變電站建設(shè)中的電磁防護(hù)及環(huán)境和諧發(fā)展問(wèn)題

樊曉冬，高文斌，梁 曉，張春年，畢 玉

（北方自動(dòng)控制技術(shù)研究所，太原 030032）

1 變電站電磁騷擾對(duì)電力二次設(shè)備的影響分析

變電站作為電流進(jìn)入家庭及生產(chǎn)線路前的最后一站，其電流負(fù)荷往往極大，這就不可避免的會(huì)在變電站周邊產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)磁環(huán)境，這種電磁騷擾必然會(huì)對(duì)變電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成一定的負(fù)面影響，其中最突出的危害表現(xiàn)為其對(duì)電力二次設(shè)備的影響，變電站在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，工頻短路是造成變電站電磁騷擾產(chǎn)生的主要緣由之一，一旦出現(xiàn)短路狀況，就會(huì)導(dǎo)致變電站母線瞬時(shí)間產(chǎn)生過(guò)高電流，嚴(yán)重危及變電站二次設(shè)備的安全，與此同時(shí)，短路狀況還會(huì)導(dǎo)致工頻磁場(chǎng)在短時(shí)間內(nèi)迅速增強(qiáng)，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度大大超出了變電站相關(guān)設(shè)備的抗干擾能力；同時(shí)變電站高強(qiáng)電磁環(huán)境也會(huì)對(duì)周邊環(huán)境甚至人體造成不利影響。

2 變電站建設(shè)過(guò)程中電磁防護(hù)的主要措施

2.1 通過(guò)主動(dòng)屏蔽的措施進(jìn)行防護(hù)

當(dāng)有源設(shè)備在工作時(shí)，可以選擇通過(guò)主動(dòng)屏蔽的措施對(duì)變電站進(jìn)行電磁防護(hù)，這一方式的基本原理是通過(guò)特殊設(shè)備對(duì)變電站周?chē)艌?chǎng)進(jìn)行相對(duì)性消除，即通過(guò)特殊設(shè)備的使用，在變電站周?chē)纬梢粋€(gè)與原有磁場(chǎng)強(qiáng)度相當(dāng)、方向相反的人工電磁場(chǎng)，從而將高壓狀態(tài)下產(chǎn)生的電磁場(chǎng)抵消掉，從而達(dá)到電磁防護(hù)的目的。

2.2 通過(guò)保護(hù)小室的應(yīng)用進(jìn)行防護(hù)

通過(guò)保護(hù)小室的方式也可以起到很好的電磁防護(hù)作用，其應(yīng)用的主要目的是保障二次設(shè)備能有一個(gè)正常的工作環(huán)境，保護(hù)小室的主要作用在于其可以有效對(duì)電磁干擾實(shí)現(xiàn)屏蔽，同時(shí)可以起到提供濾波與接地的作用，對(duì)于變電站運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的阻尼振蕩、高頻震蕩以及工頻等也可以起到極佳的屏蔽作用，唯一需要注意的是要做好變電站的接地工作，以免雷擊、母線故障等問(wèn)題對(duì)保護(hù)小室以及其中的二次設(shè)備造成負(fù)面影響。

2.3 通過(guò)加強(qiáng)二次回路的抗干擾能力進(jìn)行防護(hù)

在二次回路上建立抗干擾措施以加強(qiáng)二次回路的抗干擾能力是有效進(jìn)行電磁防護(hù)的又一有力舉措，二次回路干擾措施的建立可以采用屏蔽線的應(yīng)用方式來(lái)進(jìn)行，這一方式可對(duì)靜電與電磁作用實(shí)現(xiàn)有效控制，通過(guò)合理的布局和分類(lèi)還可以最大限度的降低線路交叉造成的干擾影響，同時(shí)要做好對(duì)經(jīng)過(guò)變電站的各種電纜的分離工作，避免高壓母線相互平行，最大程度上提升二次回路的抗干擾能力。

2.4 通過(guò)正確選擇二次設(shè)備的接地點(diǎn)進(jìn)行防護(hù)

在變電站的建設(shè)過(guò)程中通常會(huì)設(shè)置四套相對(duì)獨(dú)立的接地系統(tǒng)，這樣做的目的在于防止電網(wǎng)雜波進(jìn)入二次系統(tǒng)，最大限度的保障二次設(shè)備的有效持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，其中控制系統(tǒng)為二次設(shè)備專(zhuān)用的接地系統(tǒng)，絕不可以與其他接地系統(tǒng)相連或是交叉，同時(shí)各接地系統(tǒng)在接地點(diǎn)的選擇上也要保持一定的安全距離，以免相互之間造成不必要的干擾。

3 保證變電站建設(shè)與周邊環(huán)境相和諧的措施

3.1 合理規(guī)劃布局變電站的選址

近年來(lái)我國(guó)對(duì)電力的需求進(jìn)一步提升，由此帶來(lái)的結(jié)果便是變電站絕對(duì)數(shù)量的進(jìn)一步增多，且變電站落戶人口密度較大的城區(qū)已成為必然趨勢(shì)，這也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求所在，變電站的選址問(wèn)題歷來(lái)受到當(dāng)?shù)鼐用竦年P(guān)注，這是由于一方面變電站建設(shè)保障了城市電力供應(yīng)的穩(wěn)定性，人們也樂(lè)見(jiàn)于此；但另一方面變電站的占地問(wèn)題、可聽(tīng)噪音對(duì)周邊居民的影響問(wèn)題、變電站與周?chē)h(huán)境不和諧等等問(wèn)題往往受到當(dāng)?shù)鼐用竦脑嵅。P者認(rèn)為，要解決上述問(wèn)題，最根本的解決之道在于合理規(guī)劃布局變電站的選址，應(yīng)盡量從城市規(guī)劃全局的角度出發(fā)進(jìn)行選址，避免選擇市中心等低價(jià)較高的位置，以降低建設(shè)成本；規(guī)范線路架設(shè)方式，最大限度的做到與周邊環(huán)境和諧發(fā)展。

3.2 合理變更變電站外觀使其與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)

當(dāng)今城市的發(fā)展對(duì)城市建設(shè)已不滿足于城市規(guī)模的擴(kuò)大，而更多的上升到對(duì)城市文化品位的高要求上來(lái)，而變電站作為工業(yè)建筑的一部分，往往與這種要求存在一定的差距，一定程度上妨礙了變電站的建設(shè)步伐，對(duì)此除了說(shuō)服當(dāng)?shù)鼐用襁@一收效甚微的方式之外，也應(yīng)積極從變電站建設(shè)本身上尋找解決方式，居民的訴求在于變電站影響周邊景觀，那解決問(wèn)題的著力點(diǎn)就在于如何使其與環(huán)境實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展，筆者認(rèn)為可以通過(guò)合理改變變電站外觀的方式來(lái)進(jìn)行，隨著技術(shù)的進(jìn)步，變電站相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)小型化、環(huán)?；殉蔀榭赡埽⌒突?、環(huán)保化的變電站很大程度上降低了其與周邊環(huán)境的視覺(jué)沖突，也可以將藝術(shù)設(shè)計(jì)融入進(jìn)來(lái)，通過(guò)彩繪等方式使變電站外觀與其周?chē)ㄖL(fēng)格、色彩相協(xié)調(diào)，力求使其與周邊環(huán)境和諧統(tǒng)一。

3.3 采取多種方式減少電磁輻射等對(duì)周邊居民的影響

眾所周知，變電站運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的電磁輻射、可聽(tīng)噪音、陰天產(chǎn)生靜電等問(wèn)題往往被其周邊不少居民詬病，在變電站建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)積極采取多種方式盡可能的減少電磁輻射等問(wèn)題對(duì)周邊居民的影響，例如運(yùn)用相關(guān)小室保護(hù)等相關(guān)設(shè)備加強(qiáng)變電站的電磁防護(hù)工作；盡可能將變電站建于公園等綠色植被較多的公共區(qū)域，以有效較弱可聽(tīng)噪音；采取地下、半地下的建設(shè)方式，減少線路外露等，最大限度的減輕變電站建設(shè)給周邊居民帶來(lái)的影響。

4 結(jié)束語(yǔ)

變電站絕對(duì)數(shù)量的增多已成必然趨勢(shì)，要切實(shí)加強(qiáng)變電站建設(shè)中的電磁防護(hù)工作，保障電力安全、平穩(wěn)供應(yīng)；進(jìn)一步采取多種措施改善變電站的建設(shè)中與環(huán)境不相協(xié)調(diào)的問(wèn)題，努力實(shí)現(xiàn)變電站建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效應(yīng)的有機(jī)統(tǒng)一。