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关于变电站的文章－－
中国.海南中国科协2004年学术年会电力分会场暨中国电机工程学会2004年学术年会论文集625
高压交流输变电设备电磁辐射
的环境影响评价及抑制
李晶明，杨爱琴
（平顶山电力公司，河南省平顶山市467001）
HIGH VOLTAGE AC TRANSPORT FACILITY ELECTROMAGNETIC RADIATION’S ENVIRONMENTAL INFLUENCE EVALUATE AND RESTRAIN
LI Jing-ming，YANG Ai-qin
(Pingdingshan Power Supply Co., China Pingdingshan 467001 Henan Province, China)
ABSTRACT: Introduce High Voltage AC Transport Facility Electromagnetic Radiation’s Endanger、Environmental Protect Management、Measure、Calculate And Restrain Measures
KEY WORDS：Electromagnetic field；Electromagnetic radiation；Environmental Influence Evaluate ；Shielding
摘要：简单介绍了高压交流输变电设备工频电磁场的危害、环境保护管理、测量、计算以及抑制措施。
关键词：电磁场；电磁辐射；环境影响评价；屏蔽
1 概述
随着国民经济的飞速发展，城市用电负荷不断增长，城市电网将110kV乃至220kV高压深入负荷中心，高压输变电设备在为城市供电的同时，其产生的电磁场也带来了电磁污染，电磁污染不仅影响周围电气设备的正常工作，而且危害人体健康，因此变电站的运行和设计必须考虑到电磁污染的影响和抑制。
2 高压交流输变电设备工频电磁场的危害
2.1 工频电磁场的热效应
生物体吸收电磁辐射能量后，其能量转化为热能，当超过体温调节极限后，温度平衡功能失调，体温升高，并由此产生生理功能紊乱和病理变化等各种生物效应。通常在功率密度在10mW/cm2以上电磁波照射下，会使生物体全部或部分体温上升，导致白内障和其它热灼伤。
2.2 工频电磁场的非热效应
在功率密度在1 mW /cm2以下电磁波照射下，体温不会升高，称为非热效应，这是一种非线性效应，响应是在特定的强度和频率下发生。会导致神经衰弱、植物性神经紊乱等症状，并被怀疑与白血病有一定关联。 3 高压交流输变电项目电磁辐射的环境影响评价要求和环境保护管理 高压交流输变项目电磁辐射的环境影响评价是有效保护环境、保障公众健康、保证电力行业可持续性发展的必然要求。 国家环保局1997年颁布的第18号令《保护管理电磁辐射环境办法》第二条明确了高压送变电中产生的电磁辐射的环境保护管理。第十五条指出：按规定必须编制环境影响报告书（表）的，从事电磁辐射活动的单位和个人，必须的电磁辐射活动可能造成的环境影响进行评价，编制环境影响报告书（表），并按规定的程序报相应环境保护行政主管部门审批。 原国家电力公司2002年颁布的文件“关于加强输变电建设项目环境保护工作的通知”（国电科[2002]124号）中明确要求：要严格审批权限和环境影响评价管理程序履行输变电建设项目环境保护手续，认真做好新建输变电工程环境影响评价工作，确保新建项目不欠新帐。在输变电项目建设工作中，项目建设单位和主管部门，要把环境工作放在突出位置，与其它前期工作同步进行。 高压交流输变电设备环境影响评价的法律依据有： 1）《中华人民共和国环境保护法》；
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2）《中华人民共和国环境影响评价法》；
3）《建设项目环境保护管理条例》；
4）《电磁辐射环境保护管理办法》。
高压交流输变电设备环境影响评价的方法和标准有：
1）《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T10.3-1996）
2）《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器和方法》（HJ/T10.2-1996）
3）《500KV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》（HJ/T24-1998）
4）《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）
5）《高压交流架空送电线无线电干扰限值》（GB15707-1995）
高压交流输变电设备环境影响评价标准：
1）工频电场：居民区4kV/m
2）工频磁场：0.1 m T
3）无线电干扰：边导线投影外20m，0.5MHZ频率为55dB(500 kV)
根据国家环保总局公布的建设项目环境保护分类管理名录，500kV及以上或位于敏感区的500Kv以下输变电工程，需编制环境影响报告书，位于非敏感区的500Kv以下输变电工程或直流输电，需编制环境影响报告表。国务院环境保护行政主管部门和省级环境保护行政主管部门分别负责500kV及以上和500kV以下输变电工程环境保护申报登记和环境影响报告书的审批，以及“三同时”检查和竣工验收检查。高压输变电项目必须严格执行建设项目环境保护的管理程序。
4 高压交流输变电设备工频电磁场的测量和计算
4.1工频电场的测量
测量仪器为球形偶极子场强表。
4.2 工频磁场的测量
一般采用电磁感应法，仪表由探测线圈和一个交流电压表组成。当把探测线圈放入待测磁场中，产生感应电势，该电势与待测磁场成正比，因此可通过测量感应电势来测定待测工频磁场。
4.3 架空输电线路工频电场和工频磁场的测量方法
以档距中央导线弧垂最大处线路中心的地面投影点为测试原点，沿垂直于线路方向作为测量路径，测点间距5m，顺序测至边导线地面投影点外50m为止。分别测量离地1.5m处的电场强度垂直分量，磁场强度的垂直分量和水平分量。 4.4 变电站工频电场和工频磁场的测量方法 4.4.1工频电场的测量方法 选取测量路径，要求距引入线路最近边相导线地面投影大于30m，测量路径长度为外墙外50m，测点间距5m。分别测量各测点地面（0.1～0.2m）和1.5 m高度处的垂直分量。各测点连续测量5次，每次测量时间不少于15秒，读取最大值，以5次测值中的最大值作为该点测值。以20米测点的测值与限值比较，作出评价。 4.4.2工频磁场的测量方法 测量方法同上，除测量工频磁场的垂直分量外，还需测量其水平分量。 4.5 高压交流架空输电线路工频电场的计算方法 利用等效电荷法进行计算。 4.5.1计算单位长度导线上的等效电荷 [U]=[λ][Q] 其中[U]为各导线对地电压的单列矩阵；[λ]为各导线电位系数组成的n阶方阵；[Q]为各导线上等效电荷的单列矩阵。 4.5.2计算由等效电荷产生的工频电场 4.6高压交流架空输电线路工频磁场的计算方法 工程计算可只考虑空间实际导线的作用，忽略镜像的影响，则 B=μI/2πγ 其中γ为导线与计算点间的实际距离。 5 高压交流输变电设备工频电磁场的抑制 5.1 高压输电线路电磁辐射的防治措施 （1）增加导线对地高度至10～15m； （2）减小相间距离； （3）同塔双回间逆相序布置； （40导线由水平排列改为三角形排列； （5）在高压线路与地面之间安装屏蔽线或低压线路； （6）利用房屋结构进行屏蔽。
中国.海南中国科协2004年学术年会电力分会场暨中国电机工程学会2004年学术年会论文集627
5.2 变电站电磁辐射的防治措施
在大型室内变电站的设计中，必须考虑控制其对周围环境的电磁污染，尽可能减少高压设备产生的强磁场。
（1）在变电站设计中采用合理的布置，采用辐射少的设备，减少电磁辐射的产生。尽量多采用三相设备，减少分相设备的使用，若使用分相设备，应尽量压缩相间距离。使用三相共箱GIS在此方面效果较好。
（2）采用合理的屏蔽设施阻止电磁辐射。
屏蔽方法分被动屏蔽和主动屏蔽两类，被动屏蔽主要是充分利用变电站的建筑设施形成金属屏蔽网。如：在室内变电站增加接地网接地扁钢截面和接地极数量，以减少变电站周围的电磁场强。将变电站金属的设备构架、底座接地，也具有明显的屏蔽作用。主动屏蔽是针对具体的产生电磁辐射的设备采用有源设备，产生方向相反，大小基本相同的电磁场，以达到屏蔽的目的。变电站可将被动屏蔽和主动屏蔽结合使用，以取得较好的屏蔽效果。
作者简介： 李晶明（1969-），男，平顶山电力公司平顶山电力设计院高级工程师，从事变电一次设计； 杨爱琴（1965-），女，平顶山市电机工程学会副秘书长，工程师。
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2005-11-27 18:17:42
