陳兵兵 劉亮

中國石油西氣東輸蘇北管理處

摘 要：因雜散電流干擾，某場(chǎng)站經(jīng)常出現恒電位儀輸出電流為零的運行狀態(tài)報警現象。經(jīng)過(guò)內外部干擾排查，發(fā)現系長(cháng)輸管道絕緣接頭存在異常搭接，引入雜散電流。通過(guò)對該案例的分析，為今后各場(chǎng)站恒電位儀受雜散電流干擾情況排查，提供了思路。

關(guān)鍵詞：雜散電流；恒電位儀；線(xiàn)路陰保

冀寧線(xiàn)某分輸站有區域陰保系統、線(xiàn)路陰保系統各一套，進(jìn)出站各設置一個(gè)絕緣接頭，絕緣接頭保護器為氧化鋅避雷器。之前線(xiàn)路陰保的采樣控制點(diǎn)（零位接陰點(diǎn)、長(cháng)效參比）位于場(chǎng)站外側，場(chǎng)站擴建完成后，該采樣控制點(diǎn)被工藝區包圍，線(xiàn)路陰保恒電位儀經(jīng)常出現輸出電流為零現象，導致恒電位儀運行狀態(tài)報警。

1 線(xiàn)路陰極保護系統

1.1 線(xiàn)路陰保恒電位儀

該站線(xiàn)路陰保恒電位儀為PC－1B遠控機型，具有手動(dòng)調節、恒電位、恒電流三種運行模式，恒電位精度不大于5 mV。在額定狀態(tài)下連續工作24 h，保護電位值變化不大于5 mV。在“參比電極”端子與“零位接陰”端子之間加入50 Hz、 30 V交流干擾電壓，保護電位值變化不大于5 mV，機器抗交流干擾能力強。當保護電位比控制電位高，聲光報警20 s后切換到恒電流工作模式。

1.2 報警原因分析

當恒電位儀為恒電位運行模式，受雜散電流干擾，現場(chǎng)保護電位高于控制電位時(shí)，輸出電流為零，觸發(fā)報警。

1.3 場(chǎng)站臨時(shí)應對措施

（1）加大恒電位儀控制電位，對雜散電流干擾進(jìn)行抑制，確保有電流輸出。

（2）當無(wú)法抑制干擾時(shí)，將恒電位儀切換至恒電流運行模式，待雜散電流消失后再切換至恒電位模式。

2 報警排查

報警排查主要考慮兩個(gè)方面：一是排查場(chǎng)站內部雜散電流干擾，重點(diǎn)關(guān)注區域陰保對線(xiàn)路陰保的影響；二是調查冀寧線(xiàn)兩處特高壓輸電線(xiàn)路接地極放電情況。

2.1 內部干擾排查

排查發(fā)現進(jìn)站絕緣接頭保護器存在異常搭接， 搭接線(xiàn)直流電位波動(dòng)較大。原因為搭接線(xiàn)與站外管線(xiàn)（上游來(lái)氣方向）連接在一起，恒電位儀采樣控制點(diǎn)位于站外管線(xiàn)（上游來(lái)氣方向）處，存在將雜散電流引入站外管線(xiàn)風(fēng)險。

（1）采用HC－069 存儲式雜散電流測試儀對線(xiàn)路陰保反饋信號進(jìn)行12 h連續監測（開(kāi)始測試時(shí)間為20︰35︰00，結束測試時(shí)間為08︰35︰00）。結果顯示該站參比和零位接陰所采集的現場(chǎng)數據呈波動(dòng)狀態(tài)，保護電位最低﹣1.3 883 Vcse、最高﹣1.5 128 Vcse，線(xiàn)路陰�？刂齐娢哗�1.4 500 Vcse，現場(chǎng)存在雜散電流干擾（圖 1）。

（2）對進(jìn)站絕緣接頭保護器進(jìn)行排查，發(fā)現絕緣接頭兩側有3根導線(xiàn)連接。經(jīng)電位分析，線(xiàn) 1和線(xiàn) 2分別為站內線(xiàn)、站外線(xiàn)，線(xiàn) 3為未知線(xiàn)（圖 2）。

（3）通過(guò)對絕緣接頭保護器接線(xiàn)進(jìn)行電位同步監測，站內線(xiàn)（線(xiàn) 1）電位最大值為﹣1.2 704 Vcse、最小值﹣1.2 949 Vcse，電位波動(dòng)0.02 V；站外線(xiàn)（線(xiàn) 2）最大值為﹣1.6 120 Vcse、最小值﹣1.6 671 Vcse，電位波動(dòng)0.05 V；未知線(xiàn)（線(xiàn) 3）直流電位波動(dòng)較大，最大值為﹣0.8 147 Vcse，最小值﹣1.1 998 Vcse，電位波動(dòng)0.38 V，存在尖峰電壓、直流干擾，并且未知線(xiàn)和站外管線(xiàn)搭接，當存在較大的直流干擾時(shí)，可將干擾傳遞至線(xiàn)路陰保恒電位儀（圖 3）。

2.2 大直流干擾排查

2019年3月26日00︰38至03︰03淮安換流站進(jìn)入單極運行模式。此次運行全部為陽(yáng)極運行（電流流入大地），最大陽(yáng)極入地電流2 950 A，輸電總安時(shí)7 581 Ah。

通過(guò)排查冀寧線(xiàn)各場(chǎng)站SCADA系統上位機監測的管地電位，發(fā)現宿遷站區域陰保、 18#閥室、邳州站電位傳送器在大直流單機運行時(shí)間段內電位發(fā)生顯著(zhù)變化，最高電位達﹣2.8 Vcse，但該站在此期間的管地電位僅發(fā)生輕微波動(dòng)。

3 排查結論

經(jīng)分析，該站線(xiàn)路陰保雜散電流來(lái)自氧化鋅避雷器的異常搭接線(xiàn)。該線(xiàn)系場(chǎng)站擴建前防爆箱內的接地線(xiàn)，擴建后未拆除該廢棄接地線(xiàn)，施工人員誤將其接至氧化鋅避雷器站外端。該線(xiàn)現場(chǎng)電位波動(dòng)較大，當受雜散電流干擾時(shí)將干擾傳遞至長(cháng)輸管道，致使恒電位儀保護電位異常波動(dòng)，當保護電位高于控制電位時(shí)，恒電位儀報警。當拆除廢棄接地線(xiàn)（線(xiàn) 3）后，恒電位儀繼續以恒電位模式試運行，結果運行穩定，未出現輸出為零報警現象。

4 管理建議

（1）針對大直流干擾，通過(guò)智能測試樁監測冀寧線(xiàn)長(cháng)輸管道管地電位波動(dòng)情況，及時(shí)調整恒電位儀控制電位，對直流干擾進(jìn)行抑制。

（2）提高生產(chǎn)值班員恒電位儀操作、動(dòng)手能力，熟悉運行數據和運行狀態(tài)，做好每天恒電位儀運行數據記錄和填報。

（3）上位機中增加管地電位電位差預警，當出現較大電位差時(shí)，及時(shí)調整恒電位儀參數。

（4）開(kāi)展試片電位作為恒電位儀控制電位的適用性研究，消除雜散電流對恒電位儀運行的干擾。

作者：陳兵兵，中國石油西氣東輸蘇北管理處管道科科員。劉亮，中國石油西氣東輸蘇北管理處管道科副科長(cháng)。

2019年第4期（總第47期）