摘要 建设同塔多回线路是节省线路走廊、提高走廊输送容量的最有效方法。本文尝试对500kV同塔三回输电线路的电磁环境进行研究分析,确保线路参数符合电磁环境限值的要求。
1.0 前言
由广东电网公司建设的“大运会保供电”重点工程--500kV鲲鹏至宝安送电线路在局部地段拟利用现有线路走廊建设500kV同塔三回输电线路。本文针对三回路线路的电磁环境指标进行全面的研究分析,确保线路参数符合电磁环境限值的要求。2.0电磁环境影响限值
高压交流架空送电线路的电磁环境影响主要包括工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声四个方面。2.1地面电磁场强度
我国在进行第一代500kV线路设计时,把线路经过非居民区时线下工频电场强度控制在10kV/m内。《110kV~750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010)(以下简称“设计规范”)规定:500kV送电线路跨越非长期住人的建筑物或邻近民房时,房屋所在位置离地1.5m处最大未畸变电场强度不得超过4kV/m。
我国HJ/T24-1998《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》推荐应用国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT(约等值于80A/m)作为磁场强度的评价标准,作为公众安全的要求。设计规范对500kV输电线路的磁场水平暂时没有限值标准。根据计算,500kV同塔三回输电线路产生的磁场水平约为10~20μT,远低于100μT的限值标准。因此,没有必要将500kV输电线路的磁场水平作为环评对象。
2.2无线电干扰
中华人民共和国国家标准GB15707—1995《高压交流架空送电线无线电干扰限值》与设计规范均规定:500kV输电线路边导线投影外20m源于:查抄袭率毕业论文www.udooo.com
处,0.5MHz无线电干扰在80%时间、80%置信概率下不得超过55dB。2.3可听噪声
目前,我国设计规范规定:500kV输电线路边导线投影外20m处湿导线的可听噪声值不得超过55dB(A)。我国GB 3096-1993《城市区域环境噪声标准》中规定的允许等效声级(dB)值要求最高的4类地区限值为55dB。
3.0电磁环境计算与分析
3.1计算条件
根据规划,500kV同塔三回路每相导线采用4×ACSR/AS-720/50型铝包钢芯铝绞线,分裂间距为500mm;地线采用2根LBGJ-150-40AC。ACSR/AS -720/50的直径为36.2mm,直流电阻0.03984Ω/km;LBGJ-150-40AC的直径为15.75mm,直流电阻约为0.2935Ω/km。线路通过地区大地土壤电阻率取500Ω·m,导线弧垂f取15m,计算电压取1.05UN,即为525kV,相序如图3.1所示。
无线电干扰与可听噪声均采用平均对地高度计算,地面电场强度采用与表中平均对地高度相对应的导线弧垂最低点对地高度计算。设最下相导线弧垂最低点对地高度为11m,即最下相导线平均对地高度为16m,结合实际塔型的导地线布置参数,得到导地线空间位置如表
3.1所示。
3.2电磁环境计算
计算得到的电磁环境指标如图3.1~图3.4所示。根据计算结果,即使在平均对地高度只有16m时,该排列方式下的无线电干扰与可听噪声分别只有30.3dB与39.6dB,低于限值要求,无线电干扰与可听噪声符合要求。在最下相导线弧垂最低点对地高度为11m时,离地1m高的最大电场强度为9.7031kV/m,与同等对地高度下500kV单回输电线路离地1m高的最大电场强度基本相当。因此,本文所研究的500kV同杆三回输电线路,最下相导线的最小对地高度取11m。
3.3对地高度影响
图3.5~图3.7给出了导线对地高度对电磁环境的影响。从中可以看出,导线对地高度对无线电干扰和可听噪声的影响较小。最下相导线平均对地高度由36m降低到16m,无线电干扰上升了不到3.95dB,可听噪声上升了不到1.86dB,上升幅度很小。即使在最下相导线平均对地高度只有16m的时候,线路边相外20m处的0.5MHz无线电干扰双80%值要小于限值标准24.72dB,可听噪声小于限值标准15.4dB。因此,无线电干扰和可听噪声不是该型塔导线对地高度的控制因素。但是从图3.5可以看出,导线对地高度对地面最大电场强度影响很大。受最大地面电场强度控制,最下相导线弧垂最低点最小对地距离约为11m。图3.8给出了导线对地高度对离地1.5m高处场强大于4kV/m的范围的影响。当导线最小对地高度不小于18m时,单侧场强大于4kV/m的范围基本都在14.5m以内,由于这个数值已经小于边相导线距线路中心线的距离,此时可认为线路走廊宽度不再受到地面电场强度的限制。
图
3.8对地高度对场强范围的影响
4.0结论
1)无线电干扰和可听噪声分别比限值标准低24.7dB与15.4dB,且随对地高度的降低增加缓慢,无线电干扰和可听噪声不对导线对地高度构成控制条件。2)对导线对地高度起控制作用的是最大地面电场强度。以地面最大电场强度不超过10kV/m为控制条件,最下相导线弧垂最低点最小对地距离为不得小于11m。
3)当导线最小对地高度不小于18m时,单侧场强大于4kV/m的范围基本都在14.5m以内,由于这个数值已经小于边相导线距线路中心线的距离,此时可认为线路走廊宽度不再受到地面电场强度的限制。