高压输电线路与邻近通信线路产生的影响论述

洪文森

摘 要：如果高压输电线路距离通信线路较近，通信线路中就可以感应到电流与电压。邻近通信线路中的电压电流到达一定值时，就会对通信回路运行产生较大影响，会干扰到通信设备的正常运行，威胁到人的生命财产安全。文章简单分析了高压输电线路对邻近通信线路产生的不利影响，阐述了减少不利影响因素的策略，以减小高压输电线路对通信线路的干扰。

关键词：高压输电线路；邻近通信线路；影响分析

中图分类号：TN913 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）33-0093-02

随着社会经济的快速发展，我国电力行业也得到了各方重视，逐渐扩大了电力建设的规模，日常生活环境中也出现了更多的高压电力输电线路。因此，近距离架设的通信线路产生的影响也更为明显。文章首先明确高压输电线路给邻近通信线路带来的影响，再计算出各种不利影响，包括磁感应纵电动势、磁感应对地电压、地电位升等，确定不利影响的极限值，提出减小危害的措施。

1 高压输电线路给邻近通信线路带来的影响

高压输电线电路由中性点不直接接地系统线路与中性点直接接地系统线路构成。其中中性点不直接接地系统线路的送电线路若出现单相接地问题故障时，邻近通信线路会因为送电线路对地不平衡电压而产生静电感应电流，即电影响。当前，我国长途通信电缆通常会运用金属外皮来充当保护外套，发挥保护作用，所以可以忽略静电感应电流所带来的影响。中性点直接接地线路的送电线路出现单相故障或者三相对称电线路出现接地短路时，邻近通信线路会因为不平衡电波产生对地电压与纵电动势，即磁影响。

2 高压输电线路对邻近通信线路的不利影响分析

2.1 计算磁感应纵电动势

送电线路中，通信线路上随意两点之间存在的电流感应电位差，叫做磁感应纵电动势。磁感应纵电动势的运算公式为：

Mi代表50 Hz前提下通信线路和送电线路之间i段的互感系数；

Lp代表通信线路和送电线路i段的接近长度；

K代表50 Hz前提下接地导体电磁屏蔽系数；

f代表送电线路的电流频率。

F和ω是已知量，根据通信线路和送电线路的相对位置获得Lpi，Is参数是通过计算电气系统参数后对比获得，K参数可以通过互感抗曲线图f=50Hz得到。

运用送电线路设计手册可以查出屏蔽系数，按照屏蔽系统计算方法，综合屏蔽系数见式子（2）：

式中：K代表单根屏蔽体的屏蔽系数；n代表屏蔽体数量。

2.2 计算磁感应对地电压

送电线路中，通信线路上电流感应任何一点的对地点位叫做磁感应对地电压。如果A为接地端，B为绝缘端，那么B端对地电压和磁感应纵电动势相等，所以B 端对地电压和磁感应纵电动势的计算公式一样，见式（1）。

通信线路两端若都出现了对地电压，对地电压的数值和通信线路两端对地电压代数的和是相等的，其运算式是：

式中：lAi代表第i接近段中点和A接地端线路的长度；

lBo代表第i接近段中点到B端长度；

ls代表AB两端之间线路的总长度。

通信线路中各个端点的对地电压表达式是：

Ui=Ui-1-Ei，V（3）

式中：Ui-l代表通信线路中第i-l点磁感应对地电压；Ui代表线路上i段中磁感应纵电动势。

通常情况下纵电动势E1与E2是不相等的，Ip是大地和通信回路构成的回路中，感应纵电动势在其中产生的电流。

2.3 计算地电位升

当电力系统出现故障的时候，故障电流会通过变电站的接地网、发电厂、送电线路杆塔接地设备进入到大地中，提高了该区域的大地地电位。电缆金属护套与无金属护套电缆的内部芯线和接地间之间构成了电位差，电信局接地设备中的电位进一步升高，统一称之为地电位升。与地电位升相关的物理量有大地电阻率、接地设备型号、经过接地设备的电流大小等。

接地点范围为200～300 m时，地电位升非常明显。更远距离中的地电位升很小，可以不计。架空地线中的输电线路P点，其地电位升的计算式是：

式中：Isi代表经过第i基杆塔接地设备进入到大地中的电流；

ρ代表大地电阻率；

ri代表第i基杆塔接地设备的运算半径；

Si代表第i基杆塔自然接地设备边缘到P点的长度。

3 上述不利影响参数的极限值

①参照电信线路中送电线路的不利影响计算规程，中性点不直接接地线路出现单相接地短路的时候，人体接触邻近通信线路导线后流经人体的允许电流值是15 mA。送点线路出现故障时，通信线路的磁感应电压规定允许值：高可靠性的送电线路电压是650 V，其他送点线路电压是30 V。

②送电线路出现故障时，电信电缆芯线中的磁感应电压的允许值必须与以下三个规定相符。

第一，近距离供电的电缆线路Us必须小于0.6UDt或者Us小于0.85UAt。

第二，导线与大地制中，直流远距离供电线路Us小于0.6UDt-Urs/√2或者小于0.85UAt-UrS/√2.。

第三，导线与导线制中运用远距离供电方式，中心点接地电缆线路Us小于0.6UDt-Urs/2√2或者Us小于0.85UAt-UrS/2√2。

式中：UDt代表接地保护套和电缆芯线之间直流试验电压；UAt代表接地保护套和电缆芯线之间交流试验电压；Urs代表影响计算区段远距离供电压；Us代表送电线路发生故障时，电缆芯线感应电压。

③通信线路和送点线路接近段设计过程中，磁感应的纵电动势大于规定值时，可以根据以下三种形式运算出通信线路导线和大地之间的磁感应对地电压。

第一，通信回路两端经过低阻抗接地；

第二，通信回路两端分别是低阻抗接地和高阻抗接地；

第三，大地和通信线路两端均为高阻抗接地。

4 减小不利影响因素的手段

高压输电线路对邻近通信线路产生的不利影响极限值大于允许值时，可以采用的防护措施有：

第一，改变输电线路的路径，调整与通信线路之间的距离，始终保持合理距离。

第二，架设屏蔽线，如导体避雷线等。

第三，减少接地故障的时间或者限制接地短路电流。

第四，在通信线路上设置放电器、保安器等设备。

5 结 语

高压输电线路对邻近通信线路会造成一定的不利影响，在工程中很容易将此忽略。通信线路出现危险，不仅会影响到线路的正常工作，甚至会威胁到设备、人的安全。所以，输电线路设计需要考虑施工、验收等每个环节，严格按照相关规范与设计来进行施工和验收，将影响最小化，提高线路输电的稳定性与安全性。

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