相同工况下城市架空式和地埋式输电线路的工频电磁场大小分析

2015-07-19新疆德能辐射环境科技有限公司新疆乌鲁木齐830011

中国新技术新产品 2015年15期

关键词：输电线路环境保护

赵　静（新疆德能辐射环境科技有限公司，新疆　乌鲁木齐　　830011）

赵静
（新疆德能辐射环境科技有限公司，新疆乌鲁木齐830011）

摘要：本文以同一条输电线路为监测对象，分别测量其不同的建设方式下，即架空线路和地埋线路产生的工频电磁场，以此比较在相同工况下架空输电线路和地埋式输电线路的工频电磁场大小。

关键词：输电线路；工频电磁场；环境保护

架空输电线路是城市中最为常见的电力传输方式之一，但随着群众环境保护意识的增强，涉及架空输电线路的电磁辐射投诉事件也越来越多，加之架空输电电路对城市景观环境也产生不良影响，在《城市电力规划规范》（GB50293-1999）中也有相应规定“在市中心地区、高层建筑群区、市区主干道、繁华街道等新建35kV以上电力线路，应采用地下电缆”，因此比较在相同工况下架空输电线路和地埋式输电线路的工频电磁场大小，分析其对电磁环境的影响程度，将电力建设部门做好电磁辐射环境保护工作具有积极的指导意义。

图1　架空线路和地埋线路工频电场比较

图2　架空线路和地埋线路工频磁感应强度比较

1　监测对象的选取

城市中最常见的高压输电线路的电压等级一般为110kV，因此选取某市一条已运行的110kV输电线路为监测对象，该线路采用LGJ-240/40导线，全长30km，其中28km采用架空方式，进入市区的2km部分采用地埋式。架空线路主导杆型为φ300钢筋混凝土等径杆，呼称高为15m；地埋线路为2.0m×2.1m钢筋混凝土电缆隧道，钢筋混凝土厚度为200mm。该线路运行工况为116kV、170A，温度21℃、湿度20%。

2　监测仪器及方法

监测仪器使用意大利PMM8053B电磁辐射分析仪，配EHP-50C探头，频率响应范围5Hz～100kHz，量程0.01V/m～100kV/m，测量精度为0.05V/ m；按照《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）和《交流输变电工程电磁环境监测方法》（试行）（HJ681—2013）进行监测。

表1　架空线路工频电磁场强度

3　监测因子及布点

监测因子为工频电场、工频磁场（磁感应强度），监测架空线路时，自两杆中央导线弧垂对地投影点起，至10m止的垂直断面上间隔2m布设1个点，共6个点位；监测地埋线路时，自电缆隧道正上方地面中心线起，至10m止的垂直断面上间隔2m布设1个点，共6个点位。以上监测，仪器探头与地面距离均为1.5m。

表2　地埋线路工频电磁场强度

4　监测结果及分析

4.1监测结果

分别对架空线路和地埋线路进行工频电磁场监测，监测结果见表1和表2。

4.2对比分析

从监测结果来看，在0～10m的距离范围内，架空输电线路内产生的工频电场为“792.7～890”V·m-1，处在“百位”量级，而地埋输电线路产生的工频电场为“0.67～0.91”V·m-1，小于“个位”量级，如图1所示。相同工况下，地埋输电线路的工频电场减小为架空输电线路的0.85‰～1.03‰，可见电缆隧道采用钢筋混凝土结构，对工频电场具有良好的屏蔽作用。

架空输电线路内产生的磁感应强度为“0.060～0.091”μT，而地埋输电线路产生的工频电场为“0.013～0.023”μT，如图2所示。相同工况下，地埋输电线路的磁感应强度减小为架空输电线路的21.7%～30.8%。