1、前言
随着电力工业的发展,电网密度的日益增大,输变电企业在建设和生产过程中将面对越来越多的环保问题。由于输变电企业生产运行的特殊性,其产生的环境影响大多数是看不见摸不着,输变电企业给环境造成的影响有:电磁环境影响、无线电干扰、噪声和生态环境影响。这些影响又可分为建设前期、施工期和运行期,在各个时期,影响的因子又各有不同。
2、输变电建设中的环保问题
环境保护部门曾经把输变电项目归类在辐射专业进行管理。事实上,这是对输变电企业的误解。现在准确地对电磁场、电磁波、电磁辐射进行定性和测量已不是问题。我国目前使用的交流电,频率是50Hz,在这一频率下产生的电场、磁场被定义为工频电场、磁场。50Hz的交流电,波长为6000公里,因此在运行的输变电设备附近,只存在电场、磁场,这些电场与磁场是分别存在分别作用,这些交变的电场、磁场对人体产生的影响与高频电磁波相比,有本质上的差别。SF6气体检漏仪具有灵敏度高、稳定性好、响应速度快、操作简便、移动范围大，可迅速、准确地定性和定量检测SF6断路器和GIS的泄漏点及年泄漏率。
电磁波的频率由高到低对应为:电离辐射、光辐射、微波、无线电波、甚低频、极低频场。人们把电磁源按频率分成众多区段,就是因为不同区段的电磁波的特性有着巨大的差异,这些差异决定了电磁波对人体和环境的影响完全不同。国际电磁兼容标准规定9000HZ以上为射频,电力输变电设备工作频率是50Hz,比9000小了180倍,其以辐射方式向外传递能量极其微弱,弱到完全可以忽略。从保护人体健康的角度来看,“工频电磁辐射”的概念是错误的,50Hz的输变电设备对人体而言,只有工频电场、磁场,不存在“工频电磁辐射”。运行中的输变电设施对环境的影响不是电磁辐射,而是工频电场、磁场。输变电企业要解决的环保问题中,不含电磁辐射。
规定的范围内工频电场、磁场不足以对人体健康造成危害。国际非离子辐射委员会(ICNIRP)规定了50HZ工频电磁暴露限值,公众为:电场强度5kV/m、磁场强度0.1mT。我国的环评标准为:公众电场强度4kV/m、磁场强度0.1mT。输变电建设工程,都遵循国家的设计规范,其产生的电场、磁场强度均可以满足国家环保标准,不会对公众健康造成危害。目前,已投运超高压、特高压输变电设施,其电场、磁场强度在变电站围墙以外、输电线路走廊以外,极少有超过国家环保标准,对环境和人群造成的影响十分有限。工频电场、磁场对环境的影响不是输变电企业面对的主要问题。
对于输变电企业,无线电干扰是一项重要的环保指标。产生无线电干扰的设备主要是架空输电线路,其产生的干扰有两类,一是无源干扰,二是有源干扰。超高压输电线路在运行状态下会产生电晕,伴随电晕会产生无线电干扰。超高压输电线路在运行时,电晕产生的无线电干扰集中在极低频到调幅广播频段即535-1605Hz,对于调频无线电广播、电视广播频段的干扰很小,可以忽略。电晕无线电干扰场强随距离增大迅速衰减,一般在距导线约100米接近环境本底值。以500kV输电线路为例,按照国家标准在边相导线距离20米处,无线电干扰场强限值为50db(0.5MHz),绝大部分的输电线路都满足这一标准,目前还未见到超标的报道。
在一些特殊情况下如,绝缘子污秽泄流、金具故障放电等产生的无线电干扰频率很高,会对调频、电视广播造成干扰。不过这已属于设备非正常状态或设备缺陷,不允许长时间存在。近几年在云南省新建的输变电工程,建设前经监测本底场强均已达到或超过47dB(0.5MHz)。输变电设施产生的无线电干扰在目前还不是输变电企业面临主要矛盾。
输变电设施产生的噪声是需要引起重视的问题。输变电设施产生的噪声分两部分,一是变电站,二是架空输电线路。变电站的噪声主要来自变压器、电抗器和变压器的冷却系统。多数情况下,各电压等级变电站的噪声水平都能满足国家标准。在居民稠密区新建变电站,在可行性研究阶段就必须考虑噪声防治,重点是设备的选型和建筑物的设计。如选低噪声的变压器、低噪声通风冷却系统,建筑物要有吸声和隔声设计。对于在居民稠密区已建的变电站,凡噪声超标的都应进行治理。目前,对于110kV变电站,噪声扰民的问题基本都可以解决。
架空输电线路的噪声主要是由电晕引起,对于220kV及以上架空输电线路的噪声,在目前,直接的防治方法和措施还不多。对于架空输电线路的噪声,主要的防治措施就是迁走在输电走廊范围内的民房,尽量避免跨越民房。若有跨越民房则必需加高铁塔,提升线路的高度。在未来一段时期,由架空输电线路的噪声引起的环保纠纷将会呈上升趋势。
输变电设施对生态环境的影响是输变电企业面对的问题,也是难解决的问题。生态可分为自然生态和社会生态。面对自然生态,矛盾较为突出的是输电通道和架空输电线路对自然生态的影响。对输变电企业来说,输电通道是稀缺资源,当前输变电企业获得输电通道的难度已经很大,随着国民经济的发展,获得输电通道的难度将继续加大。云南是西电东送大省,诸多的电力要送往东部需要大量的输电通道。对于自然保护区,输电通道只能绕道而行,这势必增加输电线路的长度,增加输电工程的造价。220KV及以上输电线路的建设与云南密集的自然保护区之间存在着诸多的矛盾。这些矛盾在大规模的电网建设中将日趋突出,将直接影响到电网建设工程的立项、审批和投资规模。作为输变电企业,在做电网规划时就应重视这些矛盾,应努力在规划阶段将矛盾化解。
3、结论
减少输变电设施对生态环境的影响,工作重点应放在项目建设的前期。工作超前可以取得事半功倍的效果,预防为主可以作为输变电企业做好生态环境保护的指导思想。输变电企业同样面临环境保护问题,同样需要在发展生产的同时做好环境保护工作。
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