输变电线路电磁污染控制技术输变电线路电磁污染控制技术输变电线路电磁辐射的影响Part1输变电线路电磁辐射控制标准Part2输变电线路电磁污染控制技术Part3CONTENTS目录输变电线路电磁污染控制技术一、输变电线路电磁辐射的影响福建省的500kV泉厦Ⅱ回线路,因邻近当地村民的房屋,有关村民曾集体上访,要求拆迁输电线,该事件被厦门市列为信访滚动督办事件。浙江省的500kV杭瓶线经过余杭区的8户村民,村民反映头痛、失眠和贫血等,甚至发生人身伤害事故。湖北省黄石的220kV输电工程数次遭到村民的阻挠。输变电线路电磁污染控制技术一、输变电线路电磁辐射的影响输变电线路的电磁辐射对人体健康的影响1输变电线路的电磁辐射对无线电的干扰2输变电线路电磁污染控制技术1、输变电线路的电磁辐射对人体健康的影响1998年世界卫生组织调查显示,电磁辐射对人体主要有5个方面的影响:1电磁辐射是心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因。2电磁辐射对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接伤害。3电磁辐射是造成流产、不育、畸胎等病变的诱发因素。4过量的电磁辐射直接影响大脑组织发育、骨髓发育、视力下降,导致肝病,造血功能下降,严重者可导致视网膜脱落。5电磁辐射可使男性性功能下降,女性内分泌紊乱,月经失调。输变电线路电磁污染控制技术输电电压/kV导线半径/cm电场强度kV.m-1人体感应电流(μA)头部身体总和2201.52.511.323.634.94007.05.525.654.480.075020.010.046.598.9145.4超高压输电线下人体感应电流的计算结果输变电线路电磁污染控制技术2、输变电线路的电磁辐射对无线电的干扰高压输电线路在运行时,不断产生一些电磁脉冲,向空间辐射各种宽频带的高频电磁波。这种电磁波沿着输电线路两侧横向传播,使沿线一定范围内的无线电接收设备在正常工作时所接收的有用信号的波形幅值和相位受到影响,导致这些无线电接收设备达不到正常工作所需的信噪比。原理输电线路无线电干扰主要是电晕放电、间隙放电(火花放电)等引起的。电晕干扰电平主要对附近居民的收音机、电视机等电器造成干扰。对电视频段接收产生干扰的主要是火花放电,但电晕现象会在项目投入运行后逐步减弱并趋于稳定。干扰一般不会对人产生危害。影响输变电线路电磁污染控制技术架空电力线路无线电干扰统计结果变电站的实测统计结果频段200-330kV500kVVHF(Ⅰ)/dB3031.8VHF(Ⅲ)/dB2123.0项目220-300kV500kV干扰场强/dB4047.7输变电线路电磁污染控制技术二、输变电线路电磁辐射控制标准国外电磁辐射标准1982年1984年1985年1993年1995年国际辐射防护协会(IRRA)发表了关于动物和人体内感应电流研究的回顾文章,并提出了50Hz/60Hz电场和磁场的临时性暴漏限制标准,成为最早考虑电场和磁场中人体健康影响的组织。德国电气工程师标准委员会(DIN/VDE)首先发布将工频、射频电场和磁场暴露与磁共振成像设备的电场和磁场暴露分开的限制标准。WHO/IRPA联合任务组织发表了一份关于极低频场,主要是工频(50Hz/60Hz)电场的环境卫生规范文件(第35号文件)。英国国家辐射防护协会(NRPB)出版了0-300GHz频率范围内电场和磁场的暴露标准。欧洲电气标准委员会(CENELEC)给出10kHz以下静场和交流的电场及磁场预标准。输变电线路电磁污染控制技术输变电线路电磁污染控制技术由于磁场对人体健康问题还没有引起重视,因此只有少数几个国家规定了工频磁场限制;美国为0.2mT,俄罗斯为0.3mT,德国为5mT。国际非电离辐射委员会于1990年推荐的频率为50Hz/60Hz电场和磁场限制临时导则,其中有磁场限制。输变电线路电磁污染控制技术我国电磁辐射标准制定工作起步较晚,国外先进经验和先进标准,可以作为我们制定标准的参考依据,一定条件下也可以部分或全部采用国际上通用的标准和国外先进的标准。1996年,国家技术监督局和卫生部联合颁布的国家标准《作业场所工频电场卫生标准》(GB16203—1996)规定,工作场所工频电场8h允许场强不大于5kVm。1997年,国家环保总局第18号令发布的电磁辐射环境保护管理办法将电压等级在100kV及以上送、变电系统列为工频强辐射系统,纳入到电磁辐射环境保护管理范围内。国内电磁辐射标准区域场强限制/(kV/m)区域场强限值/(kV/m)输电线路跨越农田9.5变电站配电装置区10(5%的区域可达15)跨越公路7运行人员操作区8跨越或邻近民房4(房屋周围地面1.5m高处)配电装置围墙区5(非出线之间)500kV等级的变电站及输电线路的设计推荐标准输变电线路电磁污染控制技术1987年国务院《电力设施保护条例》中规定了电力设施的保护范围,其对架空线路保护区(导线边线向外延伸的俩平行区域)做出规定。电压等级/kV距离/m电压等级/kV距离/m1~105154~3301535~1101050020架空电力线路保护范围输变电线路电磁污染控制技术1992年,原能源部、公安部10号令《电力设施保护条例实施细则》对架空输电线路经过厂矿、城镇等人口密集地的保护区规定见下表。输电线路距建筑物的水平安全距离架空输电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电压等级/kV距离/m电压等级/kV距离/m11154~22051~101.533063335008.566~1004电压等级/kV最大风偏距离/m最大弧垂距离/m电压等级/kV最大风偏距离/m最大弧垂距离/m1~10——33055.533~1103.5450077154~22044.5输变电线路电磁污染控制技术三、输变电线路电磁污染控制技术减少电磁辐射或者泄露的措施很多,如屏蔽、滤波、接地、布线、辐射吸收等技术,都可最大限度地减少污染。源强传播途径接受体输变电线路电磁污染控制技术源强对于输电线路,通过控制高压输电线路下的工频电场强度值,可有效地防止静电感应的产生。输变电线路电磁污染控制技术导线高度/m地面场强/(kV/m)导线高度/m地面场强/(kV/m)1011.45119.94128.71137.7146.88156.17175.05194.21213.6233.12增大导线架设高度,初始时地面场强可显著减小(10-15m),但当架设高度超过15m时效果就越来越小了。500kV输电线路下的工频场强分布输变电线路电磁污染控制技术输电线路的电磁辐射与对地距离有关,因此高压(220kV、500kV、750kV)输电导线的对地距离应符合设计标准。设备名称对地距离/m设备名称对地距离/m居住地14跨铁路线13-14非居住地12跨公路线12-14输变电线路电磁污染控制技术减少导线相间水平距离对减少地面附近一些场强较为有利。导线呈三角形排列比水平排列对减少地面附近场强有利。500kV单回路输电线路的不同布置形式在档距中央横截面上的地面场强分布500kV输电线路横截面上典型场强分布输变电线路电磁污染控制技术研究表明,在距500kV输电线路中心35m的范围内,人若接触对地绝缘的小汽车则会产生有刺痛感的电击,接触大型车辆或者其他大型绝缘体则会产生引起惊跳的电击。所以在高压输电线路下,表面积很大的金属物体必须良好地接地,否则会对人有电击。输变电线路电磁污染控制技术变电站可采取以下措施减缓电磁辐射:对于电磁污染较严重的电抗器,可采用干式铁芯电抗器代替,同时在电抗器室用非导磁材料加以屏蔽。干式铁芯电抗器不易燃,不漏油,体积小(占地面积仅是相同容量的空心电抗器的30%—50%),便于维护,有铁芯结构,漏磁小,对周围环境的电磁污染小,适合于城市变电站。输变电线路电磁污染控制技术各电压等级的配电装置应尽量采用开关柜及封闭式母线等,同时利用金属罩的屏蔽作用降低电磁场强度。应采取措施减少变电站电气设备的放电,如使用设计合理的绝缘子,控制绝缘子表面放电;减少因接触不良而产生的火花放电;避免尖角和凸出物等引起火花放电产生高频电场等。对裸露的电气设备同样应采取有效的屏蔽措施。变电站建筑物设计中采取适当的屏蔽措施,并保证电气设备房间墙壁的厚度。输变电线路电磁污染控制技术可通过屏蔽线或者屏蔽网等屏蔽方法减少地面场强。屏蔽工频磁场要比屏蔽工频电场困难。常用金属网和金属板进行静电屏蔽和交变电磁场屏蔽。同时还可以利用建筑物及其内部所用材料的电磁场屏蔽作用减少地面场强。传播途径输变电线路电磁污染控制技术在高压输电线路经过区域建立线路保护区。线路保护区设计必须严格按设计标准进行。电压/kV距一般地区/m距人口密集区/m边线到建筑物距离/m220151063301510650020158输变电线路电磁污染控制技术为防止无线电干扰,应设立无线电设施防护距离。设施名称架空线路与无线电设施的距离/m无线电发射中心的中波及长波的无线电装置100无线电发射中心的短波天线装置在最大辐射方向300短波发射天线及无线电中继站的接收天线200主干线、省及区域性无线电通信中心2000无线电接收分站1000当地无线电转播台400高压线路与无线电中心的最小距离按照以上标准设计架空高压输电线路、变电站无线电干扰防护间距时,当架空电力线路经过广播电台或电视差转台附近时,应尽可能使线路从这些台的非主要信号接收方向一侧通过。输变电线路电磁污染控制技术可采取远离措施,如建议输电线路、变电站250-300m规定范围内不建住宅和人群密集的活动场所,在个人保护上为减少电磁场对人体的影响,居民应该尽量远离电磁场污染源区,在高强场区域内活动的维护人员可穿抗电磁辐射服装等。接受体输变电线路电磁污染控制技术如何客观认识输变电工程的环境问题,如何正确认识世界发达国家输变电工程的环境状况及环境标准,如何采取一定的技术措施和管理措施,从而最大程度降低输变电工程对环境的影响是当前输变电工程环境管理的主要任务。国家应该制定并出台电磁辐射方面的有关法规,界定电磁辐射影响的范围和具体标准要求,加大宣传、普及电磁辐射及防护知识,引导公众对电磁辐射的影响的正确了解,加强自身的保护意识,从劳防用品这方面入手,以“防微杜渐”,显然有着极为重要的意义。因此,积极探索和研究城市高压输变电工程电磁辐射污染防治措施,有助于引导公众对高压输变电工程电磁辐射问题的正确认识,有助于促进社会经济和环境保护协调发展。结论LOGO