500kV靜安地下變電站運(yùn)行的環(huán)境影響評(píng)價(jià)

楊志萍，項(xiàng)佩中

（1.上海市電力公司電網(wǎng)建設(shè)公司，上海 200002；2.上海市電力公司市區(qū)供電公司，上海 200080）

1 500kV靜安地下變電站工程概況

上海市電力公司在貫徹國(guó)家電網(wǎng)公司“一強(qiáng)三優(yōu)”的戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)和上海市城市發(fā)展規(guī)劃的同時(shí)，為了從根本上解決上海浦西內(nèi)環(huán)線以內(nèi)中心城區(qū)電力供應(yīng)緊張的局面，確保2010年上海世博會(huì)的供電需要；為了進(jìn)一步改善和優(yōu)化中心城區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及供電模式，提高供電可靠性和電能質(zhì)量，于2010年4月在靜安區(qū)建成了國(guó)內(nèi)第一個(gè)多級(jí)降壓的500kV等級(jí)地下變電站。

根據(jù)上海市政規(guī)劃，靜安地下變電站總建筑面積為5.8萬(wàn)m2，地處公共綠地，地上為靜安雕塑公園，地下為圓筒形4層500kV變電站，外徑為130m，基坑開(kāi)挖深度為34m，連續(xù)墻厚為1.2m，入土深度為57.5m，內(nèi)襯墻厚為0.8m，抗拔樁為655根，一柱一樁共201根，進(jìn)出線全部采用地下電纜，南北向分別設(shè)置3個(gè)電纜隧道與城市電力管網(wǎng)連接。

一期工程建設(shè)2臺(tái)1.5GVA的500kV主變，2臺(tái)300MVA的220kV主變。500kV進(jìn)線2回，220kV進(jìn)出線14回，最終建設(shè)規(guī)模為3臺(tái)500kV主變。由于工程建設(shè)地處市中心，周邊建筑物眾多、管線密布，尤其東面緊臨上海南北高架，離樁基最近距離為40m，為了在圓形基坑施工時(shí)對(duì)周圍環(huán)境的影響降到最低，采用了逆作法施工。

500kV靜安地下變電站建設(shè)在上海市中心城區(qū)，從環(huán)境保護(hù)角度分析是否合理可行，是否會(huì)給周圍環(huán)境造成不利影響等問(wèn)題，成為大家關(guān)注的問(wèn)題。為此，上海市電力公司組織相關(guān)單位，在試運(yùn)行階段進(jìn)行了竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收工作。

2 環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收分析

2.1 設(shè)計(jì)及施工期間的環(huán)保要求

隨著上海城市建設(shè)的發(fā)展，地下空間的開(kāi)發(fā)利用，成為解決城市規(guī)劃的一項(xiàng)重要內(nèi)容。500 kV靜安地下變電站的工程特點(diǎn)是基坑超深，施工采用超寬地墻及逆作法，由于在市中心施工，受基坑開(kāi)挖、大氣降水等諸多不確定因素的影響，基坑工程在環(huán)境保護(hù)方面的難度很大。

為了確保工程安全，盡量減少施工對(duì)環(huán)境造成危害，在設(shè)計(jì)階段采用三維連續(xù)介質(zhì)有限元法，對(duì)基坑開(kāi)挖過(guò)程中產(chǎn)生的土體應(yīng)力場(chǎng)重新分布引起坑底隆起、坑外土體沉降和向坑內(nèi)側(cè)變形的大小及規(guī)律進(jìn)行分析計(jì)算。

施工階段對(duì)環(huán)境影響進(jìn)行了4個(gè)方面的檢測(cè)。

1）周圍建筑及管線沉降 檢測(cè)地下管線、鄰近建筑物、地表的垂直度及水平位移值。

2）基坑變形 檢測(cè)地下連續(xù)墻頂部、坑外土體、坑底回彈量的垂直度及水平位移值。

3）圍護(hù)體受力 檢測(cè)地下連續(xù)墻應(yīng)力、結(jié)構(gòu)梁鋼筋應(yīng)力、環(huán)形支撐軸力、鋼管立柱和格構(gòu)柱的應(yīng)力、坑外土體壓力。

4）坑內(nèi)和外地下水位 檢測(cè)潛水和承壓水位值。

2.2 竣工后的污染防治及環(huán)保驗(yàn)收

2.2.1 生態(tài)環(huán)境影響分析

1）調(diào)查因子 生態(tài)環(huán)境：施工中植被遭到破壞和恢復(fù)情況，工程占地類型、臨時(shí)占地恢復(fù)情況、棄土渣場(chǎng)的恢復(fù)與防護(hù)情況等。聲環(huán)境：等效連續(xù)A聲級(jí)。電磁環(huán)境：工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)、無(wú)線電干擾值。排放環(huán)境：排風(fēng)井出口溫度。

2）驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)500kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范（HJ／T 24—1998）的要求，以4kV／m作為居民區(qū)工頻電場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以0.1mT作為居民區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。鑒于目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)地下變電站和電纜的無(wú)線電干擾的控制標(biāo)準(zhǔn)，本工程參照GB 15707—1995執(zhí)行，即晴天條件下地下變電站筒體邊界外20m處，頻率為0.5MHz的無(wú)線電干擾限值為55dB（μV／m）。聲環(huán)境質(zhì)量執(zhí)行聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3096—2008）以及工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 12348—2008）。500kV靜安變電站產(chǎn)生的生活污水，將全部排入上海市合流污水治理一期工程污水總管，生活污水執(zhí)行上海市污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB 31／199—1997）的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

3）環(huán)保目標(biāo) 500kV靜安地下變電站周圍主要環(huán)境敏感目標(biāo)為：北側(cè)40m的山海關(guān)路254～344號(hào)居民住宅；西北側(cè)30m的中共淞浦特委辦公舊址；出線電纜西側(cè)30m的靜安華庭小區(qū)等。

4）竣工驗(yàn)收分析 建站前的站址為老式民房和廠房，已按市政規(guī)劃全部拆遷，場(chǎng)地已經(jīng)整平，站址區(qū)域內(nèi)無(wú)天然植被。根據(jù)上海市政規(guī)劃，500kV靜安地下變電站地塊為公共綠地，地下建造大型變電站，地面建造靜安雕塑公園。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，變電站施工建設(shè)及試運(yùn)行階段，很好地落實(shí)了生態(tài)恢復(fù)和水土保持措施，未發(fā)現(xiàn)施工棄土、棄渣隨意棄置、施工場(chǎng)地和臨時(shí)占地破壞生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。施工臨時(shí)占地主要在建設(shè)地塊區(qū)域內(nèi)，工程建成后已經(jīng)全部恢復(fù)為公園綠地。變電站地面草坪及綠化植物生長(zhǎng)良好，環(huán)境優(yōu)美，取得了較好的水土流失防護(hù)及景觀效果，體現(xiàn)了“城市，讓生活更美好”的世博理念，也使周邊居民有了一塊難得的休閑娛樂(lè)場(chǎng)所。

2.2.2 電磁環(huán)境影響分析

電磁環(huán)境影響調(diào)查，主要是以500kV靜安地下變電站站址為中心，半徑為200m區(qū)域內(nèi)的敏感目標(biāo)進(jìn)行，并在變電站出線段地下電纜處設(shè)置一監(jiān)測(cè)斷面，同時(shí)監(jiān)測(cè)地下電纜邊線兩側(cè)50m內(nèi)的代表性敏感點(diǎn)。

驗(yàn)收數(shù)據(jù)的采集，來(lái)自變電站北側(cè)山海關(guān)路316號(hào)、248號(hào)居民點(diǎn)及淞浦特委舊址敏感點(diǎn)；變電站地下筒體邊界靠近4個(gè)出風(fēng)井處敏感點(diǎn)；建設(shè)地塊東側(cè)的成都路，南側(cè)的北京西路和西側(cè)的大田路敏感點(diǎn)；變電站進(jìn)出線段500kV地下電纜監(jiān)測(cè)斷面敏感點(diǎn)。

2.2.3 竣工驗(yàn)收分析

500kV靜安地下變電站的地面工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果如表1所示。

表1 變電站地面工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)和無(wú)線電干擾監(jiān)測(cè)匯總

根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，變電站筒體邊界外的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度為0.104～7.943V／m，工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.034～0.352μT，均遠(yuǎn)小于居民住宅區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值。變電站周圍各監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.5MHz的無(wú)線電干擾最大值為45.2dB（μV／m），均符合55dB（μV／m）限值要求。

500kV靜安地下變電站的地下電纜斷面工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果匯總?cè)绫?所示。

表2 地下電纜斷面的工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)匯總

2.3 噪聲環(huán)境影響分析

2.3.1 驗(yàn)收數(shù)據(jù)的采集

500kV靜安地下變電站的地面噪聲源，主要為進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井風(fēng)口處，其監(jiān)測(cè)結(jié)果匯總?cè)绫?所示。

表3 進(jìn)風(fēng)及排風(fēng)井1m處噪聲監(jiān)測(cè)匯總dB（A）

2.3.2 竣工驗(yàn)收分析

根據(jù)表3噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果，取聲級(jí)值最大的4號(hào)排風(fēng)井百葉窗東南側(cè)1m處監(jiān)測(cè)值為源強(qiáng)，按照噪聲衰減模式，推算排風(fēng)井噪聲衰減至筒體邊界及敏感點(diǎn)處的噪聲水平。在扣除背景噪聲后，4號(hào)排風(fēng)井1m處最大聲級(jí)值為60.9dB（A）。經(jīng)過(guò)距離衰減，在不考慮地面效應(yīng)的情況下，排風(fēng)井噪聲至變電站筒體邊界處（相距16m）的聲級(jí)值為36.9dB（A），至站外最近敏感點(diǎn)（相距56m）的聲級(jí)值為26dB（A）。

據(jù)此分析，變電站廠界實(shí)際排放噪聲晝夜均能符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。變電站周圍敏感點(diǎn)聲環(huán)境主要受交通噪聲影響，變電站噪聲對(duì)站外環(huán)境敏感點(diǎn)沒(méi)有影響。

2.4 排風(fēng)井環(huán)境影響分析

500kV靜安地下變電站地面共設(shè)4個(gè)排風(fēng)井，將站內(nèi)設(shè)備熱量排至地面，總的排熱量每小時(shí)約為604.251MJ，設(shè)計(jì)最高溫升為5.1℃。通過(guò)實(shí)測(cè)4個(gè)排風(fēng)井的現(xiàn)場(chǎng)溫度，排風(fēng)井距地面為1.5m處的最高溫度為1.4℃。由于1號(hào)和2號(hào)排風(fēng)井設(shè)有圍護(hù)，不利于排熱擴(kuò)散，而3號(hào)和4號(hào)排風(fēng)井散熱較快，距排風(fēng)井表面1m處已基本和環(huán)境溫度相當(dāng)。因此，變電站地面的公園游客，在不靠近排風(fēng)口的情況下，排風(fēng)井溫升對(duì)園區(qū)環(huán)境沒(méi)有影響，不會(huì)使游客感覺(jué)不適。

3 對(duì)環(huán)境影響的驗(yàn)收結(jié)論

500kV靜安地下變電站作為國(guó)內(nèi)首個(gè)大型都市地下變電站，在設(shè)計(jì)、施工和試運(yùn)行期間，嚴(yán)格按照環(huán)境影響報(bào)告及設(shè)計(jì)規(guī)范施工，并對(duì)實(shí)施效果進(jìn)行了環(huán)境檢測(cè)，各項(xiàng)環(huán)境影響因子均符合環(huán)保要求，對(duì)周圍環(huán)境不會(huì)造成影響，圓滿通過(guò)竣工環(huán)保驗(yàn)收。