基站与高压电力塔共站的防护分析

1 概述

随着5G 技术的发展，三大运营商陆续发布5G 商用时间表，5G 网络建设进程快速推进。5G 基站对站点加密部署的需求更加迫切，利旧3G、4G 存量站址还是无法满足5G 站点部署的需求。而电力塔设施分布广、数量多，数倍乃至十倍于通信杆塔，有人提出能否用电力塔代替通信塔，如果可行将对5G基站建设及疑难站址攻坚均有一定的共享价值。

用电力塔代替通信塔，难点在于安全问题，主要有以下3点。

a）高压电力线雷击、电晕、火花放电及强电场等都可能影响通信设备的正常工作。

b）在高压电力线发生短路接地故障时，在基站与高压电力线最临近的地网边缘处，产生的地电位升可能超过安全限值。同时，通信基站天线若安装在高压电力塔上，有可能因电力线断裂而接到天馈线上，强大的短路电流会引入通信基站，烧毁通信电、光缆（馈线）或通信设备。

c）当通信基站有出入金属缆线时，高压电力线也会在与之平行接近的金属缆线上，产生磁感应纵电动势。

图1示出的是高压电力系统对通信设施的影响途径。

共享电力塔的安全稳定性是其大规模应用需要研究的关键问题。与电力塔共站的基站在电磁兼容和接地方式甚至安装位置等方面均与传统基站建设有显著区别，因此，有必要进行系统性研究并提出解决方案。

图1 高压电力系统对通信设施的影响途径

2 高压电力线的容性耦合

电力线路的电压在其周围空间形成电场，对邻近的电信线路和通信设备产生影响，这种影响是通过互电容耦合的，可称之为容性耦合影响。……