是电连续的管道保护配置方法的优点在于:所设计的恒电位仪简单、使用数量少且易于配置。但是，这样就忽略了可以覆盖整条管线的全局性的电磁场干扰对管道的影响，例如空间天气引发的地磁暴干扰和与管线同走廊架设的高压交流直流输电线干扰等，导致地磁感应电流GIC(Geomagnetically Induced Current)和管地电位PSP(Pipe to Soil Potential)呈现“负面”累积效应。现有技术存在以下几个问题:(I)电连续管道过长的“负面”累积效应当空间天气有磁暴发生时或有外来交直流杂散电流时，由于整条管道的累积效应，干扰管地电位会随着管道长度的增加而累积增加。整条管道的杂散电流干扰信号相互叠加“耦合”，使一段电连续管道的某一时刻干扰管地电位在两端极性相反、幅值最大且接近相等。而管道中间管地电位较低。(2)当高压直流输电单极大地运行时附近的管道中流过大电流导致恒电位仪失灵甚至烧毁、绝缘接头过电压击穿、等电位连接器烧毁等管道事故常见报道，而地磁暴引起的GIC与直流输电电流类似，因此GIC过大也可能导致恒电位仪等设备损坏。(3)现有技术恒电位仪控制具有严重的局限性现有技术恒电位仪对任何杂散电流干扰都不具有抑制能力。也就是说，现有技术恒电位仪设计的出发点是抑制内部杂散电流干扰，不是抑制外部杂散电流干扰。因此，现有技术恒电位仪输出单极性输出具有严重的局限性和弊病。实践证明，恒电位仪的单极性输出的弊病，加之现有技术恒电位仪的配置方法导致电连续管道过长，常常使恒电位仪不但对管道起不到到有效的保护作用，反而还会起到恶化作用。综上所述，当前油气管道只对输气站和输油站采取绝缘电隔离，站外油气管道整体是通过恒电位仪阴极接线连接在一起的导体，现有埋地油气长输管道的恒电位仪配置方法中，管道是“电连续”性的。然而，当管道过长时，地磁暴全局性干扰导致管地电位会随着管道长度的增加而累积增加，整条管道的杂散电流干扰信号相互叠加“耦合”，从而使原有恒电位仪失去了对外来杂散电流干扰的抵抗作用。而且，现有恒电位仪是单极性输出的，其不能变换输出极性以自适应消除外来直流和交流杂散电流干扰以及空间天气引起的地磁杂散电流干扰。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了，该方法能够减少地磁暴灾害在长距离电连续性的埋地油气管网中产生地磁感应电流GIC和管地电位PSP “负面”累积效应，有助于进一步实施一段短距离埋地油气管道的阴极保护，提高埋地油气管道防御地磁暴灾害的能力，延长管道及相关设备寿命。 为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。，该方法包括以下步骤:步骤一，针对已经确定的线路，依据现行标准进行输气站和输油站的选址；步骤二，利用管网地磁暴灾害突变点扫描搜索法找出该线路的地磁暴灾害突变点，进行选址优化；步骤三，管道电解耦分段；步骤四，输出分段结果。优选的是，在所述步骤一中，依据现行标准包括依据国家现行标准《GB50251-2003输气管道工程设计规范》和《GB50253-2003输油管道工程设计规范》。在上述任一技术方案中优选的是，在所述步骤一中，针对已经确定的线路，依据现行标准包括依据国家现行标准《GB50251-2003输气管道工程设计规范》和《GB50253-2003输油管道工程设计规范》进行输气站的设置，设置的要求包括:(I)输气站的设置应符合线路走向和输气工艺设汁的要求，各类输气站宜联合建设；(2)输气站位置选择应符合下列要求:地势平缓、开阔；供电、给水排水、生活及交通方便；应避开山洪、滑坡的不良工程地质地段及不宜设站的地方；与附近工厂、企业、仓库、铁路车站及公用设施的安全距离应符合现行国家标准《GB50183-2015石油天然气工程设计防火规范》的规定；(3)输气站内平面布置、防火安全、场内道路交通及与外界公路的连接应符合国家现行标准《GB 50183-2015石油天然气工程设计防火规范》、((GB 50016-2014建筑设计防火规范》、《SY/T 0048-2009石油天然气工程总图设计规范》的规定。在上述任一技术方案中优选的是，在所述步骤一中，针对已经确定的线路，依据现行标准包括依据国家现行标准《GB50251-2003输气管道工程设计规范》和《GB50253-2003输油管道工程设计规范》进行输油站的设置，设置的要求包括:(I)站场选址应符合规定；(2)站场布局应符合规定；(3)液态液化石油气管道站场的站址选定应符合规定；(4)站场址选定要避开的场所应符合规定；(5)输油站场不允许选址的区域应符合国家现行标准《石油天然气工程总图设计规范》(SY/T 0048)的规定;(6)各类站场及基地的总平面布置应符合规定。在上述任一技术方案中优选的是，所述的站场选址应符合的规定具体包括:①必须根据有效的设计委托书或合同，按照国家对工程建设的规定，并结合当地城乡建设规划进行选址；②应满足管道工程线路走向和路由的需要，满足工艺设计的要求；应符合国家现行的安全防火、环境保护、工业卫生的法律法规的规定；应满足居民点、工矿企业、铁路、公路的相关要求；③应贯彻节约用地的基本国策；合理利用土地.不占或少占良田、耕地，努力扩大土地利用率；贯彻保护环境和水土保持的法律法规；④站场址应选定在地势平缓、开阔且避开人工填土、地震断裂带，具有良好的地形、地貌、工程和水文地质条件并且交通连接便捷，供电、供水、排水及职工生活社会依托均较方便的地方；⑤选定站场址时，应保证站场有足够的生产、安全及施工操作的场地面积，并适当留有发展余地；⑥应会同建设方和地方政府的职能部门的代表，共同现场踏勘，多方案比较，合理确定具体位置和范围，形成文件，纳入设计依据。在上述任一技术方案中优选的是，所述站场布局应符合的规定具体包括:①输油管道工程首站站址的选定，宜与油田的集中处理站、矿场的原油库、港口、铁路转运油库、炼厂的成品油库联合进行，其位置应满足油品外运的要求；②输油管道工程末站站场址的选定，宜与石化企业的原油库、铁路转运油库、港口油库、成品油的商业油库或油品用户的储油设施联合进行，或认真协调，满足来油方位和路由及计量方面的要求；③中间站场址的位置在满足线路走向、站场工艺要求并符合防火间距规定的前提下，宜靠近村镇、居民点；④各类站场站址位置、站场与四周相邻的居民点、工矿企业的防火间距，应符合现行国家标准《原油和天然气工程设计防火规范》(GB 50153)的规定；⑤管道工程的控制中心、管理公司、维修抢修单位及职工的生活基地应与站址同时选址，并应设在城镇交通方便且与线路走向协调、社会依托条件好的地方；⑥线路截断阀室、与输油站分开独立设置的阴本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种防御地磁暴灾害的长输埋地油气管网电解耦分段方法，该方法包括以下步骤：步骤一，针对已经确定的线路，依据现行标准进行输气站和输油站的选址；步骤二，利用管网地磁暴灾害突变点扫描搜索法找出该线路的地磁暴灾害突变点，进行选址优化；步骤三，管道电解耦分段；步骤四，输出分段结果。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁志珊，夏鹏程，张举丘，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11
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