特高压交流变电站电磁环境研究.pdf

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1、特高压交流变电站电磁环境研究孙可1，徐安闻2，陈锡磊2，万亦如2，沈扬3，傅玉洁4(1．浙江省电力公司，浙江杭州310007；2．3．浙江省电力设汁院，浙江杭州310014；4浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027；l：海艾能电力工程有限公司，上海200023)摘要：讨论了影响特高压交流变电站电磁环境的工频电场、工频磁场、无线电干扰以及可听噪声等因素的产生原因和分布特性，并归纳了如(；Is技术、站内布局优化等控制电磁环境影响的措施。将特高压变电站的电磁环境限值标准、实测数据与超高压变电站进行比较，得出了特高压

2、变电站电磁环境与超高压变电站基本相当的结论。关键词：特高压；交流变电站；电磁环境中图分类号：TM723文献标识码：A文章编号：1004—3950(2012)05—0038—04O引言特高压交流变电站是整个特高压电网巾负担变换电压、控制电能分配等功能的重要枢纽，站内主要有电力变压器、开关没备、电压电流互感器及连接母线等一次设备和起控制、保护等作用的二次设备。⋯。随着特高压交流输电工程逐步推进，其变电站电磁环境影响问题也越来越受到重视。特高压变电站的电磁环境是指电站内电气设备产生的综合效应，主要有工频电场、工频磁场、

3、无线电干扰和可听噪声等四个方面的影响因素。工频电场和工频磁场会产生一定辐射，对站内外的人员健康以及部分设备工作可能有影响；无线电干扰和可听噪声主要会干扰电站周边无线电台的正常收发工作，同时造成噪声污染，影响居民生活。因此，在特高压交流变电站运行过程中，对站内外电磁环境进行系统的研究和监测是十分必要的。对站内和站外的电磁环境考核分别称为作业场所电磁环境评估和公众电磁环境评估，后者比前者通常要求更严格一些㈦“。。本文中系统地总结了影响特高压交流变电站电磁环境的工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声等四个方面因素的产

4、生原因和特点，以及控制变电站电磁环境的相应措施。并将特高压变电站的限值标准和实测数据与超高压变电站进行比较，得出特高压变电站的电磁环境影响基本与500kV超高压变电站相当的结论。收稿日期：2012一02—24作者简介：孙可(1980一)，男，青林占林人，博士，主要从事电力系统及其自动化研究。一38一t，一nnSb谢％H一?吣_i矧一∞"瞅m牝b目●”以d，0o瞻nc眦∞m¨絮竺淼淼一一一一一一一～一一一删叫衄舢哪。嘲小Ⅲ．萋洲．一一～一一一～一～一Uum～叩P∞一-薹m_皇蛐胍加岫一一一舢哪_藿甲虬慨=i篙警黑一

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8、面较近的设备附近属于场强最大区域。在特高压变电站中，带电体电压等级较超高压有大幅提高，因此带电体周围工频电场强度将有所增加。根据工频电场的特性，可以通过提高电站内带电导体高度、利用房屋树木的屏蔽作用等方式，以减少站内外人员受到的电场辐射。1．2工频磁场工频磁场由流经导体的电流产生，以磁感应强度来衡量。磁感应强度是由工频电流大小和与带电体的距离决定的，与电压等级并无直接关系。磁场的空间分布与电场相似，但是磁场随距离衰减的速度更加缓慢。同时，由于磁场的穿透性，设备周围的金属围栏等设施对其几乎没有影响，因此屏蔽比较困难

9、。由于工频磁场强度与电流的线性关系，特高压变电站的低电压开关场中工频磁场辐射更大，且受到电站运行负荷强度的直接影响。但特高压电站内运行电流较超高压电站的增加幅度不大，故实际工频磁场没有大量增加。工频电场、工频磁场的监测是在电站正常运行状态下，使用工频电、磁场测量仪测试站内外的电场强度和磁感应强度。站内主要测量工作人员经常停留作业的区域，如靠近带电导线的巡视道上，高压设备附近等位置；站外的测量是在远离进出线一侧的围墙外不同距离下，离地1．5m处电场强度和磁感应强度。但是，变电站的工频磁场强度通常远低于安全限值，所以

10、在电站设计规划中，主要考虑控制工频电场强度。1．3无线电。干扰变电站的无线电干扰是由电晕放电、间隙火花放电等各种高频脉冲电流造成的，这些脉冲电流作用相当于小型无线电发射源，所产生的高频电磁波会干扰正常的无线电广播通信。不同于其他脉冲电流来源，电晕放电是由导体电位梯度决定的，无法通过清扫维护消除，且随电压等级提高而逐渐严重。此外，电站设备内部绝缘的局部放电形成的脉冲电流，经