高压输变电建设项目电磁辐射环境影响及对策
2018-11-13段金虎
段金虎
(湖北省电力勘测设计院有限公司 湖北武汉 4300040)
引言
近年来,随着我国电网建设步伐的不断加快,电磁环境影响日益受到关注。高压输变电设备电磁环境影响纳入到了国家环保管理中,相继出台了《电磁环境控制限制》(GB8702-2014)、《环境影响评价技术导则 输变电工程》(HJ24-2014),对高压输变电设备建成后的电磁辐射环境影响进行了具体的限制规定,也为高压输变电工程环境影响评价提供依据。
1 高压输变电工程电磁环境影响因子及限值
高压输变电工程在建成后的运营期间的电磁环境影响因子主要包括可听噪声、无线电干扰、工频磁场及工频电场等。
1.1 工频电场及磁场
电网建成后,输电线、电器设备及电线均会产生工频电磁场。根据相关规定,我国工频电场强度的限值标准为4000V/m,磁感应强度的限值标准为100μT。此外,公众在工频电场中的暴露控制限制为4kV/m,工频磁场则为0.1μT。与国际非离子辐射保护委员会的推荐标准更加严格,以更好地保护群众健康,防止输变电设备运营期间所产生的电磁环境带来的不良影响。
1.2 无线电干扰
高压输变电电磁设备在运营中发生电晕放电和火花放电,在放电过程中会产生电磁波,对无线电通信产生干扰。输电线路,以及变压器、电抗器、母线等变电设备也会产生无线电干扰。目前,无线电干扰的限值为:在测试频率为0.5MHZ的无雪、无雨、无雾等天气条件下,距边相导线的投影20m距离处的限值≯55dB(μV/m),详见表 1。
表1 无线电干扰限值
1.3 可听噪声限值
输变电设备仪器在运行过程中会产生可听噪声,会给周边人们产生不同程度的影响。此外,可听噪声还与环境气候关系紧密,通常,天气晴好时线路可听噪声较小,随着空气湿度增加,线路导体起晕电压随之降低,电晕放电增强,可听噪声就会增大。为减少噪声环境影响,规定了不同城市区域环境噪声限值(详见表2)。其中,2类为居住区,要求保障该区域的安静。
2 案例分析——以某地区高压输变电项目为例
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某变电站为220kV,半户内模式,共有6条220kV电缆输电线路。根据现场监测,获取的环境影响因子如下:对220kV变电站四周的工频电场的实际监测,获取的监测数据为0.1-3050V/m,均没有超过4kV/m的最大标准限值。此外,输变电四周的工频磁场所监测到的数据为0.01-13.1μT之间,均未超过0.1mT的标准限值。对220kV变电站的输电线路断面监测获取的数据为1.56-2880V/m,没有超过4kV/m的标准限值。虽然该变电站输变电未对周边居民健康没有造成明显的电磁辐射影响,但对环境的影响依然存在。主要表现在:
2.1 工频电磁场对环境的影响
工频电磁场对周围的生物体影响,包括暂态电击和长期影响。其中,电击产生的火花放电导致暂态影响较小,但长期在高压输变电周围生活,对中枢神经系统产生影响,也会引起脏器病理变化等等。
2.2 无线电干扰的影响
变电站的无线电干扰监测布点,位于变电站四周监测点位距站围墙20m外,220kV变电站无线电干扰监测结果为30-51.2dB(μV/m)之间,未超过53dB(μV/m)限值。输电线路的无线电干扰监测结果为,单回220kV输电线路监测断面无线电干扰监测值为46.5-51.6dB(μV/m),20m处0.5MHz频率下无线电干扰为49dB(μV/m),满足53dB(μV/m)标准限值。可见,从现场监测到的电缆测量值来看,与环境本底值区别较小,因此,对无线电干扰较小。
2.3 可听噪声的影响
电网建设在运营期对周边的声环境都会产生一定的影响。根据《声环境质量标准》(GB3096-2008),在变电站周围墙外1m处布设噪声监测点位,通过现场监测,变电站东西、南、北昼间的噪声监测值为 32.2-66.1dB(A),夜间为 30-49.5dB(A),均符合相应的标准限值要求。
3 高压输变电工程电磁辐射环境影响减缓措施
(1)设计阶段。根据高压输变电工程的电磁辐射情况,预留交通、通信、居民区等防护距离裕度,减少项目对环境的影响。(2)合理选择施工方案。在人口密集区建设高压输变电时,建议采用地下电缆进出变电站模式。同塔双回路高压输电线路,应采用逆相排列,减轻电磁辐射强度。(3)认真做好管护。在架空的高压输变电线路外侧的居民区周围种植一些高大乔木,屏蔽工频电磁辐射等对居民的影响。严禁在高压输变电设施防护区安全距离以内建设民居,对已经架设了高压输变电的,要严格控制建筑高度。
结语
随着经济社会的快速发展,用电量的激增,电力工程建设也步入了快车道。高压输变电建设项目能够加快区域间的用电协调,满足经济建设和社会发展的现实需要。但在工程项目建设前要做好环境影响评价,将工程项目对环境的影响降低到最小,积极打造绿色工程。