前言：本站為你精心整理了完善電力線路電磁環(huán)境的措施范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

220、110kV同塔混壓四回電力線路D型桿塔的電磁環(huán)境計(jì)算

電力線路的電磁環(huán)境影響主要包括工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)、無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲等幾個(gè)方面。電力線路的電磁環(huán)境問(wèn)題已成為電力線路建設(shè)中一個(gè)影響極大的方面，在線路設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行中必須重點(diǎn)考慮。同塔混壓四回電力線路D型桿塔的典型導(dǎo)線相序布置方式如表1所示。關(guān)于下相導(dǎo)線對(duì)地高度的取值，參考GB50545—2010《110kV～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》，110kV電力線路導(dǎo)線與地面距離，在計(jì)算最大弧垂情況下居民區(qū)不應(yīng)小于7．0m，非居民區(qū)不應(yīng)小于6．0m；220kV電力線路導(dǎo)線與地面距離，在最大計(jì)算弧垂情況下居民區(qū)不應(yīng)小于7．5m，非居民區(qū)不應(yīng)小于6．5m。由于一般情況下110kV設(shè)置在同塔混壓四回電力線路的下側(cè)，故本文按110kV計(jì)算。利用電磁環(huán)境分析軟件，計(jì)算了電力線路下相導(dǎo)線距地面高度為7．0m（線路弧垂最大處）時(shí)，地面上方1．5m處的工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)無(wú)線電干擾、可聽(tīng)噪聲的分布情況。

工頻電場(chǎng)當(dāng)同塔混壓四回電力線路下相導(dǎo)線對(duì)地面高度為7．0m（線路弧垂最大處）時(shí)，地面上方1．5m處，D型桿塔6種典型相序布置方式下工頻電場(chǎng)強(qiáng)度E的橫向分布。經(jīng)計(jì)算分析，D型桿塔6種典型相序布置方式中，第四種相序布置工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最大、邊相導(dǎo)線外2．0m處的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最優(yōu)，第一種相序布置方式最差。工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最大值相差2．732kV／m（145．0．0％）、距邊相導(dǎo)線外2．0m處工頻電場(chǎng)強(qiáng)度值相差1．217kV／m（76．7％）。以上分析可知，D型桿塔6種典型相序布置方式中，工頻電場(chǎng)強(qiáng)度在相序?qū)ΨQ分布時(shí)第一種相序布置方式最差，大于限值標(biāo)準(zhǔn)4kV／m，不滿足電場(chǎng)強(qiáng)度要求。解決該問(wèn)題最經(jīng)濟(jì)的方法是通過(guò)對(duì)相序布置方式做調(diào)整，來(lái)減小線路下方的電場(chǎng)強(qiáng)度。

工頻磁場(chǎng)當(dāng)同塔混壓四回電力線路下相導(dǎo)線對(duì)地面高度為7．0m（線路弧垂最大處）時(shí)，地面上方1．5m處，D型桿塔6種典型相序布置方式下工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度H的橫向分布。經(jīng)計(jì)算分析，D型桿塔6種典型相序布置方式中，第二種相序布置方式的工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度最優(yōu)，第一種相序布置方式的工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度最差，工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度最優(yōu)比最差減少了34．614μT（83．4％）。由以上分析可知，D型桿塔6種典型相序布置方式的工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度的最大值均小于限值標(biāo)準(zhǔn)100μT，且有較大的裕度。因此，220、110kV同塔混壓四回電力線路的工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。

無(wú)線電干擾當(dāng)同塔混壓四回電力線路下相導(dǎo)線對(duì)地面高度為7．0m（線路弧垂最大處）時(shí)，地面上方1．5m處，距電力線路邊相導(dǎo)線投影外20m處，D型桿塔6種典型相序布置方式下無(wú)線電干擾的橫向分布如圖4所示。由圖4可知，導(dǎo)線相序布置方式對(duì)線路產(chǎn)生的無(wú)線電干擾有一定的影響：第五種相序布置方式的無(wú)線電干擾最優(yōu)，第六種相序布置方式最差，最優(yōu)相序的邊相導(dǎo)線外20m處的無(wú)線電干擾值比最差減小了1．39μV／m。高壓線的無(wú)線電干擾值隨著導(dǎo)線對(duì)地距離的增加而呈對(duì)數(shù)關(guān)系衰減，同塔混壓四回電力線路6種典型相序布置方式改變時(shí)無(wú)線電干擾相差不大，且均小于規(guī)程限值55μV／m，220、110kV同塔混壓四回電力線路的無(wú)線電干擾達(dá)標(biāo)。因此，由于220、110kV電力線路的電暈不強(qiáng)，無(wú)線電干擾輕微，對(duì)無(wú)線電通信、廣播電視接收臺(tái)站及居民收聽(tīng)收視基本無(wú)影響。

可聽(tīng)噪聲當(dāng)同塔混壓四回電力線路下相導(dǎo)線對(duì)地面高度為7．0m（線路弧垂最大處）時(shí)，地面上方1．5m處，距電力線路邊相導(dǎo)線投影外20m處，D型桿塔6種典型相序布置方式下的可聽(tīng)噪聲橫向分布。同塔混壓四回電力線路6種典型相序布置方式改變時(shí)對(duì)電力線路的可聽(tīng)噪聲有一定的影響，但相差不大，均小于限值標(biāo)準(zhǔn)55dB：第一種相序布置方式的可聽(tīng)噪聲最優(yōu)，第六種相序布置方式的可聽(tīng)噪聲最差，最優(yōu)相序布置方式的邊相導(dǎo)線外20m處的可聽(tīng)噪聲值比最差減小了3．43dB。因此，220、110kV同塔混壓四回電力線路的可聽(tīng)噪聲達(dá)標(biāo)。

220、110kV同塔混壓四回電力線路的最優(yōu)及最差相序布置方式

由于同塔混壓四回電力線路各回導(dǎo)線間相互影響及導(dǎo)線間存在的電容效應(yīng)，不同相序布置方式使得導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)和導(dǎo)線流過(guò)的電流不同。因此，對(duì)應(yīng)的電力線路的工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)、無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲均不相同。對(duì)D型桿塔電磁環(huán)境計(jì)算結(jié)果表明，導(dǎo)線的相序布置方式對(duì)220、110kV同塔混壓四回電力線路的電磁環(huán)境有較大的影響，合理選擇相序布置方式是改善同塔混壓四回電力線路電磁環(huán)境最經(jīng)濟(jì)有效的措施。由于電力線路的工頻電場(chǎng)決定了導(dǎo)線的對(duì)地凈空距離，是確定同塔混壓四回電力線路最優(yōu)相序布置方式的關(guān)鍵因素。而工頻磁場(chǎng)、無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲的最大值均小于限值標(biāo)準(zhǔn)，且有較大的裕度，因此不是決定電力線路最優(yōu)相序布置的關(guān)鍵因素。考慮到各種相序布置下電力線路自然功率的差距不是很大，因此選擇220、110kV同塔混壓四回電力線路最優(yōu)相序布置方式的首要因素是工頻電場(chǎng)。同塔混壓四回電力線路的相序布置方式理論上有64（1296）種，經(jīng)過(guò)軟件計(jì)算分析，得出了不同橫擔(dān)層數(shù)220、110kV同塔混壓四回電力線路4種類型桿塔（A、B、C、D型）基于最優(yōu)相序布置方式下的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最小值和基于最差相序布置方式下的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最大值，見(jiàn)圖6。從圖6可以看出，僅D型桿塔在最差相序布置方式時(shí)工頻電場(chǎng)超出規(guī)范要求，其他類型桿塔均滿足規(guī)范要求。D型桿塔在最差相序布置方式下，最下相導(dǎo)線對(duì)地面高度從7．0m抬高到10．0m，地面上方1．5m處工頻電場(chǎng)如圖7所示。由圖7可以看出，D型桿塔在最差相序布置方式下，隨著導(dǎo)線對(duì)地高度的增加工頻電場(chǎng)值減小，工頻電場(chǎng)的最大值減小了2．105kV／m（81．1％）?？梢?jiàn)，提升導(dǎo)線高度能有效減小地面的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度，對(duì)改善電力線路電磁環(huán)境效果明顯。值得注意的是隨著導(dǎo)線對(duì)地高度的增加，場(chǎng)強(qiáng)減小的程度逐漸緩慢。通過(guò)窮舉法計(jì)算了220、110kV同塔混壓四回路電力線路4種類型桿塔的最優(yōu)、最差相序布置方式。下面對(duì)4種類型桿塔的最優(yōu)、最差相序布置方式各推薦兩組如表2～5所示。根據(jù)相位命名的組合，每組最優(yōu)、最差相序布置方式可以推廣為6種。在表2～5中，所列的最優(yōu)、最差相序布置方式是與圖1中4個(gè)回路的相序布置方式相對(duì)應(yīng)的。

結(jié)語(yǔ)

1）改變同塔混壓多回線路的導(dǎo)線相序布置方式是減小電力線路下方工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最經(jīng)濟(jì)有效的措施，同時(shí)增加導(dǎo)線對(duì)地高度也是減小工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的有效措施。值得注意的是，隨著導(dǎo)線對(duì)地高度的增加，工頻電場(chǎng)強(qiáng)度減小的程度逐漸緩慢。因此，當(dāng)導(dǎo)線對(duì)地距離增加到一定程度，再靠抬高導(dǎo)線來(lái)減小地面附近的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度，經(jīng)濟(jì)投入會(huì)比較大，同時(shí)應(yīng)該考慮防雷和工程本體投資等實(shí)際情況決定抬高導(dǎo)線是否可行。2）按照現(xiàn)行規(guī)程規(guī)范中對(duì)導(dǎo)線跨越的要求，220、110kV電力線路在無(wú)風(fēng)情況下邊相導(dǎo)線外2．0m是電力線路工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的重點(diǎn)考察范圍。220、110kV同塔混壓四回電力線路即使在最差相序布置方式下，僅D型桿塔在對(duì)地距離小于8．0m時(shí)，地面上方1．5m處的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度未能滿足規(guī)范要求?？紤]到220、110kV同塔混壓四回電力線路的導(dǎo)線架設(shè)高度遠(yuǎn)不止8．0m，因此不論用哪種桿塔型式，電力線路的電磁環(huán)境均滿足規(guī)范要求。

作者：金啟海羅玉鶴江炯龐紅旗單位：寧波市電力設(shè)計(jì)院有限公司寧波電業(yè)局