随着国民经济的不断发展,国家战略能源通道的建设也在飞速发展,电力、燃油、天然气等能源需求日益增加。由于我国资源分布不均匀、地形崎岖复杂、建设用地紧张,而电力设施与管道设施在建设选址原则上十分相近,这就不可避免的出现了高压输电线路与埋地金属管道共用的“公共走廊”,因而高压输电线路对管道的电磁干扰不可避免。当输电线路故障运行时,在管道上产生的过电压可能会击穿管道涂层,进而引发油气管道爆炸等事故。因此研究输电线路对邻近埋地油气管道的交流电磁干扰问题和防护措施对油气管道安全运行至关重要。本文主要针对输电线路故障运行时对油气管道耦合过电压分布,以及管道过电压防护措施进行研究。首先,分析交流输电线路对油气管道的影响机理与计算方法;其次,通过CDEGS软件建立了短路故障时500k V输电线路与油气管道平行的电磁干扰模型和雷击输电线路情况下的简化模型,对输电线路短路和雷击故障情况分别进行仿真分析,研究不同管线间距、土壤特性、短路电流幅值、雷电流幅值等因素对管道过电压的影响规律。通过CDEGS与COMSOL软件建立三维接地网与管道模型研究接地网材料和类型对管道过电压的干扰程度;最后,针对油气管道过电压安全防护措施进行研究:对比分析了裸铜带与石墨复合材料屏蔽线对故障运行工况下的管道过电压的缓解效果。仿真计算了基于接地引流法对邻近管道雷电过电压的影响,并给出了输电线路遭受雷击情况下油气管道过电压防护的施工建议。通过本文研究表明:输电线路短路运行时,线路与油气管道的间距、短路电流幅值以及土壤电阻率对管道过电压影响较大。雷击输电线路时,雷电流幅值、土壤结构、和线路至管道的距离对管道过电压影响较大。接地装置形状影响雷电流散流方向和效果,接地装置形状对管道过电压干扰程度较大。接地装置材料对管道过电压影响程度有限,因此兼顾输电线路与管道安全运行前提下可选用非金属接地网,接地网特性改造可作为埋地油气管道防护新的研究方向。敷设屏蔽线后对减缓管道电磁干扰有一定效果,Φ28mm石墨复合材料屏蔽线具有与裸铜带相似的防护性能。出于技术性和与经济性考虑,提出了将石墨复合材料替代裸铜线作为新型屏蔽线的方法。基于接地引流法的管道过电压防护新措施可以改变故障电流的散流方向从而改变地电场分布,减少故障电流对管道的过电压危害。本文研究结论可为油气管道设计施工及安全防护提供参考。