天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)升壓站工程電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)

何李生，劉新偉，吳 劍，王 沖

（1.浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)站 浙江省輻射環(huán)境安全監(jiān)測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州310012；2.浙江國(guó)輻環(huán)保科技中心，浙江 杭州310012）

1 引言

在國(guó)家多部委大力鼓勵(lì)發(fā)展天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的大背景下，近年來各地加大了天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的建設(shè)力度。浙江省政府于2011年6月部署了“浙江省天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目搶建行動(dòng)計(jì)劃”，確定搶建一批共計(jì)14個(gè)，裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)793萬kW的天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，目前上述熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目已陸續(xù)建成投產(chǎn)。

盡管天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目在節(jié)能減排等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但作為其電力送出配套建設(shè)的升壓站工程，由于內(nèi)部高壓電氣設(shè)備眾多，其電磁環(huán)境影響日益受到公眾關(guān)注。因此在各地大力發(fā)展天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的形勢(shì)下，從保護(hù)環(huán)境和保障公眾安全的角度，對(duì)天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目配套升壓站工程的電磁環(huán)境水平進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)，是很有必要的。

2 基本情況

為全面掌握天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目配套升壓站項(xiàng)目電磁環(huán)境影響，選取了浙江省境內(nèi)近3年建成投運(yùn)的3座天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目配套升壓站，開展電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)。3座升壓站分別由中國(guó)大唐集團(tuán)、浙江能源集團(tuán)、中國(guó)華電集團(tuán)三大集團(tuán)公司出資建設(shè)，站址分布于浙江省內(nèi)3個(gè)不同的地區(qū)。

本次監(jiān)測(cè)選取的3座升壓站均采用主變戶外布置方式，主變布置在發(fā)電機(jī)主廠房與220kV配電裝置之間。220kV配電裝置采用GIS戶外布置。升壓站內(nèi)均建有220kV主變壓器2臺(tái)，備用變1臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)期間主變壓器按設(shè)計(jì)電壓等級(jí)正常運(yùn)行。

3 監(jiān)測(cè)情況

3.1 監(jiān)測(cè)儀器

工頻電磁場(chǎng)：工頻場(chǎng)強(qiáng)儀（型號(hào)：EFA－300）；無線電干擾：無線電干擾測(cè)量?jī)x（型號(hào)：PMM9010），本次監(jiān)測(cè)使用的儀器均通過計(jì)量部門檢定或校準(zhǔn)。

3.2 監(jiān)測(cè)方法

工頻電磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)依據(jù)為HJ681－2013《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)方法（試行）》；無線電干擾監(jiān)測(cè)依據(jù)為GB/T7349－2002《高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測(cè)量方法》［1］。

3.3 監(jiān)測(cè)布點(diǎn)

根據(jù)升壓站高壓設(shè)備的布置情況，在升壓站220kV配電裝置區(qū)和主變區(qū)圍欄外5m處分別布點(diǎn)，測(cè)量距地面1.5m高處的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度和工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度［2，6］。在升壓站220kV配電裝置區(qū)和主變區(qū)圍欄外距最近帶電架構(gòu)投影外20m處布點(diǎn)，測(cè)量距地面高1.7m處、頻率為0.5MHz時(shí)的無線電干擾值［3，6］。

工頻電磁場(chǎng)斷面監(jiān)測(cè)路徑以高壓設(shè)備區(qū)場(chǎng)界處為起點(diǎn)，向遠(yuǎn)離高壓設(shè)備一側(cè)布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)間距為5m，測(cè)至場(chǎng)界外50m處為止［2］。無線電干擾斷面監(jiān)測(cè)選擇在工頻電磁場(chǎng)斷面測(cè)試路徑上，以2nm為間距進(jìn)行布點(diǎn)，其中n＝0，1，2，…等正整數(shù)，測(cè)量頻率為0.5MHz的無線電干擾場(chǎng)強(qiáng)［3］。

3.4 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

（1）在升壓站220kV GIS配電裝置區(qū)四周每側(cè)布置1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，共布置了12個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示（表1），配電裝置區(qū)四周工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最大值為1.622kV/m，遠(yuǎn)低于工頻電場(chǎng)強(qiáng)度4kV/m的標(biāo)準(zhǔn)控制限值；工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為9.71μT，遠(yuǎn)低于磁感應(yīng)強(qiáng)度100μT的標(biāo)準(zhǔn)控制限值。頻率為0.5MHz時(shí)，無線電干擾水平最大值為46.4dB（μV/m），低于無線電干擾53dB（μV/m）的標(biāo)準(zhǔn)限值［1，4］。

表1 220kV GIS戶外配電裝置區(qū)四周電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果

（2）在升壓站220kV主變壓器區(qū)四周，較短一側(cè)圍欄外每側(cè)布設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，較長(zhǎng)一側(cè)圍欄外每側(cè)布置兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，共布置了18個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示（表2），主變周圍工頻電場(chǎng)強(qiáng)度最大為1.430kV/m，遠(yuǎn)低于工頻電場(chǎng)強(qiáng)度4kV/m的標(biāo)準(zhǔn)控制限值；工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為8.07μT，遠(yuǎn)低于磁感應(yīng)強(qiáng)度100μT的標(biāo)準(zhǔn)控制限值。頻率為0.5MHz時(shí)，無線電干擾場(chǎng)強(qiáng)最大值為45.8dB（μV/m），低于無線電干擾53dB（μV/m）的標(biāo)準(zhǔn)限值［3，4］。

表2 220kV主變壓器四周電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果

圖1 工頻電場(chǎng)衰減斷面監(jiān)測(cè)結(jié)果

圖2 工頻磁場(chǎng)衰減斷面監(jiān)測(cè)結(jié)果

圖3 無線電干擾衰減監(jiān)測(cè)結(jié)果

（3）升壓站圍墻外斷面監(jiān)測(cè)共布置工頻電場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)10個(gè)、工頻磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)10個(gè)，無線電干擾監(jiān)測(cè)點(diǎn)7個(gè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示（圖1～圖3），監(jiān)測(cè)斷面各測(cè)點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)值符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值要求。隨著與升壓站距離的增加工頻電場(chǎng)強(qiáng)度、工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度衰減趨勢(shì)明顯，無線電干擾場(chǎng)強(qiáng)隨距離衰減趨勢(shì)不明顯。

4 結(jié)語

（1）所測(cè)的3個(gè)天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)220kV升壓站周圍工頻電場(chǎng)強(qiáng)度、工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度均低于GB8702－2014《電磁環(huán)境控制限值》中規(guī)定的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度4kV/m和磁感應(yīng)強(qiáng)度100μT的控制限值。

（2）在頻率0.5MHz下的無線電干擾場(chǎng)強(qiáng)低于GB15707－1995《高壓交流架空送電無線電干擾限值》中規(guī)定的53dB（μV/m）的限值要求。

（3）不同升壓站之間GIS配電裝置區(qū)和主變壓器周圍電磁環(huán)境水平大體相當(dāng)；隨著與升壓站距離的增加，工頻電場(chǎng)強(qiáng)度、工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度衰減趨勢(shì)明顯，無線電干擾場(chǎng)強(qiáng)隨距離衰減不明顯。

（4）天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)升壓站對(duì)周圍環(huán)境的電磁影響能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，其對(duì)周圍環(huán)境的電磁影響是可以接受的。

5 建議

（1）升壓站場(chǎng)界工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)隨距離增加衰減明顯，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)優(yōu)化站址選擇和站區(qū)總平面布置，盡可能避讓或遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)、村莊等人口密集區(qū)域。

（2）加強(qiáng)運(yùn)行期間站內(nèi)高電壓設(shè)備和環(huán)境保護(hù)設(shè)施的巡查和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，使升壓站周圍的電磁環(huán)境水平維持在較低水平。

（3）鑒于當(dāng)前公眾對(duì)高壓輸變電項(xiàng)目電磁環(huán)境影響關(guān)注度較高，加強(qiáng)天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)升壓站周圍公眾電磁環(huán)境保護(hù)工作的宣傳教育，使公眾真正了解并接納該類項(xiàng)目建設(shè)，發(fā)揮天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、可靠、安全的優(yōu)越性。

［1］楊維耿，翟國(guó)慶.環(huán)境電磁監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)［M］.杭州，浙江大學(xué)出版社，2011.

［2］環(huán)境保護(hù)部輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)中心.HJ681－2013交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)方法（試行）［S］.北京：環(huán)境保護(hù)部，2013.

［3］國(guó)家電力公司武漢高壓研究所.GB/T7349－2002高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測(cè)量方法［S］.北京：國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，2002.

［4］環(huán)境保護(hù)部輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)中心.GB8702－2014電磁環(huán)境控制限值［S］.北京：環(huán)境保護(hù)部，2014.

［5］電力部武漢高壓研究所，GB15707－1995高壓交流架空送電無線電干擾限值［S］.北京：國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局，1995.

［6］孫 濤，萬保權(quán).500kV變電站電磁環(huán)境參數(shù)測(cè)量［J］.高電壓技術(shù)，2006，32（6）：51～55.