110kV變電所工頻電磁場強度監測實踐與影響分析

劉旭松

【摘 要】隨著社會不斷進步，科技日益發展，變電所事業已步入嶄新的發展階段。在變電所運行中，由于受到各種因素影響，工頻電磁場強度會有所變化，隨著電壓等級不斷提高，其工頻電磁場也會隨之增大。因此，本文作者立足于110kV變電所，客觀分析了其工頻電磁場強度監測與影響。

【關鍵詞】110kV變電所 工頻電磁場 影響分析

1 110kV變電所工頻電磁場強度監測實施

變動的變場便會產生磁場，而變動的磁也會產生電場。1831年，英國的法拉第便發現了這一特殊現象，也就是所謂的“法拉第電磁感應定律”，借助該原理可以順利發電，多樣化的用電設施被廣泛應用到社會大眾的日常生活中，發揮著不可替代的作用。隨著時代不斷演變，電能已成為人們日常生活中必不可少的重要能源，而電能要在變電所的作用下，順利輸送、分配。在新時代下，變電所數量日漸增多，其工作頻率為50Hz，簡稱為工頻，變電所附件的電場、磁場并沒有處于統一的網絡結構體系中，是一種低頻電磁場，一般來說不會出現電磁輻射問題。

對于110kV變電所來說，在監測其工頻電磁場強度中，采用的是PMMEHP-50A極低頻電場分析器、PMM8053電磁場強度儀[1]，已經過華東國家計量測試中心的校準，其計量性能和國家計量基準密切相關。在評價110kV變電所工頻電磁場強度中，研究人員可以借助國家環保局在變電所方面的相關文件，明確變電所工頻磁場評價標準，以國際輻射協會在公眾全天輻射方面規定的工頻限值，來評價其電磁場的磁感應強度，提高其監測準確率。

2 110kV變電所工頻電磁場強度監測過程與結果

2.1 監測過程

在監測過程中，研究人員要借助電力部門的力量，選取具有代表性的110kV變電所，比如，氣體絕緣變電站、戶外布置式變電站，其額定負荷都為2x50MVA[2]，高壓進出線回路都是兩回，合理選取監測點，根據測試點具體情況，將其合理劃分為不同的區域，比如，進出線、控制室。在選擇測量距離的時候，測量高度必須達到1.5米，測量人員和測量傳感器探頭的距離不能小于2.5米，控制好測量探頭和主變壓器、控制室控制屏外殼距離，要在圍墻內進出線正下方到圍墻1—2米處進行測量，如果垂直于進出線，需要每隔2米監測一次，其監測點不能少于4個，但不能超過8個。在外墻外面，要在和圍墻距離1米處進行測量，沿著進出線，每兩米監測一次，其監測點不能少于6個。就測量讀數來說，每分鐘讀取一個數，其測量時間必須超過15秒，需要監測5次，其測量結果便是五次監測的平均值。測量人員要根據測量情況，明確測量點的具體數量，比如，控制室、圍墻外。

2.2 監測結果

2.2.1 戶外布置式變電所

就戶外布置式變電所來說，工頻周圍電場強度最低：0.73kV/m，最高：2.32kV/m，1.03skV/m為平均數值，其磁感應強度最低：1.805uT，最高：23.126uT[3]。就控制室來說，其電場強度最高為0.33kV/m，最高磁感強度為0.312uT。經過分析，可以發現戶外布置式變電所圍墻周界處工頻磁場小于3uT，其最高磁場水平是在110kV架空進線下產生的。如果在110kV架空線、110kV電纜共同影響下，該類變電所監測到的最大磁感強度為23.126uT，110kV進線電纜溝上方的最大工頻磁感強度不會超過19uT。

2.2.2 氣體絕緣變電站

就氣體絕緣變電站來說，主變周圍電場強度最低：0.36kV/m，最高：0.88kV/m，而磁感應強度最高可達7.718uT，最低不小于1.705uT。就圍墻內進出線而言，周圍電場強度不會低于0.192kV/m，但也不會超過0.84kV/m，磁感應強度在0.236uT-8.044uT之間，而圍墻外磁感應強度在0.123uT-0.835uT之間，控制室內磁感應強度在0.120uT-0.318uT之間。對于氣體絕緣變電站來說，2/3的母線都有屏蔽，整個變電站磁場水平并不高，也就是說在變電所滿負荷運行中，建筑物5米以外的磁場水平都在1uT以內，而110kV電纜進線溝上方的磁感應強度也在10uT以內。

2.2.3 位于市內、外的變電所

在監測過程中，可以發現位于市外的變電所電磁場有著明顯的變化趨勢，其電磁環境極易受到外墻圍進出線的影響，其圍墻外工頻磁場超過3uT。就市內變電所來說，其圍墻外1米處的磁感應強度大都不會超過1.25uT。由于大都位于市區，所處的環境極其復雜，極易受到路邊10kVs、380V等電力線路的影響，該類變電所電磁場變化趨勢并不明顯，很難發現。

3 結語

總而言之，在監測過程中，會發現這幾類110kV變電所電場強度都沒有超過3kV/m，其產生的磁感應強度沒有超過25uT，都在規定的數值范圍內，戶外布置式變電站的磁感應強度最高，氣體絕緣變電站磁感應強度低于戶外設備戶內布置式變電站。在110kV變電所運行中，相關工作人員要根據其具體情況，采取可行的安全保護措施，有效保護其主變周圍、進出線下方，要根據變電所具體情況，合理布置其架空進出線具體的走向、位置，盡可能避開民房，確保變電所處于安全、穩定運行中，降低其故障、事故發生率，降低運營成本，獲取更多的運營效益，更好地滿足社會大眾在電力方面的客觀需求，促進社會經濟持續發展。

參考文獻：

[1]陳彩鳳，楊明昇.110kV變電所工頻電磁場強度監測實踐與影響研究[J].中國高新技術企業，2015（29）：133-134.

[2]陸東閣，高俊杰.110kV變電站電磁輻射對環境的影響分析[J].沈陽理工大學學報，2013（06）：79-81+87.

[3]陳震平，林凌.典型110kV變電站站界電磁環境現狀分析[J].高壓電器，2011（07）：94-98.