架空輸電線路設(shè)計中落實電磁影響防治措施的分析

何清懷（四川電力設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司，四川成都610064）

架空輸電線路設(shè)計中落實電磁影響防治措施的分析

何清懷（四川電力設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司，四川成都610064）

通過分析架空輸電線路方案在設(shè)計文件與環(huán)評文件之間的差異，提出了架空線路在設(shè)計中落實環(huán)評文件電磁環(huán)境影響防治措施時需要注意的事項，確保線路設(shè)計方案滿足環(huán)評要求，建成后產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響滿足相關(guān)限值規(guī)定。

架空輸電線路；設(shè)計；電磁影響防治措施；分析

輸電線路自開展環(huán)評工作以來，其環(huán)評報告編制及審批日漸成熟，建設(shè)單位不僅把完成環(huán)評報告、取得環(huán)保批復(fù)作為項目建設(shè)的前期重要管理程序，而且隨著工程建設(shè)管理的不斷深入，特別是項目驗收調(diào)查或監(jiān)測不再由建設(shè)單位提交而改由環(huán)保部門委托相關(guān)專業(yè)機構(gòu)進行[1]，建設(shè)單位更加重視落實項目環(huán)評報告及批復(fù)的相關(guān)要求。電磁環(huán)境影響是架空線路產(chǎn)生的主要環(huán)境影響之一，其影響因素主要有電壓等級、輸電容量、擬選塔型、導(dǎo)線排列方式、導(dǎo)線對地高度、線間距和導(dǎo)線結(jié)構(gòu)等[2]，但輸變電工程環(huán)境影響報告編制通常在方案研究階段進行，線路路徑及架設(shè)高度在此階段難于詳細(xì)確定，在最終實施中往往存在線路路徑、導(dǎo)線對地高度等與環(huán)評時不一致的情況，導(dǎo)致線路附近的民房是否拆遷、導(dǎo)線對地最低架設(shè)高度等成為焦點，為了更好地落實電磁環(huán)境影響防治措施，現(xiàn)就架空線路在設(shè)計中需要考慮環(huán)境影響報告與線路附近居民有關(guān)的幾個問題進行分析，以便建設(shè)單位及設(shè)計單位在架空線路設(shè)計中落實電磁環(huán)境影響防治措施。

1　線路導(dǎo)線對地高度

架空線路導(dǎo)線對地高度與居民區(qū)和非居民區(qū)有關(guān)。按設(shè)計規(guī)程[3]，居民區(qū)和非居民區(qū)的定義見表1，不同電壓等級線路在居民區(qū)和非居民區(qū)導(dǎo)線對地高度見表2。

表1　居民區(qū)和非居民區(qū)的界定

表2　導(dǎo)線對地最低高度（m）

設(shè)計規(guī)程對居民區(qū)的界定主要與區(qū)域內(nèi)居民密集程度有關(guān)，環(huán)評文件主要從考慮架空線路產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響角度重點關(guān)注居民處的環(huán)境影響程度。二者界定的居民區(qū)和非居民區(qū)相關(guān)情況詳見表1。

從表1分析可知，對于沒有居民分布的區(qū)域，設(shè)計規(guī)程與環(huán)評文件的界定是相同的，均為非居民區(qū)，但就零星分布的居民區(qū)域而言，設(shè)計規(guī)程一般界定為非居民區(qū)，環(huán)評文件則界定為居民區(qū)，設(shè)計規(guī)程所指的居民區(qū)范圍遠(yuǎn)小于環(huán)評文件，非居民區(qū)大于環(huán)評文件（詳見表3）。

表3　環(huán)評文件和設(shè)計規(guī)程對同一區(qū)域的判定關(guān)系

以圖1為例，圖示區(qū)域設(shè)計規(guī)程界定為非居民區(qū)，設(shè)計文件對線路導(dǎo)線對地高度按設(shè)計規(guī)程規(guī)定的非居民區(qū)要求考慮，環(huán)評文件則界定為居民區(qū)，線路導(dǎo)線對地高度按設(shè)計規(guī)程規(guī)定的居民區(qū)最低高度要求進行環(huán)境影響預(yù)測分析，可見，環(huán)評文件和設(shè)計文件因居民區(qū)和非居民區(qū)界定不一致，導(dǎo)致線路導(dǎo)線對地高度要求有差異，環(huán)評文件的要求更嚴(yán)。

圖1　居民區(qū)（非居民區(qū)）與評價范圍之間的關(guān)系

2　線路拆遷距離

架空線路設(shè)計方案中的拆遷距離主要考慮以下兩方面：①執(zhí)行設(shè)計規(guī)程規(guī)定的“邊導(dǎo)線與建筑物之間的凈距”；②滿足線路在民房處離地1.5m電場強度不得超過4kV/m的要求（與線路架設(shè)導(dǎo)線對地高度有關(guān)）。環(huán)評文件是在設(shè)計方案拆遷基礎(chǔ)上居民處電場強度按公眾曝露限值不得超過4000V/m[4]考慮，一般通過控制線路導(dǎo)線對地高度能滿足該要求；非居民區(qū)按線路產(chǎn)生的電場強度在耕地、園地、牧草地、畜禽飼養(yǎng)地、養(yǎng)殖水面、道路等場所不超過10kV/m[4]進行控制，通常情況下，不會出線超標(biāo)現(xiàn)象，即便存在超標(biāo)將采取提高導(dǎo)線對地高度，也不涉及環(huán)保拆遷情況，因此輸電線路拆遷距離主要是工程拆遷距離，拆遷距離一般小于線路走廊 （見圖2），如220kV線路走廊為邊導(dǎo)線外15m、工程拆遷距離為邊導(dǎo)線外2.5m等。

圖2　拆遷距離與線路走廊之間的關(guān)系

線路設(shè)計方案導(dǎo)線對地高度按電力設(shè)計規(guī)程要求進行考慮，其拆遷距離需要核實線路與建筑物之間的凈距、線路在建筑物處產(chǎn)生的電場強度，要求線路路徑位置明確，在線路前期設(shè)計階段難于實現(xiàn)。環(huán)評文件編制一般在線路前期設(shè)計階段進行，線路路徑及其與建筑物間的距離均不夠準(zhǔn)確，但按照前述劃分居民區(qū)、工程拆遷基礎(chǔ)上，控制線路產(chǎn)生的電場強度不超過4000V/m，確定線路導(dǎo)線對地高度，能確保在居民處產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響達(dá)到相關(guān)限值要求，因此環(huán)評文件提出的線路導(dǎo)線對地高度是控制線路產(chǎn)生電磁環(huán)境影響的基本措施，線路設(shè)計及實施時需要嚴(yán)格進行落實。

3　線路電磁影響防護控制區(qū)

電磁影響防護控制區(qū)是根據(jù)線路產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響在線路邊導(dǎo)線附近劃定一定的控制區(qū)。設(shè)計文件和設(shè)計規(guī)程均無該要求，環(huán)評文件主要是針對現(xiàn)狀無居民分布的區(qū)域，當(dāng)線路導(dǎo)線對地高度一定時，線路產(chǎn)生的工頻電場強度存在超過4000V/m的區(qū)域，為了預(yù)防在區(qū)域內(nèi)建設(shè)居民等建筑物，將線路產(chǎn)生工頻電場強度超過4000V/m的區(qū)域設(shè)置為電磁防護控制區(qū)，但線路在地面1.5m處電場強度隨導(dǎo)線高度增加而降低[5]，當(dāng)導(dǎo)線距離地面足夠高時，即使導(dǎo)線下方有建筑，仍能滿足電磁環(huán)境控制限值要求，因此，是否設(shè)置電磁影響防護控制區(qū)與線路導(dǎo)線對地高度密切相關(guān)，通過提高導(dǎo)線高度，可以不設(shè)置電磁影響防護控制區(qū)，在線路設(shè)計中需要考慮這一問題，否則，應(yīng)按環(huán)評文件要求提出的在無居民分布區(qū)域設(shè)置電磁防護控制區(qū)。

環(huán)評文件對于無居民分布區(qū)域，線路導(dǎo)線對地高度按設(shè)計規(guī)程規(guī)定的最低高度要求進行考慮，當(dāng)線路為110kV電壓等級、導(dǎo)線對地高度為6.0m時，地面1.5m處電場強度不會超過4000V/m，不需設(shè)置電磁影響防護控制區(qū)，但當(dāng)線路為220kV電壓等級、導(dǎo)線對地高度為6.5m時，線路預(yù)測結(jié)果在邊導(dǎo)線外0.8m左右產(chǎn)生的電場強度超過4000V/m，則需將線路邊導(dǎo)線外0.8m以內(nèi)的區(qū)域設(shè)置為電磁防護控制區(qū)，電磁影響防護控制區(qū)與線路之間的關(guān)系見圖3。若將導(dǎo)線對地高度提升至7.0m時產(chǎn)生的電場強度不超過4000V/m時，故不需再設(shè)置電磁影響防護控制區(qū)。

圖3　防護控制區(qū)與線路之間的關(guān)系

4　結(jié)論與建議

（1）設(shè)計規(guī)程的居民區(qū)包含于環(huán)評文件界定的居民區(qū)，設(shè)計規(guī)程的非居民區(qū)包含有環(huán)評文件界定的居民區(qū)和非居民區(qū)，因此在落實環(huán)評報告要求時，線路設(shè)計方案需針對線路附近居民分布情況進行，落實環(huán)評文件對有居民分布和無居民分布的要求。建議設(shè)計文件和環(huán)評文件均避開居民區(qū)和非居民區(qū)之概念，將線路區(qū)域按有居民分布和無居民分布兩種情況進行考慮。

（2）架空線路通過有居民分布區(qū)域時，設(shè)計方案是針對居民分布位置確定是否提高導(dǎo)線對地高度，環(huán)評文件是按照線路產(chǎn)生的電場強度最大值進行控制。兩者所確定的導(dǎo)線對地高度有差異，前者需要明確線路路徑與居民現(xiàn)狀的位置關(guān)系，在前期設(shè)計階段難于核實，后者雖然會導(dǎo)致線路導(dǎo)線對地高度有所偏高，但要求明確，易于確保滿足環(huán)保要求，需要在設(shè)計方案中進行落實。

（3）架空線路通過無居民分布區(qū)時導(dǎo)線對地高度除按設(shè)計規(guī)程規(guī)定的非居民區(qū)要求外還需按照環(huán)評文件要求落實線路附近規(guī)劃或新建居民等敏感建筑物的限制條件。

（4）架空線路涉及的民房拆遷是位于有居民分布的區(qū)域，屬于工程拆遷，不屬于環(huán)保拆遷。環(huán)評文件中提出的電磁影響防護控制區(qū)是指無居民分布區(qū)域，是對區(qū)域發(fā)展規(guī)劃提出的控制要求，不是民房拆遷范圍。

綜上分析，架空線路導(dǎo)線對地高度在無居民分布區(qū)除滿足設(shè)計規(guī)程的非居民區(qū)要求外還需根據(jù)環(huán)評文件要求提高導(dǎo)線對地高度或設(shè)置防護控制區(qū)，在有居民分布區(qū)除需要滿足設(shè)計規(guī)程規(guī)定的居民區(qū)要求外還須執(zhí)行環(huán)評文件提出的抬升導(dǎo)線對地高度等電磁環(huán)境影響防治措施。

[1]環(huán)辦環(huán)評[2016]16號.關(guān)于環(huán)境保護部委托編制竣工環(huán)境保護驗收調(diào)查報告和驗收監(jiān)測報告有關(guān)事項的通知.

[2]《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則輸變電工程》（HJ 24-2014）[S].

[3]《110～750kV架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》（GB50545-2010）[S].

[4]《電磁環(huán)境控制限值》（GB 8702-2014）[S].

[5]呂中賓，等.河南典型輸電線路電場分布[J].河南電力，2007，4：24～27.

TM755

A

2095-2066（2016）31-0042-02

2016-10-20

何清懷（1966-），男，高級工程師，本科，主要從事電力工程環(huán)境影響評價及環(huán)保設(shè)計工作。