(湖北省廣播電視局赤壁中波轉播臺,湖北 赤壁 437300)
近些年,在我國社會經濟以及多項技術推動下,各類地區基礎設施建設在逐步完善。交流架空電力線路以及中波廣播臺發射臺是基礎設施重要組成要素,在推動社會精神文明以及物質文明建設具有重要意義。由于受到二者自身運行結構特殊性影響,中波廣播發射臺在長期運行過程中會受到高壓架空輸電線路影響,對中波廣播發射臺基本服務質量產生較大影響。為了對此類問題進行全面控制,提升中波廣播臺發射臺運行高效性,要對二者的關系進行分析,應用不同技術措施,建立全面的管理機制。
我國電力網絡經歷了不同發展階段,電力網絡管理體系在各項技術應用與推動下日益完善。比如交流輸電線路在發電、輸送電源、配送電源以及用電環節中存在諸多典型特點,此類特點對中波廣播臺發射臺產生了較大干擾性。相關人員研究表明,輸電線路以及輸電系統在長期運行過程中,在線路周邊區域將會產生不同強度的電磁脈沖現象,此類脈沖主要是以輸電線路為核心,以輸電線路為中心點向兩邊進行傳遞。電磁脈沖問題發生以及傳播影響范圍逐步擴大,對無線電發射以及接收裝置電磁環境會產生較大干擾性,導致諸多信號在傳遞過程中發生變形,多項數據信息完整性受到影響。致使中波廣播發射臺無線電接收以及發射業務能力降低,對其穩定傳輸工作造成較大影響。
近些年我國相關部門針對輸電線路對廣播發射產生的影響進行了深入分析,并且擬定了各項制度與規定。針對架空輸電線路研究范圍較廣,其中主要有相線、地線、高壓鐵塔等,其中電壓等級的差異性對中波廣播臺發射產生的影響不同。輸電線路基本半徑、高壓塔建設高度與尺寸等都有較大聯系。比如在平原丘陵以及山區高地架設輸電系統對中波廣播發射產生的影響也有所不同。相關部門對線路搭設修建成本進行分析,大多都是選取架空輸電線路。從我國高壓輸電線路實際施工架設現狀來看,覆蓋范圍較廣。具體架設高度和中波以及短波波長之間比擬在110kV以上的高壓電力線輸電系統中。受到高壓線路自身運行特點以及架設現狀來看,有較多電流流過,將會出現不同情況的電磁現象,電磁現象發生之后對傳遞信號完整性、高效性產生較大沖擊作用。從各項研究中能看出,當前中波廣播發射受到高壓架空電力線路影響主要是集中表現在發射天線基本方向特性方面,對其影響產生的主要原因進行分析可知。架空電路系統中塔架、相線、地線以及天線之間將會產生相應的耦合作用,針對此類影響需要在精確化計算以及長期試驗基礎上全面控制此類影響。
我國電力部門、通信部門、廣播部門從20世紀50年代開始逐步對高壓輸電線路電路干擾性進行分析,也積攢了較多研究數據。在此基礎上設定了相關的管理標準,此類質量管理標準重點就是對交流高壓輸電線路、各類變電設備等干擾源對廣播臺發射臺影響特性進行分析,制定防護措施。各類標準對廣播臺建設管理活動起到了重要管理作用,使得交流架空電力線路數量與建設規模逐步擴大。在深入研究過程中要對理論數據、相關數值以及測量數據等進行深入分析,合理應用計算機技術,對各個地區可能受到電磁場干擾的環境進行探查,建立模擬模型,對電磁場數值進行深入分析。能降低各項研究工作復雜性的,逐步建立以電磁學為基礎的數值方法,可以選取物理光學繞射法、幾何光學繞射法、矩量法、有限差分析法等,更深入地研究輸電線路與廣播臺發射臺之間的關系。
架空輸電線路在長期運行過程中對廣播臺發射臺天線產生影響主要是發射天線方向性變化,此類變化是架空電力線路以及塔架、地線、相線之間的耦合關系。此類耦合關系是交流架空電力線路對發射臺天線產生的影響。在對二者之間關系分析過程中,可以選取仿真軟件,建立仿真分析模型。當前廣播臺發射臺天線主要是由單一化發射塔構成,由多種工作運行頻率,分別是531kHz、600Hz、711kHz等頻率,天線高度是110.4m。從仿真實驗基本結果來看,受到發射臺基本工作頻率影響,在規定的距離條件影響下,電力輸電線路對發射臺影響程度在逐步擴大。目前在雙塔發射天線模式中,交流架空線路發射臺不同位置以及基本結構構成中存在較大差異。在仿真模擬實驗中,明確輻射功率實際變化。
當前在無線電廣播傳播與發射過程中,由于頻率與距離等要素的影響,中波廣播主要是以地表面波傳播方式為主,要保持通信信號穩定性,但是高壓架空線路中會產生不同電磁波,在空間輻射中還會產生高頻電磁波,會導致無線電發射設備以及接收設備穩定工作產生較大影響。常見的中波發射臺天線正常分為單塔、雙塔、四塔以及八塔等,不同形式之間具有不同表現特征。從實際運行現狀來看,單塔發射天線在實際應用過程中會受到高壓架空線路運行影響,導致原有的方向圖全向性開始逐步降低,信息出現失真等問題。其中架空電力線路以及中波發射臺發射天線距離之間會產生較大干擾問題。比如針對單塔發射天線來說,對方向圖產生的影響存在較大差異,在高壓架空線路對中波發射產生的影響進行分析可知,要對不同頻率、不同距離、不同形式內容進行深入分析。
當前由于高壓輸電線路所產生的影響主要有兩方面,分別是無源和有源影響,當前主要是對架空輸電線路進行分析,所以要重點對無源影響深入分析。無源干擾發生的主要原因是由于地區廣播發射過程中,在金屬結構影響下將會出現射頻感應電流,此類電流將會鏟射輻射電磁波,對發射天線信號具體幅值以及變化相位等將會產生較大影響,從而對中波廣播發射會產生相應影響。
從具體計算中能看出,在正常情況下,如果高壓塔以及發射天線之間的高度相同。受到高度與距離變化影響,其中高壓輸電線路對中波廣播發射產生的影響較高。根據相關數據統計顯示,如果高壓塔高度已經達到中波廣播高度工作波長四分之一整數倍數時將會發生諧振問題,各項影響較大,對高壓塔高度以及方向都會產生較大影響。如果高壓塔實際高度逐步超出了天線數值時,此類情況相較于高壓塔低于天線高度要大。
在正常情況下針對高壓電路高壓塔的建設,高壓塔具體個數對中波廣播發射會產生較大影響。其中電力線路以及發射天線距離保護一定的情況下,高壓塔與發射天線以及發射頻率之間會呈現正比。不僅是距離方面的問題,實際走向對于發射天線方向也會產生較大影響。電力線路相應走向與發射天線也會產生不同影響,所以當前在建設過程中要結合實際走向進行深入分析。在架空電力線路建設過程中,要對電力輸電線路和發射塔具體方位進行控制分析,如果不是垂直狀態,將會導致天線方向難以對稱。實際表現為高壓塔在無源振子一側,方位角小于90°時,實際產生的影響最小。受到發射塔數量逐步增加的影響下,天線承受高壓塔的影響在逐步降低。分析高壓架空輸電線路對中波廣播臺發射的影響,相關部門與技術人員要從多個角度出發,通過具體化計算以及科學化設計,消除架空線路中電磁波對中波廣播發射產生的影響,使得我國電力企業輸電線路能穩定運行,中波廣播臺發射傳遞效率有效提升。
總而言之,當前為了控制電力輸電線路對中波廣播發射站產生的影響程度進行控制,保障廣播臺發射臺信號能穩定高效接收與傳遞,提升各項操作穩定性,對電力線路運行中產生的各項問題進行控制。本文在分析我國現階段電網運行基礎上,對高壓架空輸電線路與中波廣播臺發射的關系進行分析,降低高壓架空輸電線路對中波廣播臺發射產生的影響,為廣播電視臺信號穩定傳輸提供有效環境。