交流输变电设施电磁环境在线监测深化研究.pdf

2 0 1 4 年第6 期 上 海 电力 交流输变电设施电磁环境在线监测深化研究 王 骥 ， 朱 毅 ， 陈文隆 ， 陈建敏 ， 童佳君 ( 中国电力工程顾问集 团华东 电力设计 院， 上海2 0 0 0 0 1 ) 摘 要 ： 对 国内外变 电站 、 输电线路 的环境影 响在线监测情况进行 了介绍 ， 提 出适合 城市输变电设施在线监测 方案 ， 对实施单位权威性 等进 行探 讨 。以期通过交 流输 变电设施工频 电、 磁场在线监测数据宣传 ， 使公众对输 变 电工程周边 的电磁 环境状况有直观 的认识 ， 帮助公众 消除对电磁环境 的恐惧 心理 。 关键词 ： 工频 电； 磁场 在线监测 ； 变电站 ； 输 电线路 中圈分类号 ： X 1 2 3 文献标志码 ： B 0 引言 1 国内外在 线监测情况 随着人们生活水平的不 断提高， 人们对环境 保护提出了更高的要求， 担心被高压线 、 变电站辐 射 ， 传 言还列 出了 电力设 施对 人体 的几 大 危害 ： 高 压线 、 变 电站 会产 生 大量 辐射 造成 儿 童患 白血 病 ； 加速 人体 癌 细胞 增值 ， 诱 发癌 症 ； 诱 发 孕妇 自然流 产 和胎儿 畸形 等 等 。 这些传言使得一些 高压架线 、 变电站项 目难 觅落 脚 之地 ， 不 时发 生 因变 电站 、 输 电线路 临 近 民 房， 线路跨越民房等问题引发投诉和纠纷 ， 信访事 件不 断 上升 ， 甚 至阻挠 施 工 。 变 电站就 是 一 座 城 市供 电 系统 的层 层 枢 纽 ， 支撑起居 民和工业用 电需求 ， 现在遭遇“ 进 城难” 问题 。2 0 1 3年 盛夏 ， 江 南遭 遇 百 年 不 遇 的炎 热 天 气 ， 供 电负荷连续飙升， 以上海 为例 ， 人 口密集的 中心 城 区 的 2 2 O k V 和 1 1 0 k V 变 电站 处 于 重 载 运行状态 ， 用电负荷纪录接连刷新 ， 不得不实行错 峰供电 。上海拥有石洞 口、 外高桥 、 漕泾 、 吴泾等 大电厂支撑 ， 另有大量如三峡 、 葛洲坝等区外来 电 力 ， 电力 供应本 不 成 问题 ， 但 由于 电 网的变 电站 在 城 中心 区布点 缺 乏 ， “ 有 电送不 进去 的现象 十分 突 出 。 ” 变 电站 为何建 不起 来 ? 只要在 居 民 区建 造 变 电站 、 架设 输 电线 路等 ， 基 本都 会遭 到 居 民坚决 抵 制 。 本论文着力对 国 内外交 流输 变 电设施工 频 电、 磁场在线监测系统存在问题和解决方法调查 ， 监测数据发布部 门权威性等进行探讨 ， 提 出适合 城市的监测方案 ， 公示监测结果 ， 使公众对输变电 工程环境影响有一个直观 的认识 ， 帮助公众 消除 对工频 电、 磁场影响的恐惧心理和抵触情绪。 1 1 国外电磁辐射在线监测情况 国外意大利 、 德国、 希腊、 瑞士、 西班牙等很多 国 家大城 市 早 已开 展 了 电磁 环 境 自动监 测 工 作 ， 但主要针对 广播 、 电视 、 移 动通 信基 站等 ， 测 量 1 0 0 k Hz 3 GHz的射 频 电 场 ， 仅 意 大 利 和 台湾 地 区监测 变 电站 1 Hz 1 0 k HZ 低 频 磁 场 ， 自动 监测数据全部在网络上实时公布， 见图 1 。 以意大 利为 例 ， 从 2 0 0 3年 至今 在全 国范 围各 大城 市建 设 了近 8千个 电磁 环 境 自动监测 站 的网 络 ， 仅有 廿几 套 测 量 交 流 变 电 站工 频 磁 场 ( 2 4小 时值 ) ， 投 资 和监测 数 据发 布均 为意 大利 环境事 务 中心等职能机构 ， 监测数据在网站上实时公布 ， 让 公众 了解 身边 的电磁 环境 取得 很好效 果 。 1 2 国 内 电磁 辐 射在 线监 测情 况 国内 目前 仅 在 变 电 站 围墙 内 ( 为保 证 监 测 系 统安全) 、 靠居 民区侧设置工频 电、 磁场在线连续 监测 探头 ， 直 流换 流站 及交 、 直 流输 电线路 的在 线 监测 尚在 研 究 中。 国 内开 展 工频 电 、 磁 场 环 境 在 线连续监测的城市及基本情况参见表 1 。 表 1 电磁 环 境在 线 连 续 监 测 情 况 些 皇I 皇 苎 苎 I 皇 竺 竺I 竺 ! l 竺 塑 呈 量 苎 1 已建 居民小区包围的 3 5 k V 工频电场、 工频磁场、 站门口位置的超大 塔城户内变 噪声 显示屏 上海 工频电场、 工频磁场、 站内接待大厅超大 静安地下变 5 0 0 k V 噪声 显示屏 站门口位置的超大 北京 望京户内变 2 2 0 k V 工频磁场 显示屏 站门口位置的超大 深圳 滨河户内变 2 2 0 k V 工频电场 、工频磁场 显示屏 2 0 1 4 年第6 期 上 海 电力 业 服务 公 司负 责 监测 数 据 采 集 、 对 外 数 据 公 布 和 政策宣传解释工作 ， 环保局辐射监测站具有权威 性 ， 可 定 期 监 督 、 检 查 监 测 数 据 的真 实 性 和 准 确 性 。 1 4在 线 监 测 系 统 建 设 、 安 装 和 运 行 后 出 现 的 问题 1 )在某 变 电站 施 工 的 时候 显 示 屏 供 电 电 流 不 足 ， 导 致显 示 屏 电 源线 不 能 从 原 设 计 门卫 室 处 引接 电源 ， 从 主控 室 引 电源线解 决 该 问题 。 2 )某 变 电站处 于 施 工建设 阶段 ， 本 在线 监 测 系统 同 步施 工 ， 导致 出现 预 埋 设 的线 缆 被 变 电站 施 工 人员 拔掉 的 问题 ， 预埋 线缆 标识 防破 坏 。 3 )工频 电 、 磁 场在 线 监测 系 统安 装位 于 变 电 站 内道路旁， 常有车辆经过 ， 有潜在被车撞坏防护 钢 化 玻璃 的风 险 ， 采 用 为 监 测 系 统 建 防撞 桩解 决 该 问题 。 4 )在线 监 测 系统 运行 过程 中 ， 变 电站 在 线监 测 系统 与 电 网监 控 中 心 通 过 AD S L宽 带 网络 连 接 ， 后 宽带 经过 的区域被 拆迁 ， 导 致通 讯数 据 无法 传输 ， 采用无线传输备案， 代替有线的传输解决该 问题 。 5 )在线 监测 系 统安 装 时 ， 显示 屏 的控 制 卡为 网卡 ， 选 用小 型 服务 器仅 支持 小 型 的网卡 ， 采用 放 弃 显示 屏 厂家 提供 的 网卡 ， 采 购 了新 的小 型 网卡 代替 解 决该 问题 。 6 )变 电站户 外显 示 屏运 行 时 间超 长 ， 有部 分 显示 模块 不 亮 ， 联 系 显示 屏厂 家 ， 更 换 显示 模块 解 决该 问题 。 监 测 系统 发现 的问题 及解 决 方案 ： 1 )气 候湿 度 增 加 ， 监 测 探 头 的 供 电线 、 数 据 线会导致工频电场 的畸变 ， 导致测量值略微有偏 差 ， 因此， 改采用光纤传输， 采用太阳能独立供电 或 电源 线 ， 同时屏 蔽监 测探 头 。 2 )个别 站 点 监 测 仪 的无 线 传 输 信 号有 不稳 定现象 ， 信号差 。解决办法是将原无线通信方式 由 GP R S更 改为 4 G 传输 ， 采 用更 高增 益 的 天线 ， 提高稳定性 ， 提高系统的缓存 ， 将不能及时发出去 的数 据 ， 存储 在缓 存 中 ， 待 信号好 的时候 发 出去 。 3 )部分 站点 由于无 线 传 输 的 S I M 卡未 及 时 充值 ， 欠费导致停止传输 ， 一次性存人 S I M 卡 3 5年的通信费用。 4 )部 分 站点 由于维 护保 养 不及 时 ， 导 致机 箱 中积灰较多 ， 影响运行速度， 为提高系统的耐高温 性能 ， 机 箱不 再 留通 风格栅 。 1 5社 会 反馈 上海 ： 2 0 1 4年 9月 1 O月 ， 东方 网 、 上 海市 政 府东 方 网 、 嘉 定广 播 电视 台等 媒体 对装 设 于 嘉 定 3 5 k V 塔 城变 电站 的 智 能 监 视 系 统 进行 了报 道 ， “ 用数据说话 ， 为公众提供 开放信息 ， 既维护了 公 众 的知 情权 ， 更 利 于 消 除 公众 对 变 电站 电磁 辐 射影响居民健康的忧虑 ， 让百姓真正放心” 。 江苏 省针对 设 置在 线监 测 的变 电站周边 居 民 发 放 了 2 2 0份 民意 调查 表 ， 调 查分 6 个 问题 ， 问题 1 ： 您是否担心变电站工频电磁环境对身体健康的 危 害 ?问题 2 ： 国家 对 居 民 区工 频 电场 强 度 的 推 荐 限值 是 多 少 ? 问题 3 ： 国家 对 居 民 区工 频 磁 感 应强度的推荐限值 是多少?问题 4 ： 您认为城市 变 电站 建设 有 必 要 吗? 问题 5 ： 您 觉 得 您 目前 所 在 的位 置安 全 吗? 问 题 6 ： 您 支 持 城 市 变 电站 设 立 电磁 环境 公示 系统 吗 ? 通过 变 电站外 大 屏幕 电磁环境 公示 显示 半年 后 ， 调查 统计 结果 ： 问题 1绝 大多数 担心 变 电站工 频电磁环境对身体健康有危害影响 ， 不到 2 1 不 担 心健康 影 响 ； 能够 答 对 问题 2的 4 k V m 的 占 整个 调查 人 数 4 4 ； 同样 ， 能够答 对 问题 3的 0 1 mT 的 占整 个 调 查人 数 5 7 ； 认 为 城 市 建设 变 电 站有 必要 的 占整个 调 查人 数 6 2 3 ； 您 觉得 您 目 前所 在 的位置 是安 全 的 占整 个 调查 人 数 4 5 ， 不 知道 的 占 2 5 5 ； 支 持 城市 变 电站 设 立 电磁 环 境 公示 系统 的 占整个 调 查人数 7 8 6 。 杭州 报道 ： 大 学城 北单 元 ， 是 下沙 新城 的东 北 部 门户 。未来 这里 将 建成 以居 生 、 研 发 、 产 业为 主 的多功能 、 复合型沿江景观生态城 区。计划水云 街和 云涛 路交 叉 口东南 角建 设一 个 1 1 O千 伏 的水 云变 电站 ， 此处 是 大学 城北 单元 的 中心 区域 ， 大 家 对 变 电站 的 电磁 辐 射 不 太 了解 ， 往往 造 成 一 谈 起 变 电站 就脸 色 大变 。 为 了消除 理解 上 的误 区 ， 开 发 区管 委会 联合 杭 州 市 电力 局 ， 带着 3 O多名 忧心 忡忡 的大学 城北 单 元 的居 民代 表 ， 参 观 了主城 区的变 电站 ， 现场监 测 电场 强 度 、 磁 感应 强度 两项 数据 。 当天下午 1点半 ， 居 民代表们带着 自行 购买 的监测仪器 、 网站搜罗来的各式资料 ， 在城建文化 馆门口集合 。哪怕是 出发前的一点点时间 ， 大家 也没轻易放过， 拉着环评人员用专业仪器现场监 测 了一把 。工作人员摆开三脚架 ， 手 中的四方仪 一 2 9 上 海 电力 2 0 1 4 年第6 期 器显 示 ： 工 频 电场强 度 E ( k V m) 2 0 7 6 1 0 一 、 磁 感应 强度 B( mT) 1 4 5 1 0 。“ 大 家 看 ， 这 是 普 通 环境 的监测 数据 ， 等下 可 以拿来 作对 比， 看 看变 电所 的 电磁辐 射究 竟怎 么样 。 ” 工作 人员 说 。 离 开城建 文化 馆 ， 驱 车一个 多 小时 ， 大家 来到 了环城 东路上 的 檀香 园小 区 。跨过 不 足 2 O m 的 老 浙大 横路 ， 就 是 1 1 0 k V 横 河 变 电 站 。还 没 进 门 ， 就 已看到 门 口的 电子屏 上 显 示 着 工 频 电场 强 度 、 磁场 强度 、 噪 声 、 温 度 、 湿 度 等 一 串数 据 。“ 这 是 在主 变室 9米 远 的距 离 监 测 得 到 的数 据 ， 这 个 距离还 没走出围墙大门呢。 ” 工作人员说， 不管白 天 黑 夜 ， 监 测 器 和显 示 屏 都 在 工作 ， 实 时 显 示 数 据 。大 家要是 不放 心 ， 随时可 以来 看看 。 离 开横河 变 电所 ， 大 家匆 匆 赶 往钱 江新 城 的 富春路 ， 那 里 也 有 一 个 1 1 0 k V 的变 电 站 。车 刚 停稳， 大家就忙着用 自带的仪器测试起来， “ 这个 位 置数 值最 大 这里 也蛮 大 的 ” 。 “ 大家千 万别 被 网上 购买 的普 通仪 器误 导 ， 一 套专业仪器要十多万元 ， 数据能精确到小数点后 好几位 ， 普通仪器是做不到的。 ” 工作人员说 ， 这也 是造成认识误 区的一大原 因。看 到大家半信半 疑 ， 工作人员索性扛着专业仪器 ， 开始根据居民代 表 的要 求来进 行 现场监 测 。 大家指点哪里 ， 工作人员就测 哪里 。变电所 围墙后 面是 一排 高 档 住宅 ， 而 房子 和 围墙 之 间 只 隔着一 排树 。“ 围墙离住 宅 这么近 ， 就先 测 测靠 围 墙 的数据吧 。 ” 在大家的提议下 ， 第一个点位就选 在变 电所 的 围墙 。一 番 监测 下 ， 仪 器 的屏 幕 上显 示 着 ： 工频 电场强 度 E ( k V m) 1 1 9 8 1 0 一 、 磁感 应强度 B ( mT) 1 7 6 1 0 一。“ 国家标准工频 电场 强度 E ( k V m) 是 4 、 磁 感应 强度 B ( mT) l 1 0 _ 。 ， 我们测到的数据远低于国家标准 。 ” 随后 ， 大家又跑到围墙旁的非机动车道 、 路中 央的绿化带等地方 ， 做 了个全 面监测。工作人员 拿着仪器给大家看 ， “ 这些数据和城建文化馆的差 不多 ， 大家 可 以放心 了吧 。 ” 一 位老人在观看并了解 电磁环境信 息后， 高 兴地 对 人 说 ， 这下 可 好 了 ， 我要 让 儿 子来 看 看 ， 这 个变 电站 对 附近 是没 有 影 响 的 ， 我 要让 孙 子 到 我 这里 来 。他 以前 总是 说这 个变 电站 对孩 子影 响不 好 ， 不让 我孙 子来 我这里 。 可见， 各地设置工频电、 磁场在线监测系统的 变 电站 均属周 边 居 民意见 较 多 的位 置 ， 该 在线 监 一 30一 测 系统 运行 在线 监测 系统 投运 后变 电站 周边 居 民 有 驻 足观看 ， 对 公众起 到 良好 的宣传 效果 ， 但 一段 时 间以后 反映平 静 ， 居 民表示 不太 关注 这个 问题 。 1 6 国 内外在 线监 测调 查 结果 1 )国外仅对交流变 电站进行磁场 自动监测 ， 数 据全 部 在 网络 上实 时 公 布 ， 公 众 可 随 时 上 网 了 解身边 的电磁监 测 结果 。 2 )国 内有 多 个 城 市对 交 流 变 电 站 的 电 磁 环 境开展 在线 连续 监测 ， 直 流换 流站 及交 、 直 流输 电 线路的电磁环境在线监测 尚在研究 中。 3 )国 内监测选 择的变 电站原 因主要 是周 边居 民意见较 为集 中 ， 城市 变 电站 建设 位 置 无法 落 地 ， 为缓解矛盾 采取在线 监测工频 电磁场 系统 ， 全 国使 用在线监测 系 统最 多 的为 四川 1 省共 4 O多 套 ， 设 置 原则是凡 1 1 0 k V以上电压等级变电站 ， 紧靠居 民 区就建设监测 系统 ， 仅成 都市就有 2 5套之多 。 4 )国内在 线 监 测 工 频 电 磁 场 数 据 采 用 大 屏 幕在 变 电站 门 口对外 显 示 实 测 数 据 ， 数 据 公 布 主 体为 地方 环境保 护 局或地 方供 电部 门 。 5 )在线 监 测 系 统 实 施 投 资 和 运 行 维 护 管 理 主体为各地电力公司， 数据统一集 中至 电力公 司 总部 ， 按地方环保部 门要求可联 网或定期提交实 测数 据 。 6 )各地工频 电磁场在线监测系统建设期 间 及运 行后 监测 数据 获取 稳定 且无 异 常发生 。 7 )公众 在 工 频 电磁 场 在 线 监 测 系 统 投 运 初 期较 为关 心 ， 无 居 民反对 意 见反 映 。 2 在线监测质量保证体 系 2 1测 量方 法的 合理性 5 0 0 k V 超高 压送 变 电工程 电磁 辐 射 环境 影 响评价技术规范 推荐标准和 I C NI RP -2 0 1 0的 电场限值都是针对非畸变场的 ， 高压交流架空输 电线路 、 变 电站 工 频 电场 和 磁 场 测 量 方 法 ( DL T 9 8 8 - 2 0 0 5 ) 规定 ： 工频 电场在 地势 平坦 、 远 离高 大树木、 没有其他电力线路 、 通讯线路及广播线路 的空地上， 在相对湿度低 于 8 0 9 ， 6 的条件下进行现 场 监测 。 1 )在 雨 天及 高湿度 的条 件 下 ， 工频 电场 测 量 数 值会 偏 高 现场监测表 明在雨天及高湿度 的条件下 ， 输 电线路 的工频电场测量数值会较低湿度条件下的 测量数值偏高 ， 甚至达到一倍 以上 。 2 0 1 4 年第6 期 上 海 电力 变 电站 的工 频 电磁 场 主要 由 主变 、 母 线 等 造 成 ， 集 中在变 电站 中央远离 厂 界 ， 厂 界 除 出线位 置 ( 受 到输 电线 路 的工频 电磁 场影 响 ) 的 工频 电磁 场 均能满足标准要求， 且远小于标准值 ( 相差几十至 上百 倍 ) ， 因此 ， 工频 电场 监 测 值 即使 波 动增 加 一 倍 ， 其值 也远低于标准值 ， 因此 ， 一般工频 电场监 测值 较 为稳定 ， 基 本不 受气 象条 件影 响 。 交流架空输电线路常规工频电场监测值与标 准属 于 同一数 量 级 ， 如 果 由于 外 界 干 扰 ( 湿 度 、 探 头支撑杆不屏蔽等) 造成监测值波动增加一倍 ， 就 可能超过标准值 ， 因此 ， 监测时避免其它干扰成为 首要考虑事项 ， 监测设备安装位置选择要求较 高 ( 地势 平坦 、 远 离 高大树 木 、 没有其 他 电力 线路 、 通 讯 线路 及 广播线 路 的空 地上 ) ， 且 供 电设施 屏 蔽 。 工频电磁场在线连续监测必须真实可靠 ， 在 高湿度 环境 下 ， 导 致 工 频 电场 的值 较 常 规 监 测 数 据 偏 大 ， 存 在两 个 问题 ： ( 1 ) 湿 度增 大 ， 环境 中的 电 导率会增大， 空气及监测点周边 的物体 电导率都 会 增大 ， 场 的积 聚效 应增 大 ， 导致 电场 增大 。真实 气象条件情况 ， 不需要校准和修正 。( 2 ) 湿度会导 致工频 电场监测设备的测量误差 ， 由供货商通过 屏 蔽 隔离 等措 施 进 行 修 正 。可 采 用 的方 式 有 ： 避 免探头直接裸露 ； 选用绝缘材料作 为仪器 的外壳 和安装 支架 ， 防止连 接杆 受潮 ， 避 免外 接交 流供 电 线引起 电场的畸变 。为防止四川潮湿天气对工频 电场监 测 干扰 ， 四川 省 电力公 司就 是对 探 头 、 支撑 杆 、 数 据输送 和 供 电导线 采取 屏蔽 措施 ， 防止 湿气 干扰监测。宣传 国家测量方法及达标的标 准 ， 雨 雾 天 的工频 电场 监 测 值 仅 作 为 参 考 ， 通 过 长 期 实 际监 测 数据 ， 给公 众直 观 的感受 ， 破 除 电力设 施 工 频 电 、 磁 场谣 言 。 2 )高压输 电线路 在 线连 续监 测 国内现有 的电磁环 境 在线 连续 监测 都是 针 对 变 电站 ， 尚无 对 高压线 路在 线连 续监 测 范例 。 本论文首 创设置交 流输 电线路 工频 电 、 磁场 在 线监 测系统 ， 监 测地 点 受到 周边 环 境 影 响 ， 可 能 测 试到 畸变后 的 电场 ， 另 有湿 度影 响 的不 确定 性 ， 建 议拟选架空线监测点作为初期试点监测 ， 前期的数 据只做内部监测使用 ， 暂不对外公布监测结果 。 2 2 监测仪器测 量精度 、 数据传输系统和维护保 养 2 2 1 工频 电磁 环 境 在 线 连 续 监 测 仪表 测 量 范 围及 精度 要求 目前 统计 实测 情况 见表 2 。 表 2 变 电站( 围墙 ) 输电线路 工频电场 ( k V m ) O O O 2 5 o o o 1 1 o 工频磁感应强度 “ T O O 3 8 o O 3 2 基 于 上述 分 析 ， 提 出 以下 的 监测 仪 器 参 数 要 求 见 表 3 。 表 3 参数 工频电场 工频磁场 备注 不大于 1 0 H z 不大于 1 0 Hz 涵盖输变电设施的工 频率范围 5 k Hz 5 k Hz 作频率 电场为限值的 5倍， 量程 不小于2 0 k V m 不小于2 0 0 u T 磁场为限值的2 倍 。 分辨率 0 1 V m 1 n T 测量误差 等于或优于 等于或优于 ( 5 O Hz ) 1 d B 1 d B 系统要求 实行隔离、 防感应等技术转化交流 供电方式 方便线路布点 电， 或直接用直流电技术 数据采集方式 无线， 有线为辅 方便线路布点 工作温度 一1 5 5 O 气温 温湿度测量 设置温湿度传感器 实地温湿度采集 2 2 2监 测大 屏幕 显示 内容 在 监测 的变 电站 围墙或 门 口架设 户外 显示屏 用于向公众实时显示监测数据的发布 。 显示 信 息 可循 环 展 示 工 频 电场 、 工 频磁 场 和 温度 、 湿度 、 天 气 、 时 间 等 自然 气 象参 数 和 监 测数 据 ， 以及 国家推荐标准值 ， 还可提供变电站主设备 运行 工况 ， 使 公 众对 实 时数 据 所 代 表 工 频 电磁 场 强度 一 目了然 。 信息 系 统可 定时 滚 动播放 电磁 环境 知识 和视 频 ， 为使公众对变 电站产生工频电、 磁场强度有更 形象 的认 识 ， 工频 电场 与工 频 磁 场 是 区 别 于 电磁 辐射 ， 将抽象的工频 电磁场值和 日常生活联 系在 一 起 ， 提供 生 活 中常 见 电磁 场 和 变 电 站 附近 工 频 电磁场对 比， 起到了知识普及作用。 把相 关 的政 策标 准对 公 众 进 行 普 及 教 育 ， 主 要 包 括输 变 电工程 电磁 环境 特 点 ， 工 频 电场 、 磁 场 的影 响研 究结 果 展 示 ， 国 内外 电磁 环 境处 理 方 法 和案例等电磁环境科普知识 。有些内容可以采用 宣传片的模式进行展示 ， 针对居民关心问题做成 百问百答小册子在各监测点发放 。 2 2 3就 地控 制 和远 端控 制 监 测 系统 需 要 有 前 端 控 制 站 和 远 端 监 控 中 心 。建议采用无线方式传送监测数据 ， 前端控制 站进行数据贮存及向远端监控中心传送数据和接 31 上 海 电力 2 0 1 4 年第6 期 收 管理 。监控 中心 对数据 进行 存贮 、 分类 分析 、 后 台命 令操 作等 。 通过 中心 站 可 及 时 发 现 各 监 测 点 的 异 常 情 况 ， 派员 工进 行维修 和排 除故 障 。 电力 公 司对外 门户 网站 可设立 窗 口提供 不 间 断 工频 电磁场 监测 信 息 发 布 ， 同时 科 学普 及 工 频 电磁场标准等相关 知识 ， 便 于公众上网查询输变 电设 施 即时在 线 监 测数 据 和 长 期 的统 计 数 据 ， 直 观 了解交 流输 变 电 设施 对 周 围环 境 工频 电 、 磁 场 影 响程度 ， 消除恐 惧心理 和抵 触情 绪 。 2 2 4 维 护保养 电力公 司应定 期 对 监 测 系 统进 行 巡 检 ， 及 时 发现 问题进 行维修 和保 养 。每年进 行探 头 的计量 校验 ， 确 保监 测设 备有 效性 。 3工频电、 磁 场监测方案 3 1变 电站选择 要 求 上 文论 述城 市户 内变 电站对 周 围环境 的居 民 房 的工 频 电 、 磁场 强度 影响 可忽 略不计 ， 接 近 当地 电磁 环境 背景水 平 。 城 市城 区设 置 工频 电 、 磁 场 在 线 监测 装 置 的 变电站条件 ： 公众信访意见较多的居 民小区旁变 电站 ； 5 0 0 k V 地 下 变和 常见 的 2 2 0 k V 户 内变 和 1 1 O k V 户 内变 ； 监 测位 置 为 围墙 内 ( 距 居 民 楼 房 较近侧 厂界 ) 。 3 2 线路 选择 要求 根据 1 1 0 k V7 5 o k V 架空 输 电线路设 计 规 范 ) ( GB 5 0 5 4 5 - 2 0 1 0 ) 规 定 ： 5 0 0 k V( 含) 以上 的架 空线是不允许跨越住宅的， 拆迁位置为边导线外 5 m； 2 2 0 k V( 含 ) 以下 的架 空线 在建 设 时 可 以 跨 越住宅， 但需要确保一定的净空高度 。 根据 电力设施保护条例 规定 ： 架空电力线 路保 护 区为导线 边线 向t , l, tl 延 伸所形 成 的两平 行 线 内的 区域 ， 2 2 0 k V 导线 的边 线 延 伸距 离 1 5 m； 5 0 0 k V 导线 的边线 延伸距 离 2 0 m。 对 5 0 0 k V走廊实施拆迁 ， 拆迁位置 为边导 线外 5 m。 2 2 0 k V架 空 输 电线 ： 城市 郊 区设 置 工 频 电 、 磁 场 在 线 监 测 装 置 的 架 空 输 电 线 条 件 ： 常 见 的 5 0 0 k V、 2 2 0 k V架空输 电线路； 监测位置为线下 ( 场强最大) 、 线路拆迁点( 场强达标) 、 保护距离点。 3 3 电磁 环 境在 线监 测 系统 创新 内容 本文首创 国内架空交流输 电线路工频 电、 磁 一 3 2一 场在线 监测 ， 为克 服不 利气 象监 测条 件影 响 ， 对监 测探头和供 电导线采用屏蔽隔离 等措施 ， 精选城 市 5 0 0 k V 和 2 2 0 k V 交 流架 空输 电线 路在 线 下 、 拆迁位 置及 线路 保 护 距 离 位 置 3个设 置 工 频 电 、 磁 场在 线监 测装 置 ， 显 示 输 电线 路 的 工频 电磁 场 环境影 响及 达标情 况 ， 用数 据说 话 ， 使 公 众对输 电 线路周 边 的 电磁 环 境 状 况 有 一个 直观 的认 识 ， 帮 助公众消除对电磁环境的恐惧心理和抵触情绪。 考 虑 到交 流输 电线路 很可 能测试 到畸变 后 的 电场 ， 湿度气象条件对测量影响的不确定性 ， 建议 作为 国 内首创 监测 ， 前期 的线 路 工 频 电磁 场监 测 值数据只做内部监测使用 。 4 费用 4 1 国内工频 电、 磁场在 线 监测 费用 调查 4 1 1 上 海 上海 3 5 k V 塔 城 户 内变 电 站 由成 套 公 司 采 购工 频 电 、 磁场 监测 探头 ( 国产 ， 包 含工 频 电场 、 磁 场 、 噪声 、 湿 度 、 温 度 、 GP S模 块 ) ， 监 测 探 头 安 置 在室 内 ， 自行 改造 采 用 绝 缘材 料 封 闭探 头 和 供 电 电缆 ， 配 套 数 据采 集 、 发 布 及 传输 系 统 的服务 器 、 连接 器材 和 软 件 ( 包 括 施 工 、 设 备 调 试 ) ， 2 0 1 3年 5 3万元 ， 费用 组 成见表 4 。 表 4 3 5 k V塔城户 内变工频 电、 磁场在线监测费用组成 项 目 费用 万元 备 注 探头 ( 国产 ， 工频 电场 、 磁 自行 改造 采 用绝 缘 材 场 、 噪声 、 湿 度 、 温 度、 GP S 2 9 套 料封 闭探 头 和供 电 电 模块) 缆 大屏液晶显示( 高亮 型) 6 数据传输 系统( 探头数据传 输 、 监测工作 小站数据接 收 l 2 器 ， 分屏显 示调 试 ， 网络设 备 、 软件) 土建施工( 材料、 软件调 试， 包含躲测工作小站、 显示屏 ( 室内施 工) 施工等) 合计 5 3万元 4 1 2 四 川 四川省变电站在线监测装置包括工频电场和 磁 场 ， 电力 公 司采 购 监测探 头 ( 进 口) ， 为 防止 四川 地 区潮湿天气对监测干扰 ， 自行改造采用绝缘材 料 封 闭探头 和供 电电缆 ， 配套 数据 采集 、 发 布及传 输 系统 的服务 器 、 连接器 材和软件 研发 ， 包 括施 工 、 设备调试 ， 每个 变 电站 4 8万元 ， 费用组 成见表 5 。 2 0 1 4 年第6 期 上 海 电力 表 5成都安顺桥 2 2 0 k Y工频 电、 磁场 在线监测费用组成 项 目 费用 万元 工频电场、 磁场揉头( 进口) 1 8 套( 2 0 1 2年价) 湿度 、 温度 1 大屏液晶显示( 高亮型) 6 数据传输系统 ( 包 括每 个探头 无线传 输 、 1 4 监测工作小站 、 网络设备 、 软件) 土建施工 ( 材 料、 调 试 ， 包 含 监 测工 作 小 8 站、 显示 屏施工等) 自行改造采用绝缘 材料封 闭探 头和供 电 1 电缆 合计 4 8刀兀 4 2本 项 目预算 本项 目按 E P C方式( 总承包) 进行费用估算 ， 详 细 费用见 表 6 。 表 6工频 电磁场在线监测 系统费用一览表 序号 项目 单价 万元 数量 费用 万元 工频电场、 磁场探头( 进口， 包 2 2 个 1 2 2 括探头防水屏蔽、 特制支座、 ( 进口) 封闭供电电缆) 湿度、 温度 l 1 1 变电 站( 1 数据传输系统( 包括每个探头 个监 数据采集、 无线传输、 网络设 1 4 1 1 4 备、 软件) 测点) 大屏液晶显示( 高亮型) 6 1 6 土建施工( 材料、 调试， 包含监 8 1 8 测工作小站、 显示屏施工等) 小计 5 1 工频电场、 磁场探头( 进口， 包 括探头防水屏