摘要：近年来，高压输电线路和变电站工频电磁辐射问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了电磁辐射强度影响因素，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面提出了高压输电线路和变电站工频电磁辐射的减缓措施，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：高压输电线路；变电站；工频电磁辐射；分析
1前言
作为高压输电线路和变电站应用中的一项重要方面，对其工频电磁辐射的分析占据着极为关键的地位。该项课题的研究，将会更好地提升对工频电磁辐射问题的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化高压输电线路和变电站的最终整体效果。
2概述
在我国电网建设事业的快速发展下，输变电工程项目建设也越来越多，其对满足人们日益增加的电能需求起到了十分积极的作用。但从另一方面来看，输变电线路在运行过程中会产生一定量的电磁辐射，电磁辐射对生态环境会造成污染，严重影响人们的正常生活与工作，这种输变电工程的电磁辐射污染，已经引起了社会的广泛关注。因此，分析电磁辐射对环境的影响程度，采取切实、可行、有效的措施进行治理，对搞好输变电工程的环境保护工作具有重要的意义。高压输变电工程是我国一项重要的建设工程，不过带来的环境影响也不容小觑。需要积极落实以上对策，对电磁辐射环境进行有效的保护，才能实现社会与人和谐的长期发展
3电磁辐射强度影响因素
3.1电压等级
目前，我国高压输电线路的电压等级主要有500kV、220kV、110kV和66kV等。研究表明，输电线路的电磁辐射强度与电压等级密切相关，电压等级越高，输电线路下方的电磁辐射影响越大。具体表现为：500kV线路线下电场强度范围为5.0～10.0kV/m，220kV线路线下为2.5～6.0kV/m，110kV线路线下为0.1～1.5kV/m。这主要是因为工频电磁场是高压输电线路附近产生的感应电场和感应磁场，电压等级越高，通过导线的电流就越大，产生的工频电磁场就越大。
3.2线路架设方式及影响
输电线路的架设方式主要有单回水平架设、单回三角架设、同塔双回架设、同塔四回架设。不同的架设方式输电线路产生的电磁辐射影响也不相同。张瑞菊等人对不同电压等级和不同架设方式高压输电线路进行了监测，监测结果表明，工频电场强度和磁感应强度的变化趋势为双回500kV>双回220kV>单回500kV>单回220kV>单回110kV。周扬通过理论计算研究220kV高压线电磁辐射水平，研究结果也表明双回220kV线下工频电场和工频磁场强度均比单回路的影响大。田金虎等人通过建立了超高压输电线路工频电场三维仿真计算模型，研究了超高压输电线路工频电场分布，研究表明单回路架设时，正三角布设时电场强度最大；水平布设时次之，倒三角布设时最小，布置方式为倒三角时导线下方距离地面1.5m处的最大工频电场强度为3.8959kV/m，比布置方式为正三角、水平布设时降低了25.90%和22.32%。双回路架设中导线架设又可分为同相序架设和逆相序架设。
3.3架空线路对地高度
输电线路导线对地高度也是影响输电线路电磁辐射强度的一个重要因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆田金虎等通过理论计算分析表明500kV输电线路下方地面附近工频电场强度随着输电线对地高度的增大而降低，输电线对地高度由20m逐渐增大到35m，每增高3m时，线路下方距离地面1.5m处最大工频电场强度依次降低了32.52%、27.89%、24.54%、21.95%和19.84%；当输电线对地高度大于26m时线路下方距离地面1.5m处的最大工频电场强度小于评价标准4000V/m，随着输电线高度的增大，地面1.5m处电场强度降低幅度越来越小，逐渐趋于平缓。周扬通过对220kV双回线路的理论计算也得出随着线路对地高度的增加，线路下距地面1.5m处的工频电场呈变小趋势，且当线路对地高度大于一定距离时，线路下地面1.5m处的工频电场小于评价标准4000V/m。
4高压输电线路和变电站工频电磁辐射的减缓措施
4.1源强。对于输电线路，通过控制高压输电线路下的工频电场强度值，可有效地防止静电感应的产生。根据输电线路跨越农田、公路、航道和民房等不同情况，可采取优化输电线路电压等级、增大导线对地距离、采用三角排列、减少相间距离、减小分裂导线根数、采用双回路线路逆相序排列、提高导线光洁度等一系列措施降低输电线路下的空间场强及输电线的静电效应影响。例如：增大导线对地高度，初始时可显著减小场强；减小导线相间水平距离对减少地面附近一些场强较为有利；导线呈三角形排列比水平排列对减少地面附近场强更有利；对同塔双回或多回路线路，穿越城镇居民区时，应尽量采用逆相序排列，以达到有效减小路线下方电场的目的；在高压输电线路下方同杆增设低压线路，并且高、底压线路采用不同的相序设置，不但能降低场强，同时可以大大提高走廊的利用率，节约土地资源，这在人口密集区是一种优化的线路布置方式，是一项有价值的研究课题；高压输电线路下，表面积很大的金属物必须良好地接地，否则会对人产生电击。
对于变电站可采取以下措施减缓电磁辐射：①对于电磁污染较严重的电抗器，可采用干式铁芯电抗器代替，同时在电抗室用非导磁材料加以屏蔽。干式铁芯电抗器不易燃，不漏油，体积小（占地面积仅是相同容量的空心电抗器的30%～50%），便于维护，有铁芯结构，漏磁小，对周围环境的电磁污染小，适合于城市变电站。②各电压等级的配电装置应尽量采用开光柜及封闭式母线等，同时利用金属罩的屏蔽作用降低电磁场强度。应采取措施减少变电站电气设备的放电，如使用设计合理的绝缘子，控制绝缘子表面放电；减少因接触不良而产生的火花放电；避免尖角和凸出物等引起火花放电产生高频电场等。对裸露的电气设备同样应采取有效的屏蔽措施。③变电站建筑物设计中采取适当的屏蔽措施，并保证电气设备房间墙壁的厚度。
4.2传播途径。可通过屏蔽线或屏蔽网等屏蔽办法减小地面场强。屏蔽工频磁场要比屏蔽工频电场困难。常用金属网和金属板进行静电屏蔽和交变电磁场屏蔽。同时还可利用建筑物及其内部所用材料的电磁场屏蔽作用减小地面场强。同时，可在高压输电线路经过区域建立线路保护区。线路保护区的设计必须严格按设计标准进行。
4.3接受体。可采取远离措施，如建议输电线路、变电站250～300m规定范围内不建住宅和人群密集的活动场所，在个人保护上为减少电磁场对人体的影响，居民应该尽量远离电池场污染源区，在高强场区域内活动的维护人员可穿抗电辐射服装等。
4.4提倡绿化，加强宣传。绿化作为电磁辐射防护手段的作用也是不可低估的，高大树木、茂密的花丛等植物，对电磁辐射能量有较好的吸收作用。有人估计，在工业电磁辐射区域与居民区，电磁波通过树木带后，电磁强度将大幅度衰减。因此从防止电磁辐射污染的角度出发，应提倡植树造林、绿化环境。营造美丽而自然的吸收屏障，以达到有效地防止电磁辐射污染的作用。
5结束语
综上所述，加强对高压输电线路和变电站工频电磁辐射问题的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的工频电磁辐射处理过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。
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论文作者:吴晨曦
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/13
标签：电磁辐射论文; 线路论文; 电场论文; 高压论文; 变电站论文; 强度论文; 导线论文; 《基层建设》2017年第17期论文;