三明富兴220kV变电站扩建项目电磁辐射对环境影响的探索

刘斓艳

(广西泰能工程咨询有限公司，广西 南宁 530023)

随着人类社会进入信息化时代，电视塔、基站、广播站、雷达等伴有电磁辐射的设备和活动越来越多，各地对电能的需求越来越大，城市用电量和负荷密度急剧增加，环境的电磁波能量密度也在增大，对人们生活环境产生的影响不容忽视。为了满足供电需要，变电站进驻居民密集区也是不可避免的，由于人们对输变电的认知不够明确，导致很多人误以为输变电对人体有害而敬远之。为了改变这种错误认识，本文以三明富兴220kV变电站为例进行分析[1]。

1 电磁污染的特性

电磁辐射是指以电磁波形式通过空间传播的能量流，且限于非电离辐射，包括信息传递中的电磁波发射，工业、科学、医疗应用中的电磁辐射，高压送变电中产生的电磁辐射。电磁辐射是一种特殊物质形态的电磁场，由天线装置产生，其电场与磁场相互激发、互为因果、相互转化，并向空间传递电磁能量[2]。

2 变电站对电磁环境的影响

2.1 变电站概况

为了解220kV变电站对周围环境的影响，选取三明富兴220kV变电站的周围环境进行现状测量。现状规模：180MVA主变压器1台；220kV出线6回，本期在富兴变站址内预留位置扩建2号主变，容量为1×180MVA，无功补偿电容器组3×8Mvar。

2.2 监测时间及环境条件

2020年3月11日，天气：阴，气温：11～18℃，相对湿度：43%～52%。

2.3 监测仪器及方法

监测仪器为NBM550/EHP-50F电磁辐射分析仪，监测依据为《交流输变电工程电磁环境监测方法(试行)》(HJ681-2013)。

2.4 监测点的选择

变电站选择四周厂界围墙外5m处测量距地面1.5m高处的工频电、磁场(监测点位尽量避开变电站进出线)。变电站周边敏感点监测点位布设在靠近变电站一侧的方位，且距建筑物不小于1m处布点，分别测量工频电场、工频磁场。

2.5 监测结果分析

三明富兴220kV变电站监测结果见表1。 由表1可知，三明富兴220kV变电站厂界外各监测点工频电场强度测量值范围为21.8～104.2V/m，工频磁感应强度测量值范围为0.0619～0.245μT，敏感点工频电场强度测量值范围为4.78～268V/m，工频磁感应强度测量值范围为0.0206～0.294μT。项目所在区域工频电场强度、工频磁感应强度均低于《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)中规定的频率50Hz时公众曝露控制限值(电场强度4000V/m，磁感应强度100μT)。

3 类比变电站的电磁环境影响

3.1 类比工程概况

为全面了解三明富兴220kV变电站此次主变扩建工程建成投运后对周边电磁环境的影响，本文选取位于三明市大田县的汤泉(鹤冲)220kV变电站作为类比对象。三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站二期工程(2号主变：180MVA)于2012年12月竣工，类比监测报告日期为2013年4月17日。

3.2 工程比较结果

在选择类比变电站时，主要考虑主变容量和平面布置方式等方面因素，经调查，汤泉(鹤冲)220kV变电站的电压等级、主变容量与本变电站相同，与本项目变电站相比，具有较好的可类比性，可作为本次评价的类比对象。

3.3 监测条件

2013年4月17日，福建省辐射环境监督站对三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站的电磁环境进行了监测。监测条件见表2。

表2 三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站监测条件

3.4 监测结果类比分析

三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站的工频电、磁场监测结果见表3。

由表3可知，三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站围墙外工频电场强度为11.8～424.0V/m，工频磁感应强度为0.0043～1.080μT；变电站周边敏感点工频电场强度为7.3～698.6V/m，工频磁感应强度为0.051～0.610μT，所有监测点位的监测值均满足《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)的要求。

表3 三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站工频电、磁场监测结果

4 环境保护措施

为了减少变电站电磁辐射对民众的影响，可采取以下环保措施：

(1)将站内电器设备接地，地下设接地网，以减少电磁场场强。

(2)变电站内金属构件，如吊夹、保护环、保护角、垫片、接头螺栓等均应做到珍面光滑，尽量避免毛刺的出现。

(3)站内所有高压设备、建筑物钢铁件接地良好，设备导电元件间接触部件连接紧密，减少因接触不良而产生的火花放电。

(4)运行期对工作人员进行有关电磁辐射知识的培训。合理安排工作，减少工作人员在电磁影响较高区域的停留时间，以减小对工作人员的影响。

(5)加强宣传教育，应提高居民对电磁辐射环境影响的认识，控制和减少环境电磁辐射的污染[3]。

5 结论

根据三明大田汤泉(鹤冲)220kV变电站的监测数据，通过类比分析可知，三明富兴220kV变电站主变扩建工程建设完成运行后(主变规模180MVA+180MVA)，变电站厂界四周、敏感点的工频电、磁场强度值均能小于《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)的要求[4]。由此可知，220kV变电站工程扩建后所产生的电磁辐射对周边环境的影响很小。