1000 kV交流输电线路电磁环境的研究

在总结了国内外特高压输电线路电磁环境研究结果的基础上，文章结合我国特高压输电线路初步设计的主要塔型和导线型号的电磁环境参数的计算分析，提出了1000kV级交流输变电工程电磁环境对于工频电场、工频磁场、无线电干扰、可听噪声等参数控制指标的建议，如公众容易接近地区、线路跨越公路处的场强限值为7kV／m，跨越农田的线路的场强限定为10kV／m，无线电干扰设计值为55-58dB，可听噪声设计标准控制在55dB以内等。     

500kV线路跨越三峡船闸对通信的无源干扰研究

模拟试验研究了三峡电站 5 0 0 k V出线架空跨越永久船闸时对过闸船舶的无源通信干扰 ,结果表明 :跨越船闸的 5 0 0 k V线路不会影响 >16 MHz频率的通信 ;架空线对GPS和导航雷达等设备不会产生遮蔽影响。     

超高压线路工频电场超限值对策的研究

针对日益增多的超高压线路引起的环境问题,研究了超高压线路工频电场超限值对策。通过对现有的和采用屏蔽措施后的地面电场强度分布、屋顶场强分布分别进行仿真计算分析和模拟试验,确定出架设屏蔽线和接地围栏两种屏蔽方案;根据屏蔽方案在现场采取屏蔽措施,在500kV线路下边相外架设1根屏蔽线,高度11m,水平距离距边相2m,试验结果表明屏蔽后场场强降低了35%。     

交流同塔双回特高压输电线路无线电干扰研究

电磁环境问题是建设特高压输电的关键技术问题,导线电晕产生的无线电干扰将直接影响着线路导线的选取和排列方式及导线对地高度和塔型的确定,为此计算分析了交流同塔双回特高压输电线路无线电干扰,得出如下结论:1000kV同塔双回线路采用2种塔型时,8×LGJ-630及以上截面导线线路的无线电干扰完全满足好天气55dB的要求;若要满足58dB的限值,导线逆相序排列时需大范围提高导线对地高度;导线同相序排列对控制无线电干扰有利,但会大大提高地面电场强度;从控制无线电干扰角度出发,塔型1优于塔型2。     

±500kV直流线路极导线不同排列方式对电磁环境的影响

目前我国常规的±500kV直流线路均按极导线水平排列设计,但对于华东这种线路走廊比较拥挤的地区,若采用极导线水平排列,将占用较宽的线路走廊,由此造成的民房拆迁费用会大大增加.结合三峡蔡家冲-白鹤±500kV直流输电线路(三沪直流线路),提出极导线垂直排列的直流线路架设思想,并通过模拟试验和现场实测的电磁环境数据,比较极导线水平排列和垂直排列情况下线路的电磁环境水平.研究结果表明:在相同的导线高度下,极导线垂直排列与水平排列相比,电磁环境较优,环保线路走廊也小.从电磁环境角度考虑,直流线路架设可采用极导线垂直排列方式.     

±800 kV特高压直流输电线路电磁环境 参数控制指标研究

采用长距离、大容量输电时,特高压直流输电能够有效地节省线路走廊、有助于改善网络结构,实现大范围的资源优化配置。总结了国内外研究成果,结合我国实际情况,就如何规范±800 kV特高压直流输电线路的环境行为,围绕电场、磁场、无线电干扰和可听噪声等电磁环境参数进行研究,提出了环境参数的控制指标：以30 kV/m作为直流输电线路下方最大地面合成场强的控制指标;25 kV /m作为邻近民房的最大合成场强的控制指标;以好天气下58 dB（μV/m）为距极导线投影外侧20 m处0.5 MHz的无线电干扰电平的控制指标; L50=50 dB（A）为线路可听噪声设计控制指标,人口密集区以L50=45 dB（A）校核。     

不同工况下干式空心滤波电抗器稳态磁场及电磁力分布规律

干式空心滤波电抗器噪声主要来源于电磁力作用下的绕组受迫振动。为了降低电抗器噪声,基于电磁场计算原理,文中在不同工况下对某型号电抗器的稳态磁场及电磁力进行了计算,并分析了电抗器的稳态磁场及电磁力分布规律。研究结果表明:同一工况下,该型号电抗器的轴向磁场强度最大值约为径向磁场强度最大值的5.28倍,且空间任一节点的磁场强度与电流幅值呈线性关系。轴向电磁力使电抗器在轴向上向中间收缩,径向电磁力使电抗器沿径向向外扩张,电抗器各包封径向电磁力与电流幅值平方呈线性关系。文中分析结果可为电抗器减振降噪提供一定依据。     

电磁场曝露限值问题分析

为了解决日益增多的电磁环境纠纷难题,文章总结并分析了关于电磁场曝露限值问题的访问成果,得到有益的结论:没有充足的证据表明极低频磁场会产生有害的发育生长影响; ICNIRP导则新旧版本之间存在着一定程度的差异,关键在于限值和安全因子的确定依据.最后,文章建议坚持以WHO推荐的国际标准(例如ICNIRP导则)为国标制定基础的原则并跟踪研究国际权威组织及各国电磁场相关信息资料.     

环境因素对正直流架空导线起晕电压的影响

电晕放电是输电线路设计和运行中面临的重要问题之一。输电线路跨越高海拔地区,由于海拔高度升高、气压降低,将给输电线路的设计和运行带来很多特殊问题。同时,湿度和温度对输电线路导线电晕特性也有很大的影响。因此研究气压、湿度和温度对输电线路导线电晕特性、放电机理具有重要的学术意义和工程应用价值。利用气体放电理论建立导线电晕起始电压放电模型,系统地分析了气压、湿度、温度对导线电晕起始特性的影响。计算模型采用模拟电荷法计算空间电场分布,然后根据二次电子崩正离子数大于等于一次电子崩正离子数目的起晕电压判据计算出导线起晕电压。计算结果显示电晕起始电压随气压下降、温度升高而减小,主要原因是有效电离系数增大导致的电离区域的扩大;随湿度升高而减小,主要原因是高场强区域内碰撞电离能力的增强。     

750kV单回紧凑型输电线路的电磁环境

为了指导我国750kV紧凑型输电工程的环境评价、设计和建设,对750kV单回紧凑型线路的电磁环境进行了系统研究。通过总结我国对西北交流750kV单回路和同塔双回路电磁环境的研究成果,结合已运行的750kV单回路的电磁环境实测数据,分析了750kV单回路和同塔双回路电磁环境控制指标的适用性,确定了750kV单回路紧凑型线路的电磁环境控制指标。计算了750kV单回紧凑型线路不同导线型式、分裂方式、相间距离下的工频电场和磁场强度、可听噪声和无线电干扰水平。依据相应的电磁环境控制指标,提出了750kV单回紧凑型线路的导线型式、分裂方式和相间距离的建议:750kV单回紧凑型输电线路采用等边倒三角形布置;相间距离取10m;下相导线最低高度为15m;子导线分裂间距为400mm;海拔高度<1500m时采用8×300导线;海拔高度为1500～2500m时采用8×400导线;海拔高度>2500m时采用8×500及以上更大截面导线。