3种典型220 kV GIS变电站进线方式的电磁场分析

牟秋谷，周 凯，2，肖先勇，2

(1.四川大学电气信息学院，四川成都 610065;2.智能电网四川省重点实验室，四川 成都 610065)

0 引言

随着城市电网的负荷越来越大，10 kV系统已远不能满足城市电网需要，城市中心区域需修建大容量变电站才能满足日益增长的负荷需要。GIS变电站由于其具有节约占地、安装方便以及不受恶劣环境影响等优点成为城市变电站的首选。然而由于中国电磁场环境健康公共信息长期不对称，部分公众对GIS变电站的电磁场环境影响充满担忧和误解，“输变电电磁辐射严重危害健康”等言论流传更增加了公众的误解与不满。居民过度维权造成电网建设受阻，不仅影响了中国国民经济的发展，更严重影响了城市居民用电的保障。GIS变电站采用了较好的电磁屏蔽措施，其对电磁环境的影响主要来源于高压端进线部分。因此，对220 kV GIS变电站进线产生的电磁场分布的研究和评估，对认识输变电系统的环境影响和未来发展趋势有着重要意义。

目前对于输电线路电磁场的研究主要集中于架空输电线［1，3］和 XLPE(交联聚乙烯)电缆［2］。但多是单独研究某一类型输电线路的电磁场分布，缺少将不同输电线路产生的电磁场进行比较的研究。同时，国内对于GIC(气体绝缘电缆)的电磁场研究也较少。

这里利用COMSOL Multiphysics软件建立架空输电线、XLPE单芯电缆和GIC 3种典型变电站进线模型，计算其在相同电压等级下输送相同电力容量时工频电磁场的分布，并对结果进行评估和比较。

1 研究方法

1.1 原 理

1.1.1 麦克斯韦方程组