試論高壓輸變電工程與電磁環(huán)境保護

王曉媛?曹冉

[摘 要]隨著環(huán)境問題的日益突出，人們的環(huán)保意識越來越強，對電磁環(huán)境保護的重視也逐步增加。文章概述了電磁輻射的含義，明確了高壓輸變電工程的電磁影響，并從多個方面來提出高壓輸變電工程電磁環(huán)境的保護對策，意在為高壓輸變電工程工頻電磁場影響問題的正確應對提供借鑒與支持。

[關鍵詞]高壓輸變電工程；工頻電磁場；環(huán)境；保護對策

近年來，我國城市發(fā)展十分迅速，工礦企業(yè)與城鄉(xiāng)居民生活用電量逐年攀增，為使該需求得到滿足，國家在加大水電、火電、核電等基礎電力設施建設的同時，也進一步增強了城鄉(xiāng)電網(wǎng)的建設改造力度，大型的高壓輸變電工程隨處可見。而高壓輸變電工程所帶來的電磁污染問題也成為國內(nèi)外媒體關注的焦點，高壓輸變電工程作為重要的建設項目，電磁輻射是其對環(huán)境的主要污染源。這一現(xiàn)實情況下，對高壓輸變電工程與電磁輻射環(huán)境保護進行探討，來保證電磁輻射環(huán)境的安全性就顯得十分必要，對于我國高壓輸變電工程的長足、穩(wěn)定發(fā)展具有積極的現(xiàn)實意義。

一、電磁輻射含義概述

所謂電磁輻射，指的是發(fā)射體通過電磁波形式向空間環(huán)境進行能量發(fā)射的過程。而電磁環(huán)境則指的是存在于給定場所中的電磁現(xiàn)象總合。對電磁輻射環(huán)境進行類型的劃分，可分為兩種：一是在較大區(qū)域范圍內(nèi)的電磁場背景值，是各種設備與傳播途徑所形成的電磁輻射環(huán)境本底；二是在某一電磁輻射設施或設備局域范圍內(nèi)所形成的較強電磁輻射。

二、高壓輸變電工程的電磁輻射

麥克斯維爾電磁場理論是主要的理論依據(jù)：隨時間變化的電流周圍存在磁場的產(chǎn)生，隨時間變化的磁場存在電場的產(chǎn)生，隨時間變化的電場存在磁場的產(chǎn)生，而電場與磁場的彼此轉化與空間傳播，就使得電磁波得以形成。高壓變電站附近與高壓架空送電線路下必然存在著工頻電場與磁場，其無線電干擾產(chǎn)生的主要原因包括兩個方面：（1）電暈放電：在高壓線的表面，因為存在較大的電位梯度，致使電壓線的周圍空氣形成放電的情形，也就是說，高壓線周圍出現(xiàn)電暈放電。其中，主要的放電形式是脈沖型電磁噪聲，該噪聲的頻率為幾千赫茲。一般情況下，低于15 kV/cm的電位梯度，其出現(xiàn)電暈放電的可能性非常小。在送電線運行良好的情形下，一些電氣設備會受到電暈放電不同程度的干擾；（2）絕緣子放電：是因高壓變電站和高壓架空送電線路的絕緣子串中過多損壞或絕緣子污穢，使得每個絕緣子上所分配的電位差過高等原因造成的。該放電頻譜高達數(shù)百MHz，其強度有時比電暈放電要更強。但對于良好運行的送電線路，該形式的放電并非主要成分。

三、高壓輸變電工程電磁環(huán)境的影響

歸結高壓輸變電工程電磁環(huán)境的影響，主要集中在生物效應、對電氣設備的影響兩個方面。

（一）生物效應。多年來，國內(nèi)外一些研究機構將電磁輻射生物效應進行了一些的試驗與研究，其結論具體表現(xiàn)在熱效應與非熱效應兩個方面。其中，熱效應方面，主要指的是在變化的電磁場中，生物體水分子和蛋白質這些不均勻電介質，會隨電場變化而發(fā)生不斷的振動，分子相互摩擦而造成熱量的產(chǎn)生。通常情況下，生物體對于該熱量具有擴展與調節(jié)功能，但如該熱量產(chǎn)生的速度超過生物體正常調節(jié)能力時，便會在生物體內(nèi)積聚，造成蛋白質溫度的升高。待溫度過高時，便會將生物體蛋白質分子燒壞，形成壞死組織，甚至造成某些生理病癥。而非熱效應方面，指的是生物體在電磁場環(huán)境中不升溫情況下所形成的生理病，如造成幻覺，惡夢，精神紊亂等問題的發(fā)生，電磁影響帶來的非熱效應目前沒有公認的結論，國際上還在進行進一步的研究論證。

（二）對電器設備的影響。電磁輻射的電氣設備具有不同程度的干擾，在電磁輻射頻率同被干擾設備頻率沒有多大相距時，就會存在很嚴重的干擾程度。典型的電磁無線電干擾可造成無線電接收設備發(fā)出噪聲，如收信機信號變差，電視機聲音圖像不好等。

四、高壓輸變電工程電磁輻射環(huán)境的保護對策

（一）嚴格落實相關法律、法規(guī)，保證環(huán)保程序的認真履行

將相關法規(guī)的嚴格執(zhí)行貫穿于電網(wǎng)規(guī)劃、設計、建設及運行的各個階段，以保證對環(huán)保程序的認真履行。給予輸變電工程環(huán)境監(jiān)測與環(huán)境影響評價足夠的重視，并在人員與資金方面給予有力支持，確保輸變電工程環(huán)保工作得到有效落實，使電網(wǎng)建設與運行同現(xiàn)行各項環(huán)保標準相符合。

（二）引入降低場強的技術。以輸電線路跨越民房、航道、公路、農(nóng)田等情況為依據(jù)，采用優(yōu)化線路結構、拉開距離，來實現(xiàn)對高壓輸電線路下場強值的有效控制，且在進行同相序布置時，會增大地面附近場強。且在輸變電線路工程建設中，應對經(jīng)濟條件和諸多技術進行綜合的考慮，從而確保所選擇設計方案的合理性、可行性。對于工頻電場的屏蔽在難度上低于對工頻磁場的屏蔽，常用金屬板和金屬網(wǎng)來進行交變電磁場和靜電的屏蔽。無線電干擾減少的措施主要是對絕緣子、線路導線的合理設計等，從而確保在工作電壓下不會有明顯電暈放電的產(chǎn)生。在布局上，變電站應保持緊湊，建成戶內(nèi)型的高壓變電站。

（三）強化城市規(guī)劃，對建筑結構與綠化進行合理的設計

在城市規(guī)劃中，應對電磁環(huán)境保護目標加以明確，對輸變電工程的選站或選線方案進行優(yōu)化，確保區(qū)域控制的嚴格實行。同時，高大樹木對于電磁輻射有著一定的吸收與減弱作用，依靠強化城市綠化來保護高壓輸變電工程電磁輻射環(huán)境，是一項行之有效的措施。并且，切實強化電磁污染管理工作，做到對電磁污染進行源頭切斷，這樣的電磁污染防治更具有實際意義。

（四）強化科普宣傳。從實際來看，人們對電磁污染的意識比較薄弱，且在認識上存在一定的誤差，現(xiàn)實中的諸多媒體就是潛在的或無形的殺手。也就是說，人們對雷達、通信、廣播電視等電磁場認識存在一定的混淆。但是，電磁輻射的污染具有特殊性，尤其是電磁輻射的污染面廣、專業(yè)性強等問題，強調專業(yè)化的科普宣傳，對人們進行一定的宣傳教育，在消除人們“恐懼”心里的同時，提高電磁輻射防治工作的有效性，使高壓輸變電工程更好地服務于我國經(jīng)濟發(fā)展。

五、結語

高壓輸變電工程對環(huán)境有著一定的影響，借鑒上述對策，積極地落實，從而實現(xiàn)對電磁環(huán)境的有效保護，促進我國高壓輸變電工程的進一步建設，使其在我國今后的經(jīng)濟建設中發(fā)揮更為突出的作用。同時，落實并強化城市規(guī)劃，對建筑結構和綠化進行合理的規(guī)劃，這種綠色環(huán)保的防治措施，更具有現(xiàn)實意義。

參考文獻：

[1]朱林.高壓輸變電工程的電磁輻射及環(huán)境影響評價[J].電力環(huán)境保護，2012（5）.

[2]羅超.高壓輸變電工程中的環(huán)境問題及其管理和應對[J].環(huán)境科學與管理，2012（3）.

[3]任文春.高壓輸變電工程電磁場對環(huán)境的影響及防治[J].電力環(huán)境保護，2009（4）.