超高压交流输电线路跨越农业大棚区的电磁环境研究

为评估超高压交流输电线路跨越农业大棚区的电磁环境,对辽宁省境内500kV交流输电线路跨越农业大棚区的工频电场强度和磁感应强度进行了现场测量,然后基于模拟电荷法、模拟电流法原理编制了可计算各种交流输电线路下方工频电磁场分布的软件包,最后应用此软件计算了农业大棚区的工频电磁场强度并与现场测量结果进行了比较。结果表明,农业大棚区的工频电场和工频磁场现场测量值均未超过标准规定的10kV/m和0.1mT;农业大棚对电场分布产生了一定的影响,但对工频磁场影响不大;对于农业大棚区的工频电场和工频磁场,数值计算结果与现场测量结果规律所呈现的基本一致。工频电磁场计算软件可为高压交流输电线路跨越农业大棚区的电磁环境评估提供参考。     

变电站工频电磁场对避雷器在线监测装置测量稳定性影响试验研究北大核心CSCD

避雷器在线监测装置长期处于变电站工频电磁场中,其测量稳定性可能会受到干扰,导致误报警等后果。文中在实验室内利用电磁场发生平台对避雷器在线监测装置施加工频电场/磁场干扰并研究其对测量稳定性的影响。在试验时设置了不同标准源输出、被试设备摆放位置、是否带屏蔽等不同工况。试验结果表明:在工频电场/磁场干扰下,在线监测装置的测量结果稳定性下降,相角波动和全电流幅值波动随着场强的增大而增大。在变电站现场可以采取外加坡莫合金屏蔽层、减小穿心胶棒开口面积等措施来提高避雷器在线监测设备的测量稳定性。本研究可为在实验室中模拟现场试验和在线监测设备抗干扰设计提供依据和参考。     

500 kV变电站电磁环境参数测量

为系统了解高压变电站产生的电磁环境情况,测量了13个500 kV高压变电站内、外的工频电、磁场,以及变电站围墙外20 m处的无线电干扰水平。测量结果表明,500 kV变电站围墙外的工频电、磁场强和无线电干扰水远远低于我国环境标准中推荐的居民区的场强限值,即电场4 kV/m,磁感应强度0.1 mT,无线电干扰55 dB;500 kV变电站内电场强度的最大值为11.66 kV/m。但对于所有变电站,70%以上测点的电场强度在4~8 kV/m之间。磁感应强度水平分量最大值为13.23μT,垂直分量最大值为9.58μT,最大合成磁感应强度为16.33μT。90%以上测点的合成磁感应强度<10μT,所测500 kV变电站的无线电干扰电平在33~46 dB之间。变电站在0.5 MHz和1 MHz频率下无线电干扰频谱衰减特性不明显。     

500 kV变电站工频电场的测量与分析

为了掌握500 kV变电站的工频电场分布,采用EFA-300低频电磁场分析仪,选取50Hz带通滤波、最大有效值方式,在某500 kV变电站厂区内,每间隔6 m测量电场强度值,将1092个测量数据绘制成电场强度分布图,找出其中电场强度较高的区域。测量结果显示,除个别区域外变电站内工频电场基本满足ICNIRP标准限值,分析变电站电场分布规律表明,电场强度较高的区域集中在主变、开关、断路器、互感器等设备及其连接线附近的区域,且场强最大值位于三相中的边相附近,应重点考核这一区域的工频电场值。     

特高压变电站工频电磁场对避雷器在线监测装置测量准确度影响研究

变电站现场存在各种干扰,可能影响避雷器泄漏电流的测量准确度。在实验室内对避雷器在线监测装置开展试验,施加工频电场/工频磁场干扰并检验测量准确度。在工频电场干扰时,若传感器电流线未采用屏蔽,泄漏电流测量读数会出现较明显的波动。传感器电流线采用屏蔽能够有效抵制工频电场干扰布线方式的改变,也会明显改变避雷器泄漏电流的测量结果。在工频磁场增大的情况下,避雷器泄漏电流的波动范围也会增大。     

3种典型220kV GIS变电站进线方式的电磁场分析

高压输变电系统产生的工频电磁环境成为当今人们关注的热点问题。本研究利用COMSOLMuhiphysics（多物理场有限元仿真软件）,模拟分析了3种典型220kVGIS（气体绝缘组合电器设备）变电站进线方式在周围空间所产生的工频电场和磁场分布特征及影响规律。首先建立3种输电线路的模型;然后利用有限元法进行软件仿真,计算电磁场在离地1．5m和15m高度处的水平分布;最后按照国际非电离辐射防护委员会（ICNRIP）1998年发布的《限制时变电场、磁场和电场磁暴露（300Hz以下）导则》对结果进行评估。计算结果表明,220kV电压等级的3种进线方式产生的工频电磁场均低于ICNRIP规定的公众暴露限制。     

500kV交流输电线路工频电磁场理论计算与实测数值的差异研究

对典型的500kV单回路和同塔双回线路进行了理论计算和现场实测,分析、总结输电线路下方空间工频电磁场变化规律为:工频电磁场距地面1.5m处,500kV单回输电线路水平排列、500kV同塔双回路导线逆相序垂直排列时,其下方空间工频电磁场强度以线路中心为轴,呈对称分布,最大值出现在边相导线附近,并随着与线路距离的增加呈迅速降低趋势;工频电磁场强度理论计算值大于实测值;工频电磁场强度理论计算值与实测值的变化规律相同,吻合性好,用理论计算结果来预测和评估输电线路电磁环境影响是安全可行的。     

高速铁路牵引供电网电磁环境数值模拟与分析

通过建立有无建筑物、有车无车、有人无人等多种情况的仿真模型,运用有限元法对高速铁路牵引供电网在铁路沿线和站台产生的工频电磁场进行了数值计算和模拟,分析得出了建筑物、机车和人体对高速铁路电磁环境分布的影响。结果表明建筑物由于距离接触线较远,对电场的屏蔽效果只有11.77%,对磁场的屏蔽作用很小;而机车对电场和磁场的屏蔽效果分别可达到87.66%和31.72%;站台上的人会明显增大电场分布强度,但对磁场分布影响不明显,在无车无建筑情况下站台上的人感应到的工频电场和磁场强度可达到最大值,分别约为3 155.2 V/m和3.72 μT,但均未超过国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）导则限值。此外,结合数值模拟结果还对高速铁路沿线和站台电磁环境的安全性进行了综合评价。     

河北省南部电网重点实验室

<正>电磁环境实验室电磁环境实验室始建于2006年,主要承担河北省南部电网电力设施电磁环境监测、分析,以及电磁环境防治措施的研究工作。实验室拥有工频电磁场测试仪、射频电场测试仪、射频磁场测试仪、无线电干扰测试装置、噪声分析仪等先进仪器,可开展电力设施工频电场、工频磁场监测,输变电工程建设电磁环境监测与评价,电磁兼容、无     

±1 100 kV换流站交流滤波器场的工频电场仿真

随着公众对电磁环境的关注越来越高,在工程设计阶段需要对换流站内的电磁环境水平进行准确预测和评估。依据±1 100 kV古泉换流站交流侧区域的设计方案,建立了1 000 kV交流侧区域的三维仿真模型,利用有限元仿真软件分析了不同情况下交流滤波器场周围巡视通道上的工频电场分布情况以及进线管母高度和相间距对其影响。计算表明,交流滤波器场内电容器组对交流滤波器场周围巡视通道上的工频电场贡献相对较小,而巡视通道上方管母对其贡献相对较大,可以对电容器组进行简化建模。巡视通道上的工频电场随管母高度的增加而降低,随相间距的减小而减小。当管母的设计高度为16.5 m且相间距为14.2 m时,1 000 kV 交流区域内巡视通道上的工频电场水平幅值最大为11.8 kV/m,满足标准GB 50697—2011中对工频电场的限值要求。为验证计算方法的准确性,采用相同方法对同里换流站500 kV交流侧区域的工频电场进行了仿真,仿真值与测量值的一致性证明了计算方法的准确性和有效性。     

深圳地区220 kV输电线路工频电磁场效应问题

针对市民对深圳市区220kV输电线路的“电磁辐射”的投诉,实测和分析了220kV输电线路及变电站电磁场强度,结果显示,工频磁场测量值为0．01283mT,远低于国家标准的0．1mT,电场强度不超过国家规定的居民区工频电场评价标准4kV／m,该输电线路的工频辐射能量非常小,其辐射性质很弱,与国际上普遍认为工频电磁场对人体健康没有危害的认识一致。     

换流站直流配电装置区电磁环境分析

检测分析某±660 kV换流站直流配电装置区的电磁环境强度。利用意大利里氏公司(LSI-Lastem)高压直流环境监测系统检测直流配电装置区域作业场所的地面合成场强、离子流密度和磁场,通过构建平面坐标体系详细显示合成场强的空间分布,并将检测结果与相关标准比较。共检测196个作业点,以最大值统计的合成场强中15个检测点检测结果的绝对值大于25 kV/m,所有检测点的离子流密度均小于100 nA/m~2,直流磁场均小于1 mT。直流配电装置区域部分作业点的合成场强强度超过25 kV/m,可以通过调整作业人员的巡视路线和接触时间来减轻工频电场对作业人员的危害。     

750kV兰州东官亭输变电工程工频电磁场测量

为了解750kV变电站和线路的电磁环境参数,测量了我国已运行电压等级最高的第一个输变电工程-750kV兰州东官亭输变电工程的工频电、磁场,测得线路在跨越农田时地面1.5m处的最大场强为5.35kV/m;比对了线路工频电场测量值与计算值,两者吻合较好;在跨越山坡处线下最大场强11kV/m,由于此时斜坡影响计算值略小于实测值,兰州东变电站内750kV区域的场强在1.6～7.9kV/m范围内,磁感应强度的垂直分量最大值为1.1μT,水平分量最大值为1μT。实测表明,该电磁环境参数满足750kV示范工程主要电磁环境控制指标。     

超高压线路下方畸变电场测量与计算研究

由输电线路跨越居民区而引起的电磁环境问题越来越受到关注,因此民房附近工频畸变电场的测量与计算成为研究重点。目前对房屋周围畸变电场研究多侧重于理论计算,而实际测量主要针对单一分量,且工频探头距房屋有效测量距离并不明确。本文采用EFA-300电磁场分析仪对某条500k V超高压输电线路附近房屋周围各个分量的工频电场进行测量,并通过ANSYS软件进行3D建模分析,其仿真结果与测量结果比较吻合,验证了测量与计算的有效性。基于仿真结果总结了房屋附近工频畸变电场的分布特征,并通过结果对比发现该房屋没有良好接地,存在安全隐患。多次研究结果显示该三维电场测量仪的有效测量位置应距房屋表面0.5m及以上。     

邻近民房的输电线路电磁环境

随着社会经济的发展,对电能的需求量越来越大,输电线路越来越接近于公众的活动区域,输电线路引起的环境问题也逐渐增多。国家电网公司已经提出建设"环境友好型"输变电工程以保证工程的良好电磁环境行为。为此,针对某线路邻近民房处的电磁环境进行了测量研究,结果表明,民房附近工频电场强度的测量结果均<4kV/m,根据现有的标准和规程,认为该电磁环境能满足要求。同时,对该民房平台的电磁环境进行了研究,通过测量和理论分析,提出了民房平台工频电场的测量路径应远离遮蔽物的选择原则,这一原则满足电场的测量要求,可用于民房平台的测量评价。研究表明在目前情况下,对工频电场不满足要求的民房,采取金属屏蔽措施来改善电磁环境的方法是可行的。     

220kV户内变电站工频电场计算及分析

研究城市户内气体绝缘变电站（GIS）的工频电磁场分布,对电磁环境评估、防止对设备的电磁干扰有重要的意义。模拟电荷法以其方法简单、实用性强的优点,在输变电系统的工频电场计算中得到广泛的应用。变电站内电力设备分布集中、形状复杂,导致变电站中的工频电场计算变得复杂。其中变压器对变电站的工频电场整体分布影响较大。计算结果表明整个变压器室在距离地面1.5 m高的平面上工频电场分布在1.2～12.5 V/m之间,限流电抗器室的1.5 m高的电场整体分布在4.86～651.88 V/m之间,变电站整个户外环境的工频电场分布在0.9～20.8 V/m之间,计算结果可为在设计阶段优化变电站工频电场分布提供参考。     

重庆地区500kV变电站内工频电磁场分析

研究了重庆地区500 kV变电站内的工频电磁场分布及特点。针对重庆地区日益增多的500 kV高压变电站,研究了该类型变电站内工频电磁环境对职业暴露的影响,对重庆地区500 kV高压变电站内各区域和设备周围的工频电、磁场进行了细致测量并归纳总结了测量结果,对电磁场较强的重点区域进行了分析。根据测量得到的电磁场分布情况,从职业安全角度出发,提出了500 kV高压变电站内的安全生产应注意事项。在500 kV高压变电站的安全管理、新变电站的合理布局和设计、新设备的选型等方面提出了合理化建议,为电力企业实施绿色环保工程提供了科学依据。     

电磁场测试仪的应用效果评价

公众对变电站和线路工频电磁场的投诉依据,大多是基于利用简易电磁场测试仪对变电站和线路周围的工频电磁场进行测试的结果,而采用简易电磁场测试仪和标准规范中规定的常规电磁场测试仪的测试结果有较大差异。为此,评价了8种简易电磁场测试仪的性能,并在变电站和线路周围的电磁环境进行了实地测试,发现简易电磁场测试仪同常规电磁场测试仪的测试结果有较大差异,即:工频电场的检测结果最大相差近1倍,工频磁场的检测结果最大相差15倍;不同型号的简易电磁场测试仪间的测量结果也存在较大差异,工频电场的检测结果最大相差1倍,工频磁场的检测结果最大相差14倍。因此,对于简易电磁场测试仪的测量结果应该持谨慎态度,准确的工频电场强度和工频磁感应强度需要用常规电磁场测试仪进行测量。     

特高压交流变电站设备附近工频电场计算

为了系统研究特高压交流变电站电磁环境建模方法和预测计算,针对特高压交流变电站设备附近电场的复杂性,提出了基于边界元原理的线模型和面模型相结合的3维工频电场计算方法,建立了基于边界元法的导线仿真模型,并推导了线模型的计算公式。将线模型引入边界元法与面模型结合共同模拟结构复杂的电气设备,通过计算设备的表面电荷和导线的等效电荷得出设备周围的空间电场分布;分析计算了国内晋东南1000 kV特高压交流变电站高压并联电抗器附近离地1.5 m平面上的工频电场分布。计算结果表明,线模型大大提高了计算的效率。通过与现场测量数据的比较,证实了该算法的有效性。     

500 kV变电站工频电磁场分布测量

测量了东北某变电站中 2 2 0、5 0 0kV设备区工频电磁场分布规律和变化趋势 ,结果表明站内电场和大部分磁场强度均低于ICNIRP限值 ,有些地方 (主要是电抗器 )周围磁场较大 ,虽短距离内迅速衰减 ,亦应引起注意