500kv线路工频电磁场强度分布状况的研究

500kv线路工频电磁场强度分布状况的研究

目前，500kv电网传输是中国能源长距离传输的主要模式之一。为掌握丘陵地区500kV线廊周边工频电场强度、磁场强度分布状况,对边导线垂直投影20m范围内工频电磁场开展检测、调查,现将检测结果分析如下。1对象和方法1.1磁场辐射源调查以丘陵地区500kV输电线路作为工频电磁场辐射源调查对象,随机选择分布于3个乡镇的500kV输电线路,对线廊周边20m范围内有农户居住的114个检测点进行检测。1.2测试方法及测距测量工频电场强度、工频磁场强度、线距、线高、温度、湿度、气压、风速。使用2台ADL2010B场强仪(量程0.003V/m~100KV/m,0.001μT~10mT)测量电场强度和磁场强度,测量方法和布点原则参照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》,具体方法如下。以边导线垂直地面投影线任意一点为原点,沿地面投影线向边导线外一侧作垂线,每间隔5m,共设5个检测点,分别为0、5、10、15、20m。边导线垂直于地面方向为垂直分量(z),边导线走向方向为水平分量(y),边导线向外侧垂直方向为水平分量(x)。综合值为总场强度,数值为x2+y2+z2的平方根。测量时,调整场强仪探头方向与上述方向一致,探头距地1.5m,距测试者5m以上。同一检测点测量3次,取算术平均值。使用Ciassic5激光测距仪、DQL-2A型袖珍经纬仪采用直接读数法或间接测量计算法测量距离。使用NK5919型风速仪开机3min以后直接读取温度、湿度、气压、风速等数据。1.3工频环境评价参照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》,推荐暂以4kV/m作为居民区工频电场评价标准,推荐暂以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作为磁感应强度的评价标准。1.4检测方案制定使用的所有仪器均通过具有法定检定资质的单位进行校正合格,检测人员均通过培训合格后上岗,统一按照检测方案进行布点检测,统一使用记录表格,统一进行数据处理。检测环境尽可能满足相对湿度<80%,风速<5m/s。1.5统计处理采用秩变化分析方法进行统计学分析。2结果2.1结果表明，当前频率场的测量结果2.1.1不同距离工作频率场强测试的结果500kV输变电线路20m范围内的工频电场的垂直分量和综合值检测(表1)。2.1.2不同线材频率的垂直分量范围500kV工频电场不同线高垂直分量分布范围(表2)。2.1.3不同线高的工频电场分布影响分析500kV工频电场不同线高垂直分量均值(表3)。经秩变化分析方法检验,不同线高的工频电场垂直分量的分布不全相同(0、5、10、15、20m;P值分别为P=0.003,P=0.006,P=0.002,P=0.000,P=0.008)。2.2磁体测量结果2.2.1不同距离工频磁场强度的检测结果表明500kV输变电线路20m范围内的工频磁场的垂直分量和综合值检测(表4)。2.2.2不同线材频率磁体的垂直分量范围500kV工频磁场不同线高垂直分量分布范围(表5)。2.2.3工频磁场分布分量的变化500kV工频磁场不同线高垂直分量均值(表6)。经秩变化分析方法检验,距边导线的投影距离15m和20m不同线高工频磁场垂直分量无显著性差异(P=0.66,P=0.202),其他投影线距离工频磁场垂直分量的分布不全相同(0m,5m,10mP值分别为P=0.11,P=0.04,P=0.03)。2.3相对湿度和透气性检测时天气主要为晴天,检测114点次,温度10.4~34.3℃,平均温度21.7℃;相对湿度37.8%~88.6%,平均相对湿度63.6%,相对湿度>80%的检测点共计12个;气压93.8kpa~101.3kpa,平均气压97.6kpa;风速0.1m/s~2.3m/s,平均风速0.3m/s。3关于讨论和提案3.1高压线距试验m处工频电场综合值大于4kV/m分别占点次数的21.1%、18.4%、21.1%、12.4%、7.1%,结果与张永、舒晓金等报道基本相符,电场强度随着线距增大而减小,随着线高增大而减小。3.2结果表明，工频磁体的总场强度为0.1mT,磁场强度随着线距增大而减小,随着线高增大而减小。3.3工频电场强度综合评价指标工频电场是矢量,具有方向性,在评价时应充分考虑三维空间各分量关系问题。超高压输变电线路多为高空架线,对周边环境及人群影响的主要因素是工频电场垂直分量强度,因此,文中工频电场主要评价指标采用垂直分量,与范磊报道的“工频电场强度的垂直分量可以代表总量”的观点一致。工频磁场亦为矢量,主要评价指标亦采用垂直分量。3.4接触线