關(guān)于高壓輸變電工程的電磁環(huán)境安全問(wèn)題的思考

劉萬(wàn)達(dá) 李青

【摘 要】電磁輻射的危害極大，且覆蓋面廣，特別是對(duì)人體和生物的危害更需要我們給予足夠的重視。近年來(lái)輸變電工程帶來(lái)的電磁環(huán)境安全問(wèn)題日益突出，電磁輻射對(duì)人、環(huán)境、生物都造成了一定的影響。本文針對(duì)輸變電站工程電磁輻射帶來(lái)的安全問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)分析，并對(duì)如何解決電磁環(huán)境安全問(wèn)題提出了幾點(diǎn)參考建議。

【關(guān)鍵詞】輸變電工程 電磁輻射 安全問(wèn)題 建議

1 電磁輻射的危害

1.1 對(duì)人體和生物的危害

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究對(duì)電磁輻射做了大量研究實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是電磁輻射影響人體或生物體的形式主要是熱效應(yīng)以及非熱效應(yīng)。熱效應(yīng)即是人體中的一些不均勻的電介質(zhì)，如人體水分子及人體蛋白質(zhì)在不斷變化的電磁場(chǎng)中發(fā)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)摩擦使得分子之間產(chǎn)生熱量。人體雖然具有調(diào)節(jié)和擴(kuò)散熱量的功能，但如果分子運(yùn)動(dòng)太快，便會(huì)導(dǎo)致摩擦產(chǎn)生熱量的速度也過(guò)快，熱量速度超出一定的限值，人體的調(diào)節(jié)功能便大打折扣，那些來(lái)不及調(diào)節(jié)和擴(kuò)散的熱量將會(huì)在人體內(nèi)積累，使得人體蛋白質(zhì)溫度過(guò)高。過(guò)高的溫度持續(xù)時(shí)間超過(guò)限定值時(shí)，高溫便會(huì)燒死人體蛋白分子，最后使組織壞死，導(dǎo)致某種生理體出現(xiàn)病癥。電磁輻射熱效應(yīng)現(xiàn)象在我們生活中隨處可見(jiàn)，比如用手機(jī)打電話，通話時(shí)間太長(zhǎng)手機(jī)就會(huì)變熱，掛掉電話后出現(xiàn)頭暈或頭痛的癥狀，這都是電磁輻射的影響。

非熱效應(yīng)指的是人體的溫度不會(huì)發(fā)生升降變化，電磁場(chǎng)在這種情況下產(chǎn)生生理病變。人體在地磁場(chǎng)的作用下不斷進(jìn)化完善，過(guò)程中使得人體的神經(jīng)系統(tǒng)與非熱效應(yīng)達(dá)到了某種程度上的和諧。比如，神經(jīng)系統(tǒng)中的磁定向系統(tǒng)就可以根據(jù)地磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)定向工作。但人體不能長(zhǎng)期處于這種人為產(chǎn)生的強(qiáng)烈磁場(chǎng)中，這會(huì)導(dǎo)致環(huán)境周?chē)拇艌?chǎng)與人體自身的磁場(chǎng)相悖，使人體的神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)齋亂。如做噩夢(mèng)，出現(xiàn)幻覺(jué)等都是這種癥狀的表現(xiàn)。但這種非熱效應(yīng)的研究結(jié)果目前只是定性不定量，要獲得更加全面的認(rèn)知，還需要一定的奮斗歷程。體質(zhì)不同的人對(duì)非熱效應(yīng)的反應(yīng)也不同，身體素質(zhì)好的人對(duì)此抵抗力強(qiáng)，但體制差的人則比較容易受影響，如病人、小孩、孕婦、老人等就是主要受害人群。并且人體的不同器官對(duì)電磁輻射的敏感度也不一樣，如大腦、眼睛等比較脆弱的器官較其它器官的敏感度要大些。

1.2 影響電器設(shè)備的正常運(yùn)行

電磁輻射可以產(chǎn)生無(wú)線電干擾，這會(huì)對(duì)電器設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。而這種干擾的程度跟被干擾的電器設(shè)備頻率息息相關(guān)。被干擾電器設(shè)備頻率與電磁輻射頻率越接近，干擾就越嚴(yán)重。反之，兩種頻率相差越大，干擾越輕微。無(wú)線電干擾使得測(cè)量?jī)x器的性能變差，也使得繼電器或電子開(kāi)關(guān)運(yùn)行失常。使得收音機(jī)，電視機(jī)等無(wú)線電接收設(shè)備收到干擾，出現(xiàn)噪音，電視屏幕失真，出現(xiàn)雪花或無(wú)信號(hào)現(xiàn)象。甚至?xí)?duì)黨政機(jī)關(guān)無(wú)線電設(shè)備產(chǎn)生干擾，妨礙病人心臟起博器正常工作。這些干擾都給人們的生活或工作帶來(lái)了麻煩或危害。

2 改進(jìn)輸變電工程的對(duì)策

2.1 合理選擇，科學(xué)規(guī)劃

高壓輸變電工程要在選線選址上慎重考慮，并進(jìn)行科學(xué)的項(xiàng)目規(guī)劃。選址要充分考慮民居集中程度、環(huán)境狀況等因素，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定與人流距離。同時(shí)，電網(wǎng)設(shè)計(jì)要遵守法律法規(guī)，加強(qiáng)環(huán)保意念，在規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)作方面有合理的程序可依，這是電網(wǎng)建設(shè)得以成功的重要保障。同時(shí)，培養(yǎng)一批專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在規(guī)劃方面更具有可行性和操作性。同時(shí)，電網(wǎng)系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)要重視建設(shè)與環(huán)保相結(jié)合的發(fā)展理念，減少輸變電過(guò)程對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響。并定期進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估及環(huán)境檢測(cè)，投入足夠的人力，物力和財(cái)力，使建設(shè)工作和環(huán)保工作落到實(shí)處，并保證建設(shè)運(yùn)行符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 改進(jìn)測(cè)量方法

對(duì)于凸出地面的物體尖角或頂端位置，工頻電場(chǎng)會(huì)受此影響使磁場(chǎng)變得強(qiáng)烈且集中?？偨Y(jié)前述得出，在導(dǎo)線正下方的地面上，也即在0-2m之間的的電場(chǎng)垂直的分量會(huì)隨著水平位置的變化而改變。但它隨高度的變化不大，而導(dǎo)線正下方的電場(chǎng)水平份量比較小，這表示在這個(gè)范圍之內(nèi)，電場(chǎng)是均勻或者接近均勻的。這時(shí)候測(cè)量的數(shù)據(jù)就相對(duì)準(zhǔn)確。而在畸變場(chǎng)磁場(chǎng)測(cè)量中，往往存在測(cè)量不一致的問(wèn)題。而調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多輸電站附近民居的屋頂或陽(yáng)臺(tái)上出現(xiàn)電場(chǎng)測(cè)量讀數(shù)超標(biāo)的情況。所以，規(guī)范測(cè)量方法，可以減少畸變場(chǎng)帶來(lái)的環(huán)境糾紛問(wèn)題，減少矛盾沖突。

2.3 采用低場(chǎng)強(qiáng)技術(shù)

目前標(biāo)準(zhǔn)看來(lái)，比起輸電線路實(shí)際情況，工頻磁場(chǎng)中的環(huán)保指標(biāo)有更大的裕度，也就說(shuō)明工頻磁場(chǎng)在某些特殊情況下需要進(jìn)行降低，但其不是實(shí)際意義上的環(huán)保問(wèn)題范疇。通過(guò)同桿多回架設(shè)以及逆相序?qū)Ь€排列可以有效降低工頻電場(chǎng)，這是技術(shù)上的一種突破和創(chuàng)新。比如，對(duì)于三峽電站跨越船閘同桿雙回的500kV架空的送電線，在與水面距離小于或等于10m的時(shí)候磁場(chǎng)最大，同相序的布置時(shí)是3.28kV/m，逆相序的排列時(shí)是1.33kV/m，顯然前者比后者大得多。在環(huán)境比較敏感的地段，通過(guò)采用架空屏蔽線的方式可以降低線下工頻電場(chǎng)。同時(shí)，根據(jù)具體情況具體架設(shè)單根、雙根以及多根屏蔽線， 保證屏蔽線排列不同，就可以得出不一樣的降低效果。除此之外，將局部導(dǎo)線緊湊化進(jìn)行排列，通過(guò)導(dǎo)線三角（特別是倒三角）的排列，可以適當(dāng)提高導(dǎo)線的高度，這也便于在不同程度上達(dá)到降低地面場(chǎng)強(qiáng)的目的[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著電網(wǎng)建設(shè)工作力度的加強(qiáng)和電網(wǎng)局勢(shì)的改變，高壓輸變電工程也應(yīng)該緊跟步伐，根據(jù)不同的發(fā)展階段，不同的地域特征作出不同的改進(jìn)。電磁輻射雖然在一定程度上給人體、生物和環(huán)境帶來(lái)一定的影響，但這些影響是可以通過(guò)采取有效的措施來(lái)減少的，我們不必太過(guò)于擔(dān)憂。我們可以通過(guò)合理選線選址、科學(xué)規(guī)劃的方式來(lái)減少工程建設(shè)對(duì)周?chē)h(huán)境的破壞，做到發(fā)展與環(huán)保同時(shí)進(jìn)行。只要掌握專(zhuān)門(mén)技術(shù)，并遵循科學(xué)的建設(shè)程序，輸變電工程將會(huì)大大促進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)工作的進(jìn)程，造福于更多的家庭。

參考文獻(xiàn)：

[1] 盧芳亭.高壓輸變電工程的電磁環(huán)境安全問(wèn)題研究[J].廣東科技，2011（22）：12-13.

[2] 李巖.簡(jiǎn)析高壓輸變電運(yùn)行維護(hù)[J].科技致富向?qū)В?013（32）：17-19.

[3] 馬林.高壓輸變電工程中環(huán)境問(wèn)題及管理應(yīng)對(duì)方法[J].河南科技，2013（16）：57-59.