超高压输电线路工频电场磁场环境效应

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随着我国经济的发展,城市规模不断扩大,一些高压输配电设施逐渐被人口稠密的城区包围起来。这些设施所产生的电磁辐射对环境的效应日益引起周围居民和当地政府的重视。当前人们对高压输电线环境效应的投诉逐渐增多,争议分歧加大,众说纷纭。 本论文主要研究了高压输电线路的电磁辐射问题。从内容上可以分为两大部分,第一部分为电磁场数学模型的建立及其仿真,第二部分为相关环境导则的论述分析。 本文对电磁场计算方法进行了比较,最后选用了等效电荷法作为手段,对高压输电线路的电磁辐射进行了深入研究。以电磁场理论为基础,建立了电磁辐射强度计算的数学模型,并对输电线模型进行了尝试性改进。论文选择了交流500kV三角形排列线路进行Matlab仿真,对结果加以分析,同时给出了其它三种输电情况的模型。仿真结果表明,电场强度分布形状为马鞍形,地面水平高度3米以下范围内,场强的最大值与架线高度无关,只与离开导线的水平距离有关,近地区域内电场强度最大值约为7kV/m,边导线内侧7m至外侧11m范围超过环境标准。仿真结果清楚地显示出了线下最大场强随沿导线方向离开档中央的距离的增大而缓慢减小的情况。输电线路产生的磁场效应较弱,与地磁场属于同一数量级,但是由于磁场在人体内外变化很小,因此其副作用不容忽视。论文对于磁场也进行了相应的仿真分析。为未来提升电压等级后,合理设定线路走廊宽度提供依据。 目前世界各国对于电磁辐射的防护限值没有统一的标准,这无疑增加了面对相关问题时的争议性。论文综合介绍了近20年来国外比较权威的几个输电线路工频电磁环境导则,结合我国有关标准,加以分析、对比,提出了标准中值得研究的几个问题。针对输电线临近住宅时的安全问题专门进行了讨论。 现代社会中,人们随时处于复杂的电磁环境中,电磁污染是看不到的,有时也是不易觉察的,但是其对人体、设备的影响作用是不容忽视的。因此,进行本课题的研究是必要的和有价值的。为了促进工业发展和切实保护人民群众健康,有必要吸收国外研究成果,结合本国国情,加快制订详细合理的电磁辐射防护标准的步伐。
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