高压输变电工程的电磁辐射及环境保护

常艳青

摘要：在社会经济水平显著提升的背景下，用电量的日益增加，为满足日常用电量的需求，高压输变电工程的建设也逐渐增多。但是，输变电线路运行会产生电磁辐射，对环境会产生一定的污染。因此，本文首先分析了高压输变电工程产生电磁辐射的原因，然后指出了电磁辐射的危害，并提出了具体的环境保护措施。

关键词：高压输变电；电磁辐射；环境保护

引言

随着我国城市的发展，城市化进程加快，基础电力设施已不能城乡居民的生活用电和工业企业生产用电的需求。为此政府加大了对城市电网建设的改造，越来越多的大型高压输变电工程出现。电磁辐射作为高压输变电工程中主要污染源，对环境保护产生了一定影响。

1电磁辐射含义概述

所谓电磁辐射，指的是发射体通过电磁波形式向空间环境进行能量发射的过程。而电磁环境则指的是存在于给定场所中的电磁现象总合。对电磁辐射环境进行类型的划分，可分为两种：一是在较大区域范围内的电磁场背景值，是各种设备与传播途径所形成的电磁辐射环境本底；二是在某一电磁辐射设施或设备局域范围内所形成的较强电磁辐射。

2电磁波辐射对环境和人体的危害

电磁波固然可以为社会的发展和人们的生活带来无限的便利，但是同时其同样也具有双面性，电磁波的存在也会造成环境污染，同时也会影响人体的健康。在世界上电磁波辐射已经被列为第四大环境污染源，其危害程度不亚于大气污染、水污染等，其成为了巨大的隐形杀手。电磁辐射对人体健康的主要影响表现在三个方面，也就是其具有强大的热效应、非热效应以及其强大的累积效应。其热效应是指当遭受到高强度的电磁波辐射之后人体内的水分就会升温，从而对人体的器官造成一定的破坏，当遇到的电磁波辐射剂量较多时就会引起人体出现血压升高甚至心率不齐的现象，对于一些免疫力系统稍弱的人群就可能造成白细胞减少等病理变化。根据相关调查发现，由于长时期的处于电磁环境中，其患有皮肤病、糖尿病、心脑血管病以及癌症等重病的概率明显居高。

3高压输变电工程电磁环境标准

高压输变电工程在运行过程中，电磁环境问题不可避免，标准限值的确定是一项非常重要的基础性工作。为加强电磁环境管理，《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）于2014年颁布，并于2015年1月1日正式实施，该标准规定了电磁环境中控制公众曝露的电磁场（1Hz～300GHz）的场量限值、评价方法和相关设施（设备）的豁免范围。依据《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）规定，并结合《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》（HJ/T24-1998）、《110～500kV架空送电线路设计技术规程》（DL/T5092-1999）等文件，公众居住区工频电磁场标准限值为：以离地面1.5米4kV/m为工频电场强度的评价标准，以0.1mT为工频磁场强度的评价标准。该限值使用于500kV超高压输变电工程电磁辐射环境影响评价，110kV、220kV、330kV高压输变电工程参照执行。

4高压输变电工程电磁辐射的影响

高压输变电工程的电磁辐射主要是通过电晕放电和绝缘子放电两种形式。电晕放电是因为在高压线表面存在较大的电位梯度，在高压线附近形成的放电，其会对一些电气设备造成干扰。绝缘子放电是绝缘子上面存有污秽或很多损坏造成的绝缘子电位差过高引起的，绝缘子放电并非主要的放电模式，但是其放电强度要远大于电晕放电。

4.1对通信电路的干扰

高压输变电工程对通信电路的影响主要通过两种形式来表现出来，一个是静电感应，一个是电磁感应。当电力线路由于电场的存在附近会产生交变磁场，如果附近有通信线路，那么会对通信线路上的导线产生横向电压，这就会对通信设备的正常工作造成影响，降低通信信号质量的传输。当高压输变电工程中的输电设备发生接地故障时，接地点会在四周形成高电位对附近通信设备造成干扰，甚至损坏。高压输电线路主要通过电流的谐波对通信设备产生电磁影响，这是因为通信设备的音频通道其工作频率一般在300～400Hz，而大多数高压输电线路谐波频率正好在此范围。

4.2热效应与非热效应

①热效应：在不断变化的电磁场中，一些不均匀电介质会随电场变化不同而不断的震动，例如蛋白质和生物体水分子。热量的产生源于分子之间的相互摩擦。一般情况下，生物体对于该热量具有扩展与调节功能，但是如果生物体正常调节能力低于该热量产生的速度，热量便会在生物体内积聚，使蛋白质的温度变高。②非热效应：人体的电磁场，受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的人体电磁场就遭到破坏，人体也会遭受损伤。

4.3叠加效应

当不同电磁波对人体产生不同的危害后，人体会有相应的抵抗力进行修复，但人体受到的伤害尚未来得及自我修复之前，如果再次受到电磁波辐射，又会出现新的伤害，以前的伤害加上新生伤害，会造成持续性的危害，长久之下将会危及生命。目前，人们会长期接触电磁波辐射，虽然功率很小，频率很低，但是辐射时间很长的话，在叠加效应下，将会发生难以估量的病变，所以其危害值得警惕，要做好相关防护措施。

5高压输变电工程电磁辐射环境的保护对策

5.1强化城市规划，对建筑结构与绿化进行合理的设计

在城市规划中，应对电磁环境保护目标加以明确，对输变电工程的选站或选线方案进行优化，确保区域控制的严格实行。同时，高大树木对于电磁辐射有着一定的吸收与减弱作用，依靠强化城市绿化来保护高压输变电工程电磁辐射环境，是一项行之有效的措施。并且，切实强化电磁污染管理工作，做到对电磁污染进行源头切断，这样的电磁污染防治更具有实际意义。

5.2变电站电磁数值监测

变电站电磁数值的监测工作主要分为站址围墙四周监测、断面监测和敏感点监测三个方面：站址围墙四周监测点应选择在无进出线的位置，且距离站址围墙的垂直距离为5米；断面监测应选择在空旷、无进出线且无其他电磁干扰源的站址围墙外侧，在站址位置的垂直方向上，依次选择监测点，相邻监测点的间距为5米，监测设备距离地面1.5米；在站址围墙周边0~100米范围内，选取医院、居民区、学校等敏感点，以距离站址围墙最近的位置为监测点，开展监测工作并记录数据。

5.3制定统一的法规标准

统一制定保护特高压输电工程电磁环境的环保法律法规，并统一应用现行的技术标准，加强对特高压输电工程建设各阶段的电磁环境环保管理工作。加强审核特高压输电工程建设的环评报告，规范纠纷处理程序，对电磁环境因子超标工程建设，应立即进行治理改造，避免环保纠纷的发生。

5.4注重降低场强的高新技术

为了确保所选择输变电线路工程建设方案的合理性、可行性，不仅要对经济条件、社会条件进行综合考虑，还要在穿过民居楼房、航道海道、公路马路、农田水稻时，使线路保持一定的安全距离。对高压输电线路下场强值进行有效控制例如如果在进行同相序布置，地面附近场强会增大。工频磁场的屏蔽难度高于工频电场的屏蔽，对于交变电磁场和静电的屏蔽，可采用金属板和金属网来进行。为了确保电晕放电不会在工作电压下产生，一个主要要对绝缘子、导线线路的进行有效设计。另一个就是合理的布局变电站，尽量建成户内型的高压变电站和埋进地下的电缆线，都可以大大降低变电站、输电线路工频电、磁场对周围环境的影响。

5.5变电站站址和输电线路路径选择

高压输变电工程中变电站站址和输电线路路径选择有两个原则，一是要注意社会经济效应，保证社会用电等；二是要避开可能会受电磁场影响的区域。变电站站址和输电线路路径选择要依据城市、土地、生态环保规划、产业发展和居民生活等开展，首先需要满足的是企业的正常生产和居民的日常用电等方面，同时还要考虑到居民的电磁辐射安全以及高压输变电工程的社会经济效益。变电站站址和输电线路路径选择要避开可能会受电磁场影响的区域，如远离机场、火车站、码头等重点交通设施区域并做好防护；避开军事设施基地、居民区、重要公共区域和企业生产区；避让自然环境保护区、不良地形地段、等级公路和农田等，对以上这些区域处理远离也要做好一定的防护措施。

5.6加强政策管理

鉴于民众出于经济考虑而产生的过度维权情况以及民众对高压输变电工程欠缺了解，笔者认为首先应当全面优化并规范我国关于高压输变电工程的法律、法规、规范及准则，同时还应当通过各种渠道，不断地向民众宣传与高压输变电工程相关的法律法规、基本常识以及准则等。地方政府应当严格根据国家有关法律及法规规定将相应的征地补偿赔偿给当地民众。在征地的过程中，如果严重影响到了当地民众的生活问题，还应当给予其必要的求助，同时还应当将当地民众的思想工作严重落实到位，并将电磁辐射污染、高频电磁辐射与高压输变电工程所形成的电磁感应之间存在的不同之处详细地告知当地民众，以使其积极配合高压输变电工程的建设。

5.7对于那些特殊的环境目标加强保护

（1）虽然从研究表明，高压输变电中产生的电磁场对人类健康的影响不大，但从以人为本和便于后期管理的角度出发，在建设高压输电线路走廊内的居民房屋在有条件的区域应以拆迁为主。（2）无法拆迁的，应该抬高导线高度，加大线路与环境敏感点的距离，使环境敏感点的工频电场强度和工频磁感应强度得到有效衰减。（3）应该根据输电线路跨越农田、公路和房屋的不同情况，采用不同的架设屏蔽网和屏蔽线来降低静电感应对居民的影响。

5.8建立健全高压输变电工程的管理体系

建立健全高压输变电工程的管理体系，是提高高压输变电工程的建设水平、满足人们电力需求的重要手段。首先，我们要提高管理人员对高压输变电工程的管理意识，使他们充分认识到高压输变电工程管理的重要性，从而提升高压输变电工程的供电能力及建设水平。其次，高压输变电工程的管理人员要制定相关的条例规范，约束施工建设人员的工作行为，刺激工作人员的工作积极性，增强工作人员的责任感，最大化的发挥高压输变电工程在我国经济发展与社会进步中的促进作用。最后，要建立健全高压输变电工程的管理体系，我们就必须加大对高压输变电工程建设的宣传力度，让人民群众树立正确的观念意识，在一定程度上为高压输变电工程的发展建设提供动力支持。在此过程中，高压输变电工程的管理人员要对当地居民进行思想疏导，对有关高压输变电的知识和建设进行详细的讲述，让当地居民主动配合高压输变电工程的发展建设工作。

结语

在高压输变电工程的设计、选址、施工和维护阶段都要做好充分的考虑，通过各种举措保护通信设施设备、无线电和自然环境的安全，同时要加强公众宣传力度，让公众加入到电磁辐射环境保护当中，只有这样才能协调统一好环境保护和社会的可持续发展。

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