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随着经济和城市化的迅速发展,城市空间的电磁环境变得更为复杂,同时也出现了许多新问题,高压输变电工程的电磁环境影响受到了越来越多的关注。高压架空线路和变电站周围空间的电场强度很高时,可能会对人体产生一定的危害,除此以外,高压输变电工程还会产生一定的无线电干扰和噪声干扰。所以,对高压架空线路和变电站周围电磁场的分析显得很有必要。
本文总结了220kV同杆多回架空线路和变电站周围的工频电场计算方法,并编制了计算程序。该数值计算方法基于模拟电荷法原理,将同杆多回架空线路和变电站内的载流导体用不同类型的众多电荷来模拟,采用了一些工程上可以接受的近似方法来计算。
计算了18种不同类型输电线路载流导体的表面电场强度和导线下方的电场分布,杆塔类型包括直线塔和转角塔,按回数分类包括单回杆塔、双回杆塔和四回杆塔。得到了220kV高压输电线路下方的电场强度水平,分析了影响导线表面电场强度和空间电场强度的因素,重点讨论了多回线路中不同的相序排列对空间电场强度的影响,列举了几种较优的相序排列方式和几种较劣的相序排列方式,为同杆多回输电线路的设计施工提供了参考。
计算了一种典型布置的220kV变电站内部的空间电场强度,得到了220kV变电站内,高度为1.5m处的电场强度水平,简要分析了影响变电站内部电场强度的因素。计算结果对输电线路和变电站的设计、建设和附近的电磁环境保护有一定的参考价值。