浅谈基站天线在电力铁塔上的共存分析

周韬 周进

摘 要：本文分析了高压电力铁塔对基站天线的共存问题，提出了电力线对移动信号的干扰问题以及在高压电力铁塔上安装移动天线的可行性和安全性。

关键词：高压电力铁塔;基站天线;可行性;安全性

一、引言

随着移动通信事业的快速发展，基站数量越建越多，但是角钢塔和钢管塔具有成本高、施工難、周期长等特点，如何多、快、好、省地建设移动通信基站，就十分迫切地摆在各运营商面前。目前通信用45m角钢塔、钢管塔的桩基及塔体费用合计约为几十万元，其中尚不包含征地或租地费用。如果能在电力铁塔上安装移动天线，在不考虑机房建设费用的前提下，则电力铁塔的改造费仅需几万元，其建设费用远远低于自建角钢塔或钢管塔的费用，且施工周期短，见效快。目前国外已经有运营商在电力铁塔上安装移动天线，并成功投入运营的先例（见图1）。

二、电力线对移动信号的干扰问题

根据相关资料，高压电力线对移动信号有较大的干扰，并因此规定移动局房离高压线（变电站）必须大于50m。但现实生活中，电厂区域的高压远远超过330kV，但里面工作人员的移动电话仍能通话，且国外已经成功地在电力铁塔上安装移动天线，距离电力线不足10m;我国云南某铁塔公司与当地南方电网合作，建成了国内首座在110kV高压电力铁塔上加挂天线的4G通信基站（见图2）。由此可以断定，虽然电力磁场会对移动信号产生干扰，但干扰并未超过人们可通话的接受范围。从建站成本、建站周期、基站干扰等多方面综合考虑，电力铁塔上安装移动天线不失为一种投资少、建站快的建设方案。

三、《电力设施保护条例实施细则》摘要

第五条  架空电力线路保护区，是为了保证已建架空电力线路的安全运行和保障人民生活的正常供电而必须设置的安全区域。在厂矿、城镇、集镇、村庄等人口密集地区，架空电力线路保护区为导线边线在最大计算风偏后的水平距离和风偏后距建筑物的水平安全距离之和所形成的两平行线内的区域。各级电压导线边线在计算导线最大风偏情况下，距建筑物的水平安全距离如下：

1） 1kV以下：1.0m;

2） 1～10kV：1.5m;

3） 33kV：3.0m;

4） 66～110kV：4.0m;

5） 154～220kV：5.0m;

6） 330kV：6.0m;

7） 500kV：8.5m。

第十六条  架空电力线路建设项目和公用工程、城市绿化及其他工程之间发生妨碍时，按下述原则处理：

（四）架空电力线路导线在最大弧垂或最大风偏后与树木之间的安全距离，如表1所示。

对不符合上述要求的树木应当依法进行修剪或砍伐，所需费用由树木所有者负担。

以上为《电力设施保护条例实施细则》中的两条重要摘要，具体内容详见中华人民共和国国务院《电力设施保护条例实施细则》。

四、电力铁塔的结构要求

下面以国内最普遍的一类电力铁塔为例进行分析，此类电力铁塔的最顶端为电力避雷线（针），由上而下依次为电力电缆的第1、第2、第3工作平台，即分别为三相电的电力电缆。在铁塔两边设有脚钉，方便施工人员上下，每个塔脚均与地网进行可靠连接。

五、安装移动天线的可行性

电力铁塔形式多种多样，多数铁塔很难满足移动天线的安装要求，根据目前国内电力铁塔的实际情况，并结合移动天线的外形尺寸及安装要求，再参照国外电力铁塔安装移动天线的实例，在上述35kV以上角钢塔类电力铁塔上安装移动天线完全可行。根据《电力设施保护条例实施细则》中的有关强制规定此类电力铁塔在塔身以内及与电缆平行的塔身两侧以内的范围均为安全区域。在充分考虑安全的前提下，与电缆平行的塔身两侧中部各加装1组2根长度为5m的天线固定杆，每根天线固定杆间隔600mm，距离塔身500mm，馈线、接地扁刚等从塔身内部进行布放，这样安装施工过程中不会有危险。

考虑移动通信的覆盖要求及通信高度，建议选择40m以上的电力铁塔，这样通信高度基本可以保证在35m以上。如果该电力铁塔足够高，完全可以在电缆下方增设多组天线固定杆，这种方式最为安全。

六、安装移动天线的安全性

在通信铁塔建设中，一直保留着与高压电力塔保持一定距离的规范。因此，直接在电力铁塔上加挂基站天线，高压线产生的磁场对通信信号是否会产生干扰，加挂设备是否会影响铁塔本身负荷稳定性，以及是否会带来其他安全隐患？

根据“中国电机工程学会电磁干扰专业委员会第九届学术会议” 中的论文《高压输电线路与 GSM 基站电磁兼容性分析》（王毅、山东电力工程咨询院）中的测试结果显示，高压输电线路的无线电干扰集中在 50Hz 及其高次谐波中，且主要在150kHz～30MHz的波段中。对于 800MHz、 900MHz、 1800MHz 的无线电干扰值可以认为处在 dB（μv/m）的数量级或更小（见表2）。

因此，该项论文得出结论“从电磁兼容的角度出发，两个不同系统若存在电磁干扰，首先是工作频率发生交叉或重叠，其次是干扰源的干扰强度对敏感设备造成了危害，显然，高压输电线路的无线电干扰的频段远离了移动通信的工作频段，不会对移动通信基站造成影响。”

作者简介：

周韬，出生年月：1991.6，性别：男，民族：汉族，籍贯（精确到市）：重庆市，当前职务：主管，学历：研究生，研究方向：无线电.