天线对输变电工程无线电干扰测试的影响崔力云

崔力云

摘要：随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，输变电工程作为主要公共设施得到快速发展，但输变电工程产生的工频电磁辐射、无线电干扰和噪声等环保问题已成为影响输变电工程建设成本和运行质量的重要因素，并已成为社会关注热点之一。为此，国家环保总局1997年颁布了《电磁辐射环境保护管理办法》，对涉及产生电磁辐射的项目进行环境保护规范管理，根据《建设项目环境保护管理条例》的相关要求，2002年国家环保总局制定了建设项目实行分类管理名录，对包括：输变电工程项目在内的建设项目实行分类管理，执行环境影响评价制度，搞好建设项目的环境保护工作。2002年一部分电力集团公司下发了文件，要求各供电公司加大对新建、改建和扩建输变电工程做好环境保护管理工作力度。

关键词：天线；输变电工程；无线电干扰测试；影响

1变电工程无线电干扰的产生

1.1架空输电线路

架空输电线路产生的无线电电磁干扰主要是导线表面和线路部件表面的电晕放电及绝缘子高电位剃度部分放电和接触不良产生的火花放电。无线电干扰将沿着导线（纵向）及空气（横向）2个途径向外传播。这种干扰将对无线电通信、广播电视、电台、导航台站产生干扰，干扰频率一般在30MHz以下。

1.2变电站

由于变电站内绝缘子、避雷器、高压开关、均压环等各类金具及附件特别集中，这些设备都可能产生局部电晕放电，但与线路相比变电站压电器比较集中，使火花放电的几率增大，因此变电站内由火花放电产生的无线电噪声较强，而且情况比较复杂，发生的概率也不定。变电站内产生的无线电干扰通过高压出线沿导线方向及与导线垂直的方向向变电站外传播高频干扰波。这些干扰波同样会对无线电通信、广播电视、电台、导航台站产生干扰。

2测试分析

2.1测试对象与条件

以某110kv交流送电线路段进行现场测试为例。该线路段地势平坦，远离建筑物和树木，没有其他电力线和通信、广播线。研究线路段的导线为同塔双回排列，导线型号为LJC－240／30钢芯铝铰线，监测点处导线对地距离为7ｍ，边导线距中心线距离为3ｍ。监测时的环境温度为19℃，湿度为21％。

2.2测试仪器

PMM9010型无线电干扰测试仪（意大利PMM公司产）、RA－01型杆状天线（意大利PMM公司产）、6502型环形天线（美国ETS－Lindgren公司产）。仪器均经过计量部门校准，并在有效期内。

2.3测试方法

按照GB／T7349—2002和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》的规定，分别采用杆状天线和环形天线对同塔双回线的测试路径上距边导线投影2nm（n＝0，1，2，3，4，5，6）和20m处进行了无线电干扰测量，测量频率选取0.50MHz和1.0MHz。测试过程中为保证空间监测点的一致性，即零偏差，采用三维定位空间测点。测量前在地面上标记各个测点的具体位置，并保证天线均布置在距地面2m的高度，最大限度地保证天线中心点的空间一致性，避免由于测量位置偏差导致的测量值偏差。

2.4测试结果分析

不同频率时杆状天线和环形天线的无线电干扰测试结果如图1、图2所示。由图２、图３可知，使用环形天线测试的无线电干扰值大于使用杆状天线测试的无线电干扰值。将２种类型天线的无线电干扰测量值与GB5707-1995的附录Ｃ中规定的理论计算值进行比较分析（如图3和图4所示），频率为0.5MHz和1.0MHz时，边导线投影20m内的环形天线无线电干扰测量值与理论计算值基本吻合，监测结果与理论计算的误差可认为主要是由仪器测量误差和地形等因素所致，而杆状天线的无线电干扰测量结果比理论计算值小。所以可以看出其并没有给无线电设施带来干扰且干扰值在无线电设施可承受的范围内，此时可以将敏感点设置在无线电设施周围的20米范围内。

图2：频率为1.0MHz时２种类型天线的无线电干扰测量值比较

图3：频率为0.5MHz时无线电干扰测量值与理论计算值对比

图4：频率为1.0MHz时无线电干扰测量值与理论计算值对比

3对策与建议

第一，完善电磁辐射环境保护的法律法规、标准规范，特别是制定变电站无线电干扰水平标准，加强各级部门在输变电工程的建设、运行过程中环境保护工作的组织协调作用，逐步实现由粗放型向集约型生产方式转变，实现清洁生产和可持续发展。第二，新建输变电项目严格实行环境影响评价制度，加紧研究确定电网环境评估指标体系，对城区及敏感地区的项目编制环境影响报告书，进行全面系统评价，其余的可编制环境影响报告表或进行无线电干扰、工频电磁场专项评价；项目建设中作到项目的主体工程与环境保护设施同时设计、同时施工、同时投入使用。第三，加强电磁干扰抑制技术研究，研究通过优化输电线路布置方式、优化分裂导线结构、实施线路屏蔽、采取双回和多回输电线路布置方式、采用低噪声电气设备等措施，以降低电磁污染。对城区输变电设施采用地下电缆和地下、半地下变电所设计。第四，进行基础研究与数据测量，开展高压输电线路、直流输电线路、电力电缆线路、变电站的电磁环境影响问题研究。对现有的110kv至500kv典型输电线路、变电站进行工程实测，建立规范的无线电干扰水平、工频电磁场数据库，指导输变电工程的设计、建设工作。第五，开展环境对架空输电线路的污秽和腐蚀影响研究。包括：对于输电线路、杆塔、绝缘子、接地装置和接地体腐蚀的研究。研究输电线路途经化工厂、化肥厂、制药厂、矿山等地区的防腐措施，以延长设施使用寿命和降低无线电干扰水平。

4结语：随着电网的建设变电站逐渐增多，输变电工程产生的无线电干扰越来越引起人们的重视。因此，输变电工程应严格执行环境影响评价制度，加强无线电干扰电磁辐射的监测，给居民一个放心的生存、生活环境。同时，建议有关部门尽快制定高压变电站无线电干扰电平限值标准，以规范变电站的设计及建设，进一步搞好输变电工程环境保护工作。

参考文献：

[1]陆家榆，鞠勇，邵方殷，等．±800kv级直流工程电磁环境研究［R］．北京：中国电力科学研究院，2007．