Influence Analysis and Countermeasures on Electromagnetic Radiation Pollution in 110 kV Transmission and Transformation Projects 摘　要：通過(guò)對(duì)承德地區(qū)部分110 kV輸變電工程電磁輻射的實(shí)際測(cè)量，研究和討論了110 kV輸變電工程產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)環(huán)境的影響，并提出降低電磁輻射水平的對(duì)策與建議。 　　關(guān)鍵詞：輸變電工程；電磁輻射；環(huán)境保護(hù) 　　Abstract：Through actual measuring electromagnetic radiation in 110 kV transmission and transformation projects in Chengde district, the effect of such radiation to the environment is investigated and discussed. Countermeasures and suggestions for reducing the radiation level are put forward. 　　Keywords：transmission and transformation project；electromagnetic radiation；environmental protection 　　承德市位于河北省東北部，境內(nèi)轄8縣3區(qū)，總面積39 548 km2。其中市3區(qū)面積704 km2，市中心區(qū)（雙橋區(qū)）面積307 km2，市中心建成區(qū)總面積約30 km2。到2002年末全市總?cè)丝?57.9萬(wàn)人（市轄3區(qū)人口44.8萬(wàn)人）。承德電網(wǎng)作為京、津、唐電網(wǎng)的一個(gè)重要組成部分，除了為本地區(qū)供電外，還承擔(dān)著向北京、天津、唐山供電的重要任務(wù)，同時(shí)還將秦皇島電力向西轉(zhuǎn)送，在京、津、唐電網(wǎng)中處于十分重要的地位。 　　為適應(yīng)承德市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的需要，電網(wǎng)建設(shè)呈現(xiàn)急速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，大型變電站和高壓輸電線路已深入到各地；但高壓變電站、輸電線路的運(yùn)行在帶來(lái)現(xiàn)代文明的同時(shí)，會(huì)伴隨著產(chǎn)生一種特殊的、看不見(jiàn)的污染——電磁輻射污染。近年來(lái)，這種特殊的污染已引起環(huán)保、電力等相關(guān)部門的高度重視。因此，了解和掌握不同電壓等級(jí)的高壓變電站和輸電線路運(yùn)行中實(shí)際電磁輻射污染的程度和范圍，提出有效的控制措施，降低輻射污染，對(duì)搞好高壓輸變電工程的環(huán)境保護(hù)工作十分重要。以下通過(guò)對(duì)承德地區(qū)部分110 kV輸變電工程電磁輻射的實(shí)際測(cè)量，研究和討論110 kV輸變電工程產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)環(huán)境的影響。 1電磁輻射的產(chǎn)生 1.1高壓變電站 　　變電站內(nèi)高壓設(shè)備的上層有互相交叉的帶電導(dǎo)線，下層有各種形狀高壓帶電的電氣設(shè)備以及設(shè)備連接導(dǎo)線，電極形狀復(fù)雜，數(shù)量很多，在它們周圍空間形成了一個(gè)比較復(fù)雜的高交變工頻電磁場(chǎng)。這種高電場(chǎng)的影響之一是對(duì)周圍地區(qū)產(chǎn)生靜電感應(yīng)，即變電站周圍存在一定的電磁輻射場(chǎng)。變電站布局和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)不妥時(shí)，將會(huì)對(duì)其周圍環(huán)境產(chǎn)生一定的電磁輻射。 1.2高壓輸電線路 　　高壓輸電線路工作時(shí)，其電壓等級(jí)較高，相對(duì)地面將產(chǎn)生一定的靜電感應(yīng)，即產(chǎn)生一個(gè)交變電磁輻射場(chǎng)。 　　過(guò)量的輻射照射會(huì)對(duì)人的中樞神經(jīng)、末稍神經(jīng)系統(tǒng)、心臟血管系統(tǒng)、肌肉組織和其他器官產(chǎn)生直接的影響。變電站高壓構(gòu)架及輸電導(dǎo)線離地面的高度越大，相當(dāng)于帶電體離地面越遠(yuǎn)，則它在地面附近產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度就越小。因此，變電站高壓構(gòu)架附近和輸電線路導(dǎo)線下方場(chǎng)強(qiáng)具有最大值，且隨著距離加大，場(chǎng)強(qiáng)很快減小。由于導(dǎo)線弧垂影響，相應(yīng)的最大場(chǎng)強(qiáng)影響區(qū)域位于檔距中央，而最小場(chǎng)強(qiáng)影響區(qū)域在靠桿塔處，因?yàn)榇颂帉?dǎo)線懸掛高度較高，且桿塔自身也有一定的屏蔽作用。 2電磁輻射水平的測(cè)量 　　根據(jù)輸變電過(guò)程交變電磁場(chǎng)的特點(diǎn)，在正常運(yùn)行工況下，選擇測(cè)量工頻未畸變電場(chǎng)強(qiáng)度和工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度。 2.1測(cè)量?jī)x器 　　選用美國(guó)產(chǎn)HI3604型工頻電磁場(chǎng)計(jì)作為測(cè)量?jī)x器。 2.2測(cè)量布點(diǎn)與方法 　　變電站及輸電線路測(cè)量方法與布點(diǎn)均參照HJ/T 241998《500 kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做部分調(diào)整。 　　測(cè)試路徑的選擇標(biāo)準(zhǔn)為：地形平坦、附近沒(méi)有高大構(gòu)筑物和樹木。根據(jù)測(cè)量條件和承德地區(qū)110 kV變電站線路環(huán)境特征，選擇了上板城、茅蘭溝、胡麻營(yíng)110 kV變電站為測(cè)量對(duì)象；各變電站均在變電站高壓構(gòu)架處圍墻外垂直方向（避開(kāi)高壓進(jìn)線），測(cè)點(diǎn)間距為5 m，測(cè)至本底處。110 kV線路測(cè)量點(diǎn)選擇在上板城變電所進(jìn)線第5～6塔檔距中央導(dǎo)線弧垂最大處線路中心的地面投影為測(cè)試原點(diǎn)，沿垂直于線路方向進(jìn)行，測(cè)點(diǎn)間距為5 m，順序測(cè)到本底處。 　　選擇工頻電場(chǎng)離地1.5 m處的垂直分量、工頻磁場(chǎng)離地1.5 m處的垂直分量和水平分量進(jìn)行測(cè)量。 3.1110 kV變電站 3.1.1工頻電場(chǎng) 　　從表1可看出，上板城、茅蘭溝、胡麻營(yíng)3個(gè)110 kV變電站的工頻電場(chǎng)最大值分別為124.2、20.6、17.3 V/m，出現(xiàn)在距圍墻0、0、20 m處。上板城、茅蘭溝110 kV變電站的工頻電場(chǎng)隨距離增加，測(cè)值逐漸降低；胡麻營(yíng)110 kV變電站工頻電場(chǎng)隨距離增加，測(cè)值先升高并在20 m處出現(xiàn)最大值，之后又呈降低趨勢(shì)，20 m后基本為本底水平。 3.1.2工頻磁場(chǎng) 　　從表1亦可看出，上板城110 kV變電站工頻磁場(chǎng)垂直分量最大值出現(xiàn)在距圍墻0 m處，為27.2 nT，水平分量最大值出現(xiàn)在距圍墻5 m和15 m處，為14.4 nT。其余隨著距離的增加，垂直磁場(chǎng)呈逐漸降低趨勢(shì)，水平磁場(chǎng)強(qiáng)度變化不明顯；茅蘭溝110 kV變電站工頻磁場(chǎng)垂直分量和水平分量最大值分別為18.2 nT和13.4 nT，分別出現(xiàn)在距圍墻0 m和35 m處；胡麻營(yíng)110 kV變電站工頻磁場(chǎng)垂直分量與水平分量最大值分別為15.1 nT和13.1 nT，分別出現(xiàn)在距圍墻5 m和0 m處。 3.2110 kV輸電線路 3.2.1工頻電場(chǎng) 　　從表2可以看出，上板城變電站110 kV線路的工頻電場(chǎng)垂直分量最大值為1 163.2 V/m，出現(xiàn)在距線路中心弧垂投影點(diǎn)0 m處，隨著距離的增大，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，30 m后為本底水平。 3.2.2工頻磁場(chǎng) 　　工頻磁場(chǎng)垂直分量和水平分量測(cè)量最大值分別為66.8、61.7 nT，分別在5 m和0 m處，隨距離增加，測(cè)量值逐漸降低。 4影響及對(duì)策 　　從測(cè)量結(jié)果可以得出， 110 kV變電站和輸電線路附近地面環(huán)境的工頻感應(yīng)電磁輻射強(qiáng)度相對(duì)較低，周圍環(huán)境電磁輻射水平符合HJ/T 241998《500 kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》中4 000 V/m居民區(qū)工頻電場(chǎng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)公眾全天輻射時(shí)的工頻限值100μT磁感應(yīng)強(qiáng)度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。人們?cè)?10 kV變電站圍墻外和輸電線路附近下方接觸金屬時(shí)亦沒(méi)有明顯的麻電感和電擊痛感。但110 kV輸變電工程設(shè)計(jì)和建設(shè)運(yùn)行中，預(yù)防電磁輻射污染仍是不可忽略的問(wèn)題，應(yīng)確保把電磁輻射降低到盡可能低的水平，確保公眾不受輻射影響。在變電站和線路選址時(shí)盡量遠(yuǎn)離敏感區(qū)，設(shè)計(jì)中盡量減少分相設(shè)備的使用，多采用三相設(shè)備、線路架設(shè)方式，最大可能采用倒三角形和三角形架線方式，充分利用三相電的特性，將其各相產(chǎn)生的電磁場(chǎng)相抵消，以降低總輻射水平；嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)施工，保證高壓構(gòu)架和線路架設(shè)高度，增大與地面距離，降低地面感應(yīng)輻射強(qiáng)度。 5結(jié)論 　　在正常運(yùn)行工況下，110 kV變電站站界外和輸電線路走廊下附近環(huán)境工頻感應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度小于1 500V/m，工頻感應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度小于100nT，二者均小于相關(guān)環(huán)境保護(hù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)限值。但鑒于輻射污染的特殊性和輻射防護(hù)三原則的要求，在此電壓等級(jí)輸變電工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)運(yùn)行中，應(yīng)確保高壓構(gòu)架和線路架設(shè)高度，使站界外和線路走廊附近環(huán)境（包括建筑物）感應(yīng)電磁輻射處于合理的水平，保護(hù)環(huán)境和公眾身體健康。 6結(jié)束語(yǔ) 　　承德地區(qū)現(xiàn)有220 kV變電站3座，110 kV變電站28座，220 kV輸電線路3條，110 kV輸電線路40條，這次只選取了3個(gè)變電站做了測(cè)試，今后將對(duì)這些已運(yùn)行的變電站和輸電線路逐一進(jìn)行測(cè)試。預(yù)計(jì)承德供電公司將新建220 kV變電站2座、110 kV變電站11座，220 kV輸電線路2條、110 kV輸電線路12條，這將對(duì)如何做好輸變電電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作提出新的思考。