根據(jù)高壓變電站的監(jiān)測、調(diào)查與分析，依據(jù)國家關于電磁輻射環(huán)境評價要求，對深圳鵬城變電站在運行期間引起的電磁輻射水平進行評價，得出結論500kV高壓輸電線路兩側25m范圍內(nèi)對環(huán)境有一定的影響，并提出環(huán)境保護污染防治措施與建議，以達到防止電磁輻射污染、保護環(huán)境和保護從業(yè)人員及公眾健康。

隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展，500kV變電站(所)建設規(guī)模不斷擴大，近年來許多城市進行供電電力網(wǎng)的改建擴建，由高壓輸電線路產(chǎn)生的電磁輻射必然對環(huán)境造成污染。因此，電磁輻射對環(huán)境影響的研究具有非常重要的工程應用價值和學術意義。

1變電站的電磁污染

現(xiàn)代電力網(wǎng)的電磁效應主要通過電場、磁場和電暈三種形式發(fā)生的。

①電場特性：載流輸電線在周圍空間產(chǎn)生電場，有如下特性：場強度與輸電線相對于大地的電壓成正比；場中的導電物體(建筑物、樹林等)會使電場嚴重畸變，從而產(chǎn)生一定的屏蔽；三相交流輸電排列方式不同，電場強度不同(導線水平排列，場強影響范圍最大；正三角排列次之；倒三角排列時最小)。提高輸電線架設高度、可減少地面強度。

②磁場特性：磁場強度的大小與電流大小有關，與電壓無關；50Hz或60Hz的磁場能很容易穿透大多數(shù)物體(建筑物或人)，且不受這些物體的干擾。從理論上講，由于三相變流輸電線中各相電流的有效值相等，相位互差120°,所以在距輸電線較遠外產(chǎn)生的磁場相互抵消，近似為零。一般重點研究電場。

③電暈特性：當導線表面的電場強度超過空氣擊穿強度時，就產(chǎn)生電暈放電。這時，導線表面的電場強度一般達到30kV/cm以上，只有高壓輸電線路導線表面才有如此巨大的電場強度，因此，電暈放電多發(fā)生在高壓輸電線路上。電暈放電首先受線路自身狀況的影響.

例如，電壓越高，電暈放電就越強；導線直徑越大，電暈放電就越弱；導線表面光潔度越高，放電也就越弱。其次，電暈放電還與環(huán)境因素有關，空氣污染越嚴重，電暈放電就越強；相對空氣濕度越大，風速越大，電暈放電就越強。在降雨、降雪時，電暈放電加劇。在環(huán)境空氣質量較差的天氣條件惡劣時，電暈放電總是比較強烈。

2變電站電磁輻射對環(huán)境影響的實證研究

2.1測量方式

監(jiān)測標準按《輻射環(huán)境保護管理導則電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》(H3lT 10.2-1996)執(zhí)行。在送變電設施正常工作時間內(nèi)進行測量，測點連續(xù)測5次，每次測量時間大于15s，讀取穩(wěn)定狀態(tài)的最大值。若指針擺動較大，適當延長測量時間。

2.2測量布點

站內(nèi)布點在主控室操作人員的工作位置，測量部位距地面1.5 m。站外布點在圍墻四周0m、10m、20m、30m、40m、50m。

測量每個距地面1.5m處測點電場強度的垂直分量和磁場強度的垂直分量和水平分量。 對評價范圍內(nèi)的環(huán)境電磁輻射水平進行定量分析評價，以及電磁輻射防護措施進行論證。 對變電站及線路周圍的居民區(qū)、學校、機關、重要建筑物等環(huán)境敏感點，以及變電站內(nèi)的工作人員進行調(diào)查。本次研究監(jiān)測了深圳鵬城500kv變電站。

2.3檢測結果分析

根據(jù)測試結果，所有測點的磁場強度均能滿足標準要求。

2.4變電站電磁輻射影響評價

以上測量結果反映了被測變電站及線路的電磁輻射現(xiàn)狀，包括工程電磁輻射的影響，也包括其他輻射及自然本地的影響。

鵬城500 kV變電站，該變電站周圍的地形相對較為平坦，排除輸電線下方的測量值，墻外10m處測得得最大電場強度為3.91kV/m。50m范圍內(nèi)均小于4kV/m,磁場強度最大值為0.0013mT；電磁場隨距離呈下降趨勢。變電站的電場強度基本隨距離的增加而下降，磁場強度的環(huán)境影響甚微。

3變電站電磁輻射的防護措施

當今，電力網(wǎng)電壓等級不斷提高，電磁污染潛在危害亦越來越受到重視。高壓和超高壓電力網(wǎng)的電磁污染防護措施主要有：

①對人體影響的減緩措施：為避免電磁輻射對人體的影響，應從輸變設計和勞動保護兩方面采取措施。例如，提高導線對地的高度，雙回路導線逆相布置，高低壓導線分層架設等措施，會獲得降低地面強度的效果。在運行中對工作人員采取局部屏蔽與限制工作時間等防護措施，以減少電磁輻射對人體的影響。

②對通訊線路干擾的消除措施：對通訊線路的影響有靜電感應和電磁應兩方面。輸電線路正常運行時，在鄰近的與其平行的通訊線路產(chǎn)生感應電荷。感應電荷與輸電電壓成正比，還與通訊線路與輸電線路的距離及相互位置有關。

同樣，輸電線路的交變磁場也會在鄰近的平行通訊線路上產(chǎn)生互感電壓，其大小與電流強度和鄰近的平行通訊線路的長度成正比。 計算與實測表明，在正常情況下距輸電線50m以內(nèi)，電場影響較大，是干擾正常通訊的主要因素，而磁場影響很小。

當間距增大，電場影響顯著下降，到100m之外時，磁場影響是主要因素。而電場影響可忽略不計。當通訊線上的感應電壓超過弱電設備絕緣的擊穿電壓時，就可能損害設備和人身安全。

③對無線電與電視的干擾：輸電線對無線電與電視的干擾主要是指電暈放電引起的干擾。一般在大于200m處，干擾電場可以忽略不計。無線電雜音的強度受天氣影響較大，一般只在惡劣的天氣條件下電網(wǎng)才會對距它很近且信號很弱的無線電與電視產(chǎn)生干擾。

為了避免架空電力線對通訊線的干擾，設計時應從導線選擇和連接等方面考慮，無論是單導線還是分裂導線，均應使導線半徑或等值半徑等于或大于引起電暈的半徑。

4 小結

從變電站周圍的電磁場強度的分布來看，變電站所處地形大多為丘陵地帶和坡地。地處城區(qū)的變電站周圍人口密集，高大建筑物參差不齊，地面場強分布不均勻，但從規(guī)律上看，場強隨遠離變電站的距離增加呈下降趨勢。

在線監(jiān)測說明超高壓變電站設施在正常運行時，周圍無進出線區(qū)域的電磁輻射小于環(huán)保評價標準，不會對操作人員和公眾的健康造成危害。在有線路進出較多的區(qū)域，其下方受高壓輸電線的影響，電場強度有超標現(xiàn)象，但超標點周圍無人員居住。

據(jù)理論模式計算，500kV的線路在走廊兩側25m以外，電場強度滿足評價標準；500kV高壓輸電線路兩側25m范圍內(nèi)對環(huán)境有一定的影響，但線路一般位于農(nóng)村地帶，對人群健康無重大影響。

（本文選編自《電氣技術》，原文標題為“變電站電磁輻射對環(huán)境影響的實證研究”，作者為顧向陽。）

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