特高壓交流輸電對(duì)環(huán)境影響

1、特高壓輸電對(duì)環(huán)境影響的討論特高壓輸電對(duì)環(huán)境影響的討論[摘?要]?特高壓輸電與較低電壓輸電相比有許多優(yōu)點(diǎn)我國(guó)采用特高壓輸電是必然的趨勢(shì)。但是特高壓輸電產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)、電暈放電和可聽噪聲等會(huì)引起一系列環(huán)境問題。因此要加強(qiáng)特高壓輸電技術(shù)的研究。只要合理選擇分裂子導(dǎo)線的半徑和根數(shù)以及分裂間距和離地高度特高壓輸電的各種影響均可限制在允許范圍內(nèi)。[關(guān)鍵詞]?特高壓輸電?強(qiáng)電場(chǎng)?電暈放電?無(wú)線電干擾世界各發(fā)達(dá)國(guó)家從上個(gè)世紀(jì)60年代開始研究特高壓輸電技術(shù)

2、前蘇聯(lián)于1985年建成了1150kV線路日本于1988年開始建1000kV線路美國(guó)電力公司(AEP)在765kV基礎(chǔ)上研究1500kV特高壓輸電技術(shù)。我國(guó)起步比較晚但發(fā)展很快已經(jīng)建成多回500kV的超高壓線路西北750kV線路準(zhǔn)備開工建設(shè)更高電壓等級(jí)的特高壓輸電是必然的趨勢(shì)。由于輸電電壓的提高必然導(dǎo)致導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度以及輸電設(shè)備周圍的空間電場(chǎng)強(qiáng)度較高從而會(huì)因電暈現(xiàn)象和強(qiáng)電場(chǎng)效應(yīng)引起一系列的環(huán)境問題!1?采用特高壓輸電的優(yōu)點(diǎn)特高壓輸電與較

3、低電壓輸電相比有許多優(yōu)點(diǎn):一是節(jié)約線路走廊和變電站占地面積1200kV和500kV的線路相比前者的線路走廊和變電站面積分別只有后者的14~12和121200kV按照環(huán)境要求的線路走廊寬度約為90m二是減少線路的功率損耗就我國(guó)而言電壓每提高1%每年就相當(dāng)于新增加500萬(wàn)kW的電力[1]500kV輸電比1200kV的線損大5倍以上三是有利于連網(wǎng)簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)減少故障率四是可以節(jié)約成本1100kV輸電線路的成本為500kV的0.6~0.7[2]

4、五是可以限制短路電流六是提高傳輸容量和傳輸距離如表1所示1回1150kV交流輸電線路可代替6回500kV交流線路和2回500kV直流輸電線路輸電。隨著我國(guó)遠(yuǎn)距離、大容量輸電、聯(lián)網(wǎng)和節(jié)省線路走廊、解決短路電流等的需要采用輸電電壓為10001100或1200kV的特高壓輸電是必然趨勢(shì)。特高壓輸電可根據(jù)需要中途落點(diǎn)向沿途地區(qū)供電相比直流輸電更靈活和多樣。采用特高壓聯(lián)接大區(qū)電網(wǎng)錯(cuò)開高峰互為備用聯(lián)網(wǎng)效益比直流輸電更好。2?特高壓對(duì)輸電對(duì)環(huán)境的影響

5、特高壓輸電產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)造成對(duì)人生理和心理影響電暈放電除損耗能量外還引起如無(wú)線電、電視的干擾和可聽噪聲等一系列愈來愈為人們所關(guān)注的環(huán)境問題。。2.1?強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)人的生理和心理影響1972年蘇聯(lián)關(guān)于超高壓變電站工人反映電場(chǎng)對(duì)身體有影響的報(bào)告在大電網(wǎng)國(guó)際會(huì)議上發(fā)表后引起了很大的波動(dòng)世界各國(guó)對(duì)此進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究。西班牙醫(yī)生Fole在第二次國(guó)際電氣危險(xiǎn)防護(hù)會(huì)議上敘述了功能障礙的問題報(bào)道8~9個(gè)變電站工人到500kV變電站工作后有頭痛、嗜睡、惡心

6、等癥狀[3]。國(guó)內(nèi)也做過大量的試驗(yàn)研究表明工頻高壓電場(chǎng)有較明顯的刺激作用對(duì)機(jī)體存在不良影響工作人員進(jìn)入電場(chǎng)后頭發(fā)豎立頭部緊縮。動(dòng)物試驗(yàn)還證明:一定場(chǎng)強(qiáng)的工頻高壓對(duì)機(jī)體除局部有刺激作用外還有全身性影響諸如琥珀酸氫酶、心血管系統(tǒng)的心肌細(xì)胞乳酸脫氫酶、心肌細(xì)胞膜三磷酸腺苷(ATP)酶和心電等的改變。距邊導(dǎo)線投影20m處干擾與500kV線路的干擾水平相當(dāng)無(wú)線電干擾的限值可以確定在55~58dB?Vm。輸電線路對(duì)機(jī)場(chǎng)導(dǎo)航臺(tái)、站的干擾影響也屬于無(wú)線

7、電干擾的范疇。從無(wú)線電干擾的機(jī)理分析超短波定向臺(tái)的使用頻率較高一般不易受到線路干擾的影響。有關(guān)方面根據(jù)對(duì)中波導(dǎo)航臺(tái)的地面測(cè)試和飛行檢驗(yàn)線路在距離700m時(shí)對(duì)中波導(dǎo)航臺(tái)基本不存在干擾2.2.2?電暈放電對(duì)電視的干擾輸電線路對(duì)電視的干擾有2個(gè)方面:一是由于電暈放電產(chǎn)生的噪聲對(duì)調(diào)幅圖像的干擾引起圖像質(zhì)量的變差二是由于線路桿塔對(duì)電視波的屏蔽和反射引起信號(hào)衰減及產(chǎn)生重影等不良后果。電視伴音因?yàn)槭钦{(diào)頻制有其固有的抗干擾特性則不受影響。輸電線路對(duì)電視

8、的干擾一般限于來自不良的絕緣子或金具上的火花放電。因絕緣子瓷件斷裂或破損造成的斷續(xù)放電各元件金屬部分接觸不良引起的放電如導(dǎo)線懸掛金具的絞接處及絕緣子鋼腳的球頭與鐵帽的球窩間因銹蝕形成絕緣壁壘它們?cè)诮蛔冸妷合掳l(fā)生連續(xù)式微電弧放電。輸電線路對(duì)電視接收產(chǎn)生屏蔽影響和引起重影發(fā)生影響的范圍變化很大與電視波的入射角、線路的長(zhǎng)度、導(dǎo)線粗細(xì)、導(dǎo)線根數(shù)、排列方式、地形以及入射波的強(qiáng)度等均有關(guān)系。2.2.3?可聽噪聲對(duì)環(huán)境的影響可聽噪聲是指導(dǎo)線周圍空氣電

9、離放電時(shí)所產(chǎn)生的一種人耳能直接聽得見的噪聲它是一種聲頻干擾。這種噪聲將使得特高壓線路附近的居民以及在鄰近線路工作的人們感覺到煩躁不安嚴(yán)重時(shí)可以使人難以忍受?？陕犜肼暫蜔o(wú)線電干擾一樣隨著導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度的增加而增大但是隨著距離的增加可聽噪聲比無(wú)線電干擾衰減慢得多。交流輸電線路可聽噪聲有2個(gè)特征分量:一是寬頻帶噪聲(破裂聲、吱吱聲或斯斯聲)二是頻率為100Hz(或120Hz)及其整數(shù)倍的純聲(哼聲和嗡嗡聲)。寬頻帶噪聲是由于導(dǎo)線表面在空氣中

10、的電暈放電產(chǎn)生雜亂無(wú)章的脈沖所造成的交流純聲是由于導(dǎo)線周圍空間電荷的來回運(yùn)動(dòng)使空氣壓力變換方向所致。國(guó)外的研究表明對(duì)1000kV及以上的特高壓線路可聽噪聲將成為很突出的矛盾導(dǎo)線的最小截面往往需要按這個(gè)條件來決定。3?結(jié)語(yǔ)特高壓輸電是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)還有待進(jìn)一步完善。在使用特高壓輸電時(shí)一定要考慮特高壓產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)和電暈放電產(chǎn)生的高頻電磁脈沖對(duì)人體健康以及生態(tài)環(huán)境的影響對(duì)無(wú)線電和電視的干擾。對(duì)特高壓輸電各國(guó)的研究表明:只要合理

11、選擇分裂子導(dǎo)線的半徑和根數(shù)以及分裂間距和離地高度這些影響和干擾均可限制在允許范圍內(nèi)。4?參考文獻(xiàn)1?李建基.節(jié)電:始于電力設(shè)備.中國(guó)電力報(bào).電氣周刊200312042?谷定燮.我國(guó)發(fā)展特高壓輸電的前景.高電壓技術(shù)2002.28(3)3?楊保初.特高壓輸電對(duì)環(huán)境及生態(tài)影響的淺見.高電壓技術(shù)1995.21(4)4?粟福珩.高壓輸電的環(huán)境保護(hù).水利電力出版社1988年8月5?鄔雄等.特高壓輸電線路對(duì)環(huán)境影響的研究.電力部武漢高壓研究所研究報(bào)告