220kV输电线路电磁兼容设计初探.doc

1、 本文由jimmy3973贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 维普资讯 鼻 奄 力 第 年 期 城 区 输 电线路 电磁兼容设计初 探 沈 （ 江 电力 设计 院 浙 浙江 泓 杭 州 摘 要 ：通 过 对 城 区 输 电 线 路 电磁 环 境 进 行 的全 面 分 析 和 评 价 ，介 绍 了 输 电 线 路 在 城 区 表 现 出 来 的 电磁 特 性 ， 及 作 为 一 十 输 电 线 路 设 计 工 作 者 在 设 计 中 的工 作 重 点 和 控 制 电 磁 影 响 的 设 计 措 施 。 以 美键词 ： 电磁 兼 容 ； 区

2、； 电 线 路 ； 计 城 输 设 中 图分 类 号 ： 文 献标 识码 ： 文 章 编 号 ：（ ） 概 述 随 着 经 济 的 快 速 发 展 ，各 级 城 镇 规 模 不 断 扩 大 ， 架 空 高 压 输 电 线 路 跨 越 城 区 的情 况 时 该标 准 尚未 列 出 工 频 电磁 辐 射 的 防 护 限值 。 但 国 家 环保 局 对 工 频 电 磁 辐 射 防 护 限 值 暂 定 为 ： 众 公 电场 强 度 限 值 尚未 公 布 ） （ 。 （ ） 磁 辐 射 环 境 影 响评 价 方 法 和 标 准 （ 电 町 ） 。 有出现， 随着输电缝路电压等级的增高 ， 对城区的 电

3、磁 环 境 的影 响 也 正 在 被 各 相 关 部 门所 重 视 ， 电 输 线 路 的设 计 应 将 对 周 逝 环 境 的 电磁 影 响 控 制 在 规 范 范 围 内 。 者 试 图对 这 一 课 题 作 一 个 综 合 性 的汇 笔 总和探讨 。 电磁 兼 容 （ ） 指 设 是 备 或 系 统 在 其 电 磁 环 境 中 能正 常 工 作 且 不 对 该 环 境 中 任何 事 物 （ 义 可 包 括 设 备 、 统 以及 生 命 ） 广 系 构 成 不 能 承 受 的 电 磁 骚 扰 的 能 力 。 因此 ， 输 电 线 路 对 电磁 环 境 影 响 的 研 究 也 就 是 对 电

4、 磁兼 容 的研 究 。 该 标 准 的第 款 规 定 ， 单 个 项 目 的影 响必 对 须 限制 在 限值 的若 干分 之一 。 进城 输 电 线 路 一 般 宜 选 取场 强 限 值 的 。 （ ） 考 标 准 参 年 国 际 辐 射 防 护 协 会 所 属 国 际 非 电 离 辐 射 委 员 会 （ 提 出 了频 率 为 ） 电 磁场 的推荐照射限值 。 由于房屋对 降低糖 电线路 下的场强 效果很好 ， 经系列 测量 ， 内的电场强度一般可 降低到无房屋 室 时的十分之 一到几 十分 之一 ， 与家用 电器设备 附近 的场 强 已是 同 一 数 量 级 ， 此 综 合 以上 标 准

5、对 于 城 因 区输 电线 路 在 一 般 居 民 区允 许 的 电 场 强 度 取 ， 磁通 密度 取 比较 合 适 。 频 电磁 场 输 电 线 路 由于 其 电压 高 、 电流 大 ， 周 在 围空 间 将 产 生 较 强 的工 频 电场 和工 频磁 场 。 波 长 远 大 于 所 研 究 场 域 的空 间 尺 寸 ， 准 静 电 场 的 其 特 性 表 现 得 最 为 突 出 ，因 此 研 究 城 区 输 电 线 路 的 工 频 电 磁 场 对 周 边 环 境 的 影 响 主 要 就 是 研 究 工 频 电磁 场 对 生态 环 境 的 影 响 。 工 频 电场 实 例 分 析 城中线距

6、地 合成最大场强分布见 图 。 据有关 报 道过 高的工频 电磁场 可能会 对人 体 产生 电击 、 害 中枢神 经和心血管 系统 、 发肿瘤 、 危 诱 影 响生殖等 ，本文 仅根 据有关 卫 生标 准对 进 城 输 电 线 路 进 行 评 价 和 设计 。 由图 以知道 。 可 导线 弧垂最 低点须对地面保 护 时才能满 足环评要求 ，本要求大于规程对 一 般居 民区跨越 的要求 。而如果线路通道 内 为非 公 众 活 动 场 所 的话 ，线 路 走 廊 保 持 在边 线外 以 内就 可满 足 。 抑 制工 频 电场 的设 计 评 价 标 准 （ ） 磁 辐 射 防 护 规 定 （ ） 电

7、 维普资讯 年第 期 力 压 ， 我 们耍 研 究 的正 是 如何 通 过 改 善 其 他 次 要 因 但 、 素来抑制这个决定性因 素的不利作用 。 （） 线 对地 高 度 导 由 图 知 在 一 定 范 围 内提 高导 线 对 地 高 度 ， 可 ， 、 、 。 一 一 、 对降低地面场强十分有效 ，因此提高导线 对地高度 距线路中心的距离 ， 可 以 说 是 解 决 场 强 问 题 的主 要 手段 。同 样 由 此 图 也 可 以 看 出 ，随着 高 度 的提 升 ， 强 的 减 小 作 用 迅 速 场 图 输 电线路 线下 离地 面距 离 不 同时 工 频合 成 最 大场 强分 布 注

8、 ： 直地 面方 向从 垂 计算 范 围 ： 直线 路 方 向从 垂 下降 ， 投资的增加与效果将会失衡 。 （） 间距 离 相 缩小相间距离也可降低地面场强 ，以 一 导 线 、 回路 单 线 路 为例 ， 见表 结果 。 工 频 电场 大小 的决 定性 因素是送 电线路 的电 衰 输 电线 路相 间与地 面 场 强 的关 系 减 小相 间距 离 既 可 以减 小 线 路 走 廊 又 可 以 降 低 地 面场 强 ； 时 由 于跨 越 多 ， 同 档距 不 大 ， 相 间 距 对 离 要 求 较低 ， 因此 对 于 城 区 的线 路 ，采 用 窄 身 塔是 辑裰亘州 比较台适 的。 （ ）

9、裂 导 线 结 构 分 减 小分裂 导线 的根 数和 分裂 间距 可降低 导线 对 地 电容 ，使 等效导 线直 径及导 线上 的电荷将减 小，因此对降低地面场强是很有效的。但导线本身 直 径 大 小 对 线 下 空 间场 强 的 影 响 不 在 （） 线 布 置 导 对 于 单 回 路 ，导 线 进 行 倒 三 角 形 布 置 时 最 好 ， 其次是三角形布置 差的是水平排列。对于双回 最 路， 两个 回路 采 用 逆 相 相序 布置 ， 下 场 强 最 小 。 线 （） 压 线 路 屏 蔽 低 图 城 区线下 工 额磁 场 计算结 果 距 路 中心的距 商 ， 电 磁 干 扰 可 听 噪

10、声 输 电线 路 的 可 听 噪 声 主 要 发 生 在 坏 天 气 下 。 在 干 燥 天 气 下 ，导 线 的 电位 梯 度 通 常 在 电晕 起 始 水 平 以 下 只 有 很 少 的 电晕 源 。在 潮 湿 条 件 下 ， 由 于 水 滴 碰 撞 或 聚 集 在 导 线 上 而 产 生 大 量 的 电 晕 放 电 并 伴 随 爆 裂 声 。 噪 声 的频 率 为 双 倍 频 （ ） 和多 倍 频 。 安装屏蔽线 对减小地面场强也 有一定 的效果 但 对于 输 电线路来说 ，却显得 效益 与投资 比太 低 。 如果能综合利用低 压线路作 为高压输 电 而 线路 的 自然屏蔽线 ， 当然是

11、一种非 常合理 的方法 。 工 频 磁 场 以 城 中线 为 例 ，输 电线 线 下 工 频 磁 场 计 算 结 果 如 下 图 。 由 图 可 知 输 电 线 路 产 生 的工 频 磁 场 在 下 ，与 环 保 标 准 不 是 同一 以 数量级 。 无 线 电 干 扰 无 线 电 噪声 无 线 电 噪 声 的骚 扰 源 主 要 包 括 ：（ ） 导 线 表 在 面或线 路部件表 面的电晕 放电 ； （）绝 缘 子 高 电 位 梯 度 部 分 的 放 电 和 火 花 以 及 松 动 或 接 触 不 良处 的 火 花 。 因 为其 诱 发 源 的 特 点 决 定 了 无 线 电噪 声具 正 维普

12、资讯 力 电 有频谱 广 、 强度离散 、 易受气候影 响等特征 。 我 国 （ 目前 对 无 线 电 干 扰 水 平 ） 第 年 期 收 听 。 城 市 彩 电 收看 的边 界 服 务 场 强 为 大 对 于 彩 电 ， 保 持 接 收 效 果 就 能 相 当 满 ， 意。 一 的推 荐值 （ ，与 国际无线 电委 员会 的要 求相 表 ） 同 。该标准是 指在 无雨 、 雪、 无 无雾 的好天 气条件 下 ，距 边 导 线 投 影 处 无 线 电 噪声 场 强 在 般 在离开线路 以外 的地 区 ， 广播 、 电视 的接 收 效 果 可 以满 意 。事 实 上 根 据 各 大 城 市 时间

13、， 具有 置信 概率不超过 的 ， 对频率 针 的规 定 值 。 表 高 压交 流架 空 送 电线 无 线 电干扰 限值 城 区送电线路和杭州 半霞线 、 刘钱线 等 的 运 行 经 验 来 看 ， 电 线 路 对 广 播 电视 接 收 的 影 响 送 是 可 以接 受 的 。 无 线 电兼 容 设 计 针 对 无 线 电干 扰 的起 因 为 了 降低 这 些 干 扰 ， 一 方面可增 强无线 电通信 设施 的抗干扰能力 ， 另一 按 照 国 际 无 线 电干 扰 特别 委 员 会 （ ） 荐 推 方 面 也 必 须 限制 架 空 高 压 送 电 线 路 的 电 磁 干 扰 。 的无线 电干

14、扰计算 公式计 算 城 中输 电线 路 在 晴 好 天 气 条 件 下 的 无 线 电 干 扰 分 布 如 下 图 口 高压送 电线路 降低 无线 电干扰 的措施有 ： （） 采用分 裂导线 ， 选择 表面光洁 的新工艺稀 土铝合 金导线 ， 以降 低 导 线 电 晕 。 （ ） 当加 强 接 近 段 的线 路 绝 缘 水 平 ， 能 时 适 可 、 、 、 加 装 均 压 环 或 屏蔽 环 ， 防止 出现 轻 荷 载 及 无 载 绝 并 缘 子 串 及 间 隔 棒 与 导 线 纹 结 部 位 的摆 动 碰 撞 。 （ ） 设新线 时 ， 架 尽可能 采用张力放线 等新 工 艺 止导线 受磨损

15、 。 防 （） 选择线 路路径 时，注意从无线 电设备 的非 距 线肿 的 跑 再 工 作 通 道 方 向 通 过 。 开 工 业 污 秽 地 段 。 意 和 利 避 注 用相互 接近段 间的地形地 物屏蔽挡作用 。 （ ） 接 近 段 导 线 上 安 装 高 导 磁 率 复 盖 环 或 磁 在 带。 图 城 区线 无线 电干 扰分 布 图 由图 可 知 ，输 电线 路 无 线 电干 扰 水 平 在 左右 。而对于 一导线则 由于其 等效直径 比 双分裂小 ， 线表面场 强大 ，因此无线 电干扰水平 导 还 要 增 加 左 右 。而 从 电平 值 换 算 到 水 平 时 ，再 增 加 后 ，比

16、起 国标 限 值 仍要小一些 。 通 信 保 护 电力线 路 中的交 变 电流 在 其周 围空 间产生 交 对 电信 线 路 的 影 响 变磁场 ，从而 在邻近的通信线 上产生感 应电动势 ， 使通信存在对 地电压 。 当中性 点直接接地 的 输 电线 路发生单相 接地短 路时 ， 电线路 的不 平衡 送 电流 （ 零序 电流）急剧增 加 ， 而对邻近通信线 的 从 感 应量就剧增 ， 有可能危及 这些邮 电设备 。 根据 国内实测 统计 ， 输 电线 路的无线电 干扰水平 折算 到国标条 件下 为 ，同计算值 接近 。 对 广 播 、 视 接 收 效 果 的 评 估 电 广播电视接收质量 的

17、好坏 ， 直接取决 于信 号强 度与 干扰 （ 背景与 线路 的综合干扰 ） 场强 的 比值 （ 信 杂 比 ） 只 要 这 个 比 值 大 于 某 一 数 值 ， 收 效 即 ； 接 通 信 保 护 兼容 设 计 相 关 标 准 果就可 以达 到满意的程度 。 根据 资料 统计 我 国 线路 的无 线 电干 扰 （ ， 准 条 件 （ 天 ， 边 线 ）标 晴 距 处 ） 的 磁感 应 电允许值 ， 国采 用的数值不 ， 各 我国 以 导则 现行限值为标 准 ： 通信 明线 通 信 电 缆 直流试验 电压的 交流试验 电压的 实测统计值 为 。大城 市调 幅广播收 听的边 界 服务场强 为

18、相应信噪 比 为 。 ； 对 于 收 音 机 在 以上 均 能保 持 良好 但 实际上 ， 磁感应电压允许 值在很大程度上 取 维普资讯 第 年 期 决 于 送 电线 路 的 故 障 持 续 时 间 。 此 ， 丌 因 （ 电 力 线路的根开较小 ， 接地装置 又受场地 限制 ， 以垂 多 直 接 地 体 取 代 水 平 接 地 体 ， 因 此 接 地 装 置 半 径 较 小 ， 往 在 以 内 ， 上 式 作 为 一 般 定 性 分 析 的 往 以 基本公式是可行 的 。 导则 允许值 非正式工作组 ）根据此 特性具 体地提 出 了 新 的磁 感 应 电 压 允 许 值 ， 表 见 。 表

19、磁 感应 电压 允 许 值 救 障 持续 时 间 ? （） 允许 电压 （ ） 。 阻性耦合 兼 容设计 中降低地 电位 升 的主要方 法有 ： （ ） 加地线 的分流 作用 。降低 地 电位升 的根 增 本 办 法 就 是 控 制 入 地 电 流 ，采 用 良 导 体 地 线 可 以 将 总 电流 有 效 地 分 流 到 远 端 ，从 而 减 少 入 地 电 流 ， 其 分 流 作 用 可 达 到 甚 至 更 高 。 为配 合 良导 体 ， 城 区 假 设分 析 线 的分流作用 ， 另应做好 相邻杆塔 的接地 ， 碱小其 接 地 电 阻 以 接 近 距 离 接 近 长 度 为 例 ， ， 城

20、 中线 在 邻 近 通 信 线 上 大 约 感 应 的 纵 电 动 势 ， 于 市 话 塑 缆 （ 芯 径 对 绞 ）大 对 ， 约 感 应 的杂 音 电动 势 。 如 果 不 考 虑 城 市 屏 蔽 系 数 ， 实 际 纵 感 应 电动 则 势 应 在 左 右 ，而 通信 线 上 的感 应 对 地 电 压 则 要 更 低 ， 杂 音 电动 势则 在 而 左 右 。 （） 增加 电流人地点 与地 埋设施 的距离 。移位 本 是最简单 有效 的方法 ，但在 城 区往往 受场地 限 制 而做 不 到 。因 此 ， 用 异 地 接 地 不 失 为 一个 可 行 采 的替 代 方 案 。将 接 地 装

21、 置 的 重 心 往 远 离 地 埋 设 施 的方 向布 置 ， 以一 定 程 度 上 增 加 值 ， 由 于 引 可 但 线 长 了 以后 ， 感 抗 迅 速 增 加 ， 会 大 大影 响 杆 塔 其 将 进 电线 路出现 导 线断 落和雷 电 引起 闪络概 率 极 小 ，一般 用 户 线 都 救短 （ 输 电线 路 的接 近 长 度 与 一 接 地效 果 。因此 ， 它对 值 的贡献有限 。 （ ） 流 远 离 地 埋 设 施 。增 加 辅 助 接 地 线 ， 引 使 般 不 会 超 过 ， 送 电线 路 对 城 区 一般 ） 接 地线尽 量向远离 地埋 设施 的方 向延 伸 ，从 而将

22、一 户 线 的磁 影 响 和 干 扰 影 响 是 非 常 次 要 的 。 有对 城 只 区 的重 要 电 信 线 路 ， 需 按 实 际情 况 进 行 验 算 。 还 部分人地 电流引至较远处再入 地 。 参考 文献 ： 【 】 国 标 电碰 兼 容 术 语 （ ） 【 】 中 华 民 共 和 国 电 力 行 业 标 准 架 空 送 电 线 路 设 计 技 术 规 程 【】 变 电 蛄及 电力 设备 接 地 设 计工 程 计 算方 法 的误 差 分析 （ 五 届 生 国 电磁 兼 窖 学 术 会 议 论 文 集 ） 承 解 多 层 媒 质 第 、 地 电 位升高 送 电 线 路 的 杆 塔 接

23、 地 装 置 主 要 是 为 了 导 泄 雷 电流人 地 ， 以保护线路 有一定 的耐雷水平 。在 城 区 输 电线路 与地埋设施 的路 由比较受 限值 ， 局部 区域 输 电线 路与地 埋设施很 近 ，此时城 区 输 电 线 路 的危 险影 响 问 题 表 现 得 比较 突 出 ， 者 兼 容 将 两 是线路设计 的重要环节 。 理 论 计 算 表 明 离 接 地 装 置 较 远 点 的 地 电 位 上 中 电源 电场阃题 的复镜像 华大学学 报 清 收 日期 ： 舢 一 作 者简 介 ： 此私 ， 助理工 程 师， 一） 耳 大学本 科 从事 电力 裁肆 谩 计 工 诈 升与接 地装 置的

24、接地 电阻关 系不大 （ 降低 接地 电 但 阻 可 降 低 接 地 装 置 自身 的 地 电位 ） 由 于 城 区输 电 。 能 源 电 子 商 务 市 场 将 遍 及 全 美 南加利佛尼亚天然气公司正在向全美推广其能源电子商务市场技术。自 年来 ，该公司就为西痔岸用户提供可在 互联 网上 进 择 的能镡 信息 并使 能源 供应 商 们在 甩上 竞 标新用 户 。这种 电子 商 务 市场 可 实时 提供 供 求 双方 的信息 、供 货价 格信 息厦 各 方 的信息 交换 等 。使 用户 通过 可 靠而 直接 的途径 了解 供应方 的信 息 同时 反馈 自 己的需 求 。这 种 方 式 还可 大大 降低 能源交 易管 理 的成 本 。随着能 源市 场放 橙管 制改 革 的深 能 源电 子商务 市场 将 会得 到普 厦 并充分 发 挥其 优势 。 1