高壓輸電線路電磁輻射影響與防護

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通常，110kV 及以上的電壓等級的交流輸變電線路稱之為高壓輸變電線路。目前，我國常用的高壓輸變電線路的電壓等級主要是110kV、220kV、330kV、500kV，輸送的是50Hz 的工頻電流，在西部偏遠地區已開始采用更高電壓等級的750kV 的高壓輸變電線路。

我國的電能資源區域分布與電能需求存在著非常明顯的區域性矛盾，為平衡電能供求矛盾，通常都會采用高壓遠距離輸電的方式以減少電能在輸送線路上的損耗將電能輸送至用電區域。隨著電力工業的快速發展以及廣大人民群眾對于自己的生活環境日益重視，人們越來越關注周圍環境受到超高壓輸電的影響程度。做好高壓輸變電線路的電磁輻射防護工作，對于保護公眾健康及改善公共關系促進社會和諧具有重要的意義。本文就高壓輸電線路的電磁輻射影響與防護進行了探討。

1 電磁污染危害

電磁輻射是指能量以電磁波的形式由源發射到空間的現象，或能量以電磁波的形式在空間傳播，電磁輻射有時也可引申，將電磁感應現象也包括在內［1］。電磁污染是指電磁輻射強度超過一定強度達到安全衛生標準限值后才稱為電磁污染［2］。電磁輻射污染已被世界衛生組織(WTO)列為繼大氣污染、水污染和噪聲污染之后的第四大公害。

電磁污染的危害主要包括兩方面，一是對人體的危害，二是對電子設備的損害。

國內外多家研究機構一對電磁污染對人體的危害這一課題進行了相關研究，部分研究結果內容已有明確結論。電磁污染對人體的危害的作用機理分為熱效應與非熱效應。熱效應是指吸收電磁輻射能后，組織或系統產生的直接與熱作用有關的變化。人體組織器官質量的70%以上是水分，水分子是極性分子，受到電磁波輻射后相互摩擦，引起機體升溫，從而影響到體內器官的正常工作。體溫升高會引發多種癥狀，如頭漲、失眠、白細胞減少，免疫功能下降等多種疾病。非熱效應是指是指吸收電磁輻射能后，組織或系統產生的直接與直接熱作用沒有關系的變化。人體細胞自身存在微弱的電磁場，它們是穩定和有序的，受到外部電磁場照射后，細胞自身的電磁場將遭到破壞，人體組織器官也會遭受損害，影響人體的循環、免疫、生殖和代謝功能等。這主要是低頻電磁輻射產生的影響。

電磁污染對電子設備的損害是指電磁輻射周圍電子設備的無線電干擾。總的來說電磁輻射可以使周圍電子設備性能變低，可以使電子開關或繼電器工作不能正常工作，可以使無線電接收設備出現噪聲等。

為保護公眾身體健康及電子設備免遭無線電干擾，我國相關部門針對高壓輸電線路的電磁輻射情況及無線電干擾已制定相應的限值標準，見表1［3］、表2［4］。

表1 公眾曝露控制限值

表2 無線電干擾限值(距邊導線投影20m 處，0.5MHz)

2 電磁輻射特性

高壓輸變電工線路運行時會在線路周圍產生頻率為50Hz 的交變電磁場，危害因子主要是工頻電磁、工頻磁場。由于高壓輸電線路產生的交變磁場頻率非常低，向空間輻射電磁波能力弱，高壓輸電線路的電磁輻射主要是電磁感應。高壓輸變電線路的電磁感應場的主要特點是電磁場強度隨與高壓輸電線路距離的增加而迅速衰減，見表3［5］，影響范圍非常有限。

表3 某500kV 高壓輸電線工頻電磁場測量結果

無線電干擾值同樣隨與高壓輸電線路距離的增加而迅速衰減。

3 防護措施與建議

結合輸變電線路的電磁輻射特性及自身工作經驗，對于減緩或消除高壓輸電線路電磁輻射影響對環境的影響，提出以下措施及建議:(1)加強電磁輻射污染管理。嚴格執行高壓輸電線路的環境影響評價制度和“三同時”制度，高壓輸變電線路保護距離范圍內，不得修建民房、幼兒園、學校、醫院、大型辦公場所等敏感建筑物。(2)嚴格執行相關技術環保標準與規范。從高壓輸電線路的設計到運行階段，國家相關部門均制定了相應的環保技術標準與規范，建設單位須嚴格執行這些環保技術標準與規范，尤其要注意設計好防護距離。同時，還需考慮線路經過附近地段的城市規劃建設，留有充裕的安全裕度。(3)采用新技術新方法降低電磁輻射影響。采用相序優化、減少分裂數、改變導線間距、逆相排列等多種新技術新方法降低高壓輸電線路對周圍環境電磁輻射的影響。

［1］GB/T4365-1995.電磁兼容術語［S］.

［2］田永民，田利東.關于電磁污染及其防護措施的討論［J］.環境科學與管理，2008，33(2):95-97.

［3］GB8702-2014.電磁環境控制限值［S］.

［4］GB15707-1995.高壓交流架空送電無線電干擾限值［S］.

［5］戴育民.輸變電工程電磁輻射影響因子的分析研究［D］.內蒙古大學.2014.