輸變電工程電磁環境影響及措施分析

劉貴勝

摘 要：隨著社會經濟的發展，人們的生活質量有了明顯的改善，與此同時，也增加了用電量。目前，輸變電項目的建設數量逐漸增多，規模也不斷擴大，所以，一定要增強人們對輸變電項目電磁環境影響的認識。文章對輸變電工程對于電磁環境的影響進行了全面詳細地分析，并得出了結論：變電站中的設備所產生的電磁輻射并不會對人體健康造成危害。

關鍵詞：輸電線路 環境影響 電磁污染

輸變電工程在社會經濟發展與進步的過程中發揮著不可或缺的作用，是公共基礎設施。然而，在供電系統不斷成熟與完善的同時，也同樣給人們帶來了極大的恐懼，而主要的表現就是輸變電設備對于周圍環境的影響，特別是對人們身體健康的影響。因此，電磁環境問題逐漸被人們關注與重視。在現代城市當中，使用的電負荷十分巨大，而且高壓輸電線與變電站通常分布在人口比較稠密的區域，而這些設備的電壓相對較高，電流也比較大，對環境和人體有一定的影響。

1、預期的諸多環境影響

1.1噪聲

輸變電工程的噪聲主要來源于施工、運輸和電暈放電。在輸變電工程施工過程中，施工噪聲與運輸噪聲難以避免，盡管這種影響是短暫的，但卻不能忽視。在施工過程中，施工單位應嚴格按照環境影響評估報告的要求，合理安排施工時間，嚴格執行 GB12523-2011《建筑施工場界環境噪聲排放標準》的規定，在中午和夜間禁止噪聲大的施工作業。采取這些措施后施工噪聲對周圍環境影響變小。另外，在輸電線路表面，會因周圍空氣電離的影響而出現電暈的現象，這對于110kv及以上的輸電線路來說，由于電壓很高，其導線表面會有“電暈”放電現象，并伴有“呲呲”的噪聲，特別是在環境過于惡劣的情況下，噪聲會更加明顯。盡管這不會對人體健康造成直接影響，但由于過去認知的局限性，尤其是一些影視作品中某些夸張的畫面，會導致人們普遍對電存在恐懼心理。

1.2輸變電工程的電磁污染及其對環境的影響

1.2.1輸變電工程的電磁污染

對于110kv及以上的輸變電工程來說，其最主要特點就是電壓高而頻率低。我國電力系統采用的工作頻率為50Hz。其中，在電磁頻譜中，50Hz屬于低頻，和電視廣播相比，要小6～10個數量級。從原理上來講，工頻50Hz的頻率太低，波長為6000km，如果把電力線路看成一根“發射天線”，其“發射”能力幾乎為0，實際上形不成向外“輻射”。輸電線路電磁場的等效平面波功率密度小0.0001μW/cm2，比晴朗的夜晚由滿月送到地球表面的輻射能量（0.2μW/cm2）還小2000倍。對于輸電線路和變電站的電磁效應來說，是通過3種形式發揮作用，即電場、磁場和電暈。一方面，在輸電線路正常運行過程中，輸電導線周圍會產生電場。盡管交流輸電線路所產生的電場是交變電場，但是由于其頻率非常低，因此可以認為是靜電場，具有靜電場所具有的普遍特性，即導線電壓和電場強度成正比。另一方面，輸電線路的磁場強度和電流大小是有關聯的，但是和電壓沒有任何關系。通常情況下，50Hz磁場極易穿透各種物體，如人與建筑物，不會因物體的存在而干擾磁場強度。

目前，我國在工頻領域（頻率為50～601Hz）所執行的電磁環境公眾曝露控制國家標準，見于原國家環保總局發布的環保行業標準《500kv超高壓送變電工程電磁“輻射”環境影響評價技術規范》，具體限值為：在交流輸變電設施周圍環境工頻電場強度 ≤4kv/m ；交流輸變電設施周圍環境工頻磁場強度 ≤100μT。經過實測，110kv架空線路監測斷面上工頻電場強度水平分量在3.03～7.32v/m之間，垂直分量在3.77～14.0v/m之間，綜合值在4.84～15.8v/m之間；工頻磁感應強度水平分量在0.055～0.248μT之間，垂直分量在0.035～0.125μT之間，綜合值在0.065～0.278μT之間，均滿足且遠低于4kv/m、0.1m，T的推薦限值要求。

1.2.2電磁污染給環境帶的來影響

對通信線路的影響。受靜電耦合作用的影響，輸電線路所產生的電場會在周圍通信線路上產生靜電感應。如果通信線路和輸電線路之間的距離非常近，當三相導線換位不對稱時，會因靜電容量分配不均衡在通信線路上產生感應電壓。一旦雜音非常大且超過最大限度時，就會影響正常通信。大量實踐證明，如果輸電線路在50m范圍內，其受電場的影響會很大，同時這也是影響正常通信的重要因素之一，相應的電磁影響會較少，因此可以直接忽略。距離越遠，受電場的影響就越小。若超出100m范圍，那么就主要受磁場的影響，這時可以直接忽略靜電場。

2、輸變電工程電磁輻射的防治對策

下面針對輸電線路電磁輻射的防治措施和變電所的電磁輻射防治措施來進行簡要的介紹。

2.1輸電線路電磁輻射的防治措施

（1）增加導線地面高度到10～15m；（2）減少相與相之間的距離；（3）雙塔樓之間逆序列布置，我們要充分利用三相電源的相應特征，它的每相產生的電磁場會相互進行抵消，進而減少了總體的輻射水平；（4）導線架線方式由水平排列改為三角形排列。

2.2變電所的電磁輻射防治措施大型室內的變電站設計必須考慮對于周圍環境的電磁污染，盡可能地減少高壓設備產生強烈的磁場帶來的嚴重干擾

（1）在變電站的設計要布局合理，設備的使用越少產生的電磁輻射越少。我們希望盡可能多的使用三相設備，從而減少分相設備的使用，如果在設備中使用的點，所以應該盡可能壓縮距離。

（2）使用合理的防護設施，防止電磁輻射。主動和被動屏幕屏蔽的兩個最常用的方法。被動屏蔽主要是使金屬屏幕形式變電站建設設施網絡，充分利用。如：通過增加室內變電站接地網接地鋼節和接地極數量，從而來減少周圍的電磁場強度變電站。通過被動屏蔽和變電站主動屏蔽相結合的有效利用，并在一個合理的水平，以獲得更好的畫面效果，使感應電磁輻射，有效地保護環境和公眾健康。

3、結束語

為了減少臨近變電站或輸電線路的居民心理恐慌，最大限度的降低相關的電磁環境影響，建議建設變電站的時候盡量采用國內領先的 GIS 設備方案；變電站進出線方向盡量避開居民密集區，在變電站的中間處布置主變壓器，站址四周進行綠化；輸電線路充分聽取沿線各級政府建設、規劃、林業、國土、環保等相關部門及居民的意見。endprint