(湖北省廣播電視局赤壁中波轉(zhuǎn)播臺,湖北 赤壁 437300)
近些年,在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及多項(xiàng)技術(shù)推動(dòng)下,各類地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在逐步完善。交流架空電力線路以及中波廣播臺發(fā)射臺是基礎(chǔ)設(shè)施重要組成要素,在推動(dòng)社會(huì)精神文明以及物質(zhì)文明建設(shè)具有重要意義。由于受到二者自身運(yùn)行結(jié)構(gòu)特殊性影響,中波廣播發(fā)射臺在長期運(yùn)行過程中會(huì)受到高壓架空輸電線路影響,對中波廣播發(fā)射臺基本服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。為了對此類問題進(jìn)行全面控制,提升中波廣播臺發(fā)射臺運(yùn)行高效性,要對二者的關(guān)系進(jìn)行分析,應(yīng)用不同技術(shù)措施,建立全面的管理機(jī)制。
我國電力網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了不同發(fā)展階段,電力網(wǎng)絡(luò)管理體系在各項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用與推動(dòng)下日益完善。比如交流輸電線路在發(fā)電、輸送電源、配送電源以及用電環(huán)節(jié)中存在諸多典型特點(diǎn),此類特點(diǎn)對中波廣播臺發(fā)射臺產(chǎn)生了較大干擾性。相關(guān)人員研究表明,輸電線路以及輸電系統(tǒng)在長期運(yùn)行過程中,在線路周邊區(qū)域?qū)?huì)產(chǎn)生不同強(qiáng)度的電磁脈沖現(xiàn)象,此類脈沖主要是以輸電線路為核心,以輸電線路為中心點(diǎn)向兩邊進(jìn)行傳遞。電磁脈沖問題發(fā)生以及傳播影響范圍逐步擴(kuò)大,對無線電發(fā)射以及接收裝置電磁環(huán)境會(huì)產(chǎn)生較大干擾性,導(dǎo)致諸多信號在傳遞過程中發(fā)生變形,多項(xiàng)數(shù)據(jù)信息完整性受到影響。致使中波廣播發(fā)射臺無線電接收以及發(fā)射業(yè)務(wù)能力降低,對其穩(wěn)定傳輸工作造成較大影響。
近些年我國相關(guān)部門針對輸電線路對廣播發(fā)射產(chǎn)生的影響進(jìn)行了深入分析,并且擬定了各項(xiàng)制度與規(guī)定。針對架空輸電線路研究范圍較廣,其中主要有相線、地線、高壓鐵塔等,其中電壓等級的差異性對中波廣播臺發(fā)射產(chǎn)生的影響不同。輸電線路基本半徑、高壓塔建設(shè)高度與尺寸等都有較大聯(lián)系。比如在平原丘陵以及山區(qū)高地架設(shè)輸電系統(tǒng)對中波廣播發(fā)射產(chǎn)生的影響也有所不同。相關(guān)部門對線路搭設(shè)修建成本進(jìn)行分析,大多都是選取架空輸電線路。從我國高壓輸電線路實(shí)際施工架設(shè)現(xiàn)狀來看,覆蓋范圍較廣。具體架設(shè)高度和中波以及短波波長之間比擬在110kV以上的高壓電力線輸電系統(tǒng)中。受到高壓線路自身運(yùn)行特點(diǎn)以及架設(shè)現(xiàn)狀來看,有較多電流流過,將會(huì)出現(xiàn)不同情況的電磁現(xiàn)象,電磁現(xiàn)象發(fā)生之后對傳遞信號完整性、高效性產(chǎn)生較大沖擊作用。從各項(xiàng)研究中能看出,當(dāng)前中波廣播發(fā)射受到高壓架空電力線路影響主要是集中表現(xiàn)在發(fā)射天線基本方向特性方面,對其影響產(chǎn)生的主要原因進(jìn)行分析可知。架空電路系統(tǒng)中塔架、相線、地線以及天線之間將會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的耦合作用,針對此類影響需要在精確化計(jì)算以及長期試驗(yàn)基礎(chǔ)上全面控制此類影響。
我國電力部門、通信部門、廣播部門從20世紀(jì)50年代開始逐步對高壓輸電線路電路干擾性進(jìn)行分析,也積攢了較多研究數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上設(shè)定了相關(guān)的管理標(biāo)準(zhǔn),此類質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)就是對交流高壓輸電線路、各類變電設(shè)備等干擾源對廣播臺發(fā)射臺影響特性進(jìn)行分析,制定防護(hù)措施。各類標(biāo)準(zhǔn)對廣播臺建設(shè)管理活動(dòng)起到了重要管理作用,使得交流架空電力線路數(shù)量與建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大。在深入研究過程中要對理論數(shù)據(jù)、相關(guān)數(shù)值以及測量數(shù)據(jù)等進(jìn)行深入分析,合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù),對各個(gè)地區(qū)可能受到電磁場干擾的環(huán)境進(jìn)行探查,建立模擬模型,對電磁場數(shù)值進(jìn)行深入分析。能降低各項(xiàng)研究工作復(fù)雜性的,逐步建立以電磁學(xué)為基礎(chǔ)的數(shù)值方法,可以選取物理光學(xué)繞射法、幾何光學(xué)繞射法、矩量法、有限差分析法等,更深入地研究輸電線路與廣播臺發(fā)射臺之間的關(guān)系。
架空輸電線路在長期運(yùn)行過程中對廣播臺發(fā)射臺天線產(chǎn)生影響主要是發(fā)射天線方向性變化,此類變化是架空電力線路以及塔架、地線、相線之間的耦合關(guān)系。此類耦合關(guān)系是交流架空電力線路對發(fā)射臺天線產(chǎn)生的影響。在對二者之間關(guān)系分析過程中,可以選取仿真軟件,建立仿真分析模型。當(dāng)前廣播臺發(fā)射臺天線主要是由單一化發(fā)射塔構(gòu)成,由多種工作運(yùn)行頻率,分別是531kHz、600Hz、711kHz等頻率,天線高度是110.4m。從仿真實(shí)驗(yàn)基本結(jié)果來看,受到發(fā)射臺基本工作頻率影響,在規(guī)定的距離條件影響下,電力輸電線路對發(fā)射臺影響程度在逐步擴(kuò)大。目前在雙塔發(fā)射天線模式中,交流架空線路發(fā)射臺不同位置以及基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成中存在較大差異。在仿真模擬實(shí)驗(yàn)中,明確輻射功率實(shí)際變化。
當(dāng)前在無線電廣播傳播與發(fā)射過程中,由于頻率與距離等要素的影響,中波廣播主要是以地表面波傳播方式為主,要保持通信信號穩(wěn)定性,但是高壓架空線路中會(huì)產(chǎn)生不同電磁波,在空間輻射中還會(huì)產(chǎn)生高頻電磁波,會(huì)導(dǎo)致無線電發(fā)射設(shè)備以及接收設(shè)備穩(wěn)定工作產(chǎn)生較大影響。常見的中波發(fā)射臺天線正常分為單塔、雙塔、四塔以及八塔等,不同形式之間具有不同表現(xiàn)特征。從實(shí)際運(yùn)行現(xiàn)狀來看,單塔發(fā)射天線在實(shí)際應(yīng)用過程中會(huì)受到高壓架空線路運(yùn)行影響,導(dǎo)致原有的方向圖全向性開始逐步降低,信息出現(xiàn)失真等問題。其中架空電力線路以及中波發(fā)射臺發(fā)射天線距離之間會(huì)產(chǎn)生較大干擾問題。比如針對單塔發(fā)射天線來說,對方向圖產(chǎn)生的影響存在較大差異,在高壓架空線路對中波發(fā)射產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析可知,要對不同頻率、不同距離、不同形式內(nèi)容進(jìn)行深入分析。
當(dāng)前由于高壓輸電線路所產(chǎn)生的影響主要有兩方面,分別是無源和有源影響,當(dāng)前主要是對架空輸電線路進(jìn)行分析,所以要重點(diǎn)對無源影響深入分析。無源干擾發(fā)生的主要原因是由于地區(qū)廣播發(fā)射過程中,在金屬結(jié)構(gòu)影響下將會(huì)出現(xiàn)射頻感應(yīng)電流,此類電流將會(huì)鏟射輻射電磁波,對發(fā)射天線信號具體幅值以及變化相位等將會(huì)產(chǎn)生較大影響,從而對中波廣播發(fā)射會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)影響。
從具體計(jì)算中能看出,在正常情況下,如果高壓塔以及發(fā)射天線之間的高度相同。受到高度與距離變化影響,其中高壓輸電線路對中波廣播發(fā)射產(chǎn)生的影響較高。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,如果高壓塔高度已經(jīng)達(dá)到中波廣播高度工作波長四分之一整數(shù)倍數(shù)時(shí)將會(huì)發(fā)生諧振問題,各項(xiàng)影響較大,對高壓塔高度以及方向都會(huì)產(chǎn)生較大影響。如果高壓塔實(shí)際高度逐步超出了天線數(shù)值時(shí),此類情況相較于高壓塔低于天線高度要大。
在正常情況下針對高壓電路高壓塔的建設(shè),高壓塔具體個(gè)數(shù)對中波廣播發(fā)射會(huì)產(chǎn)生較大影響。其中電力線路以及發(fā)射天線距離保護(hù)一定的情況下,高壓塔與發(fā)射天線以及發(fā)射頻率之間會(huì)呈現(xiàn)正比。不僅是距離方面的問題,實(shí)際走向?qū)τ诎l(fā)射天線方向也會(huì)產(chǎn)生較大影響。電力線路相應(yīng)走向與發(fā)射天線也會(huì)產(chǎn)生不同影響,所以當(dāng)前在建設(shè)過程中要結(jié)合實(shí)際走向進(jìn)行深入分析。在架空電力線路建設(shè)過程中,要對電力輸電線路和發(fā)射塔具體方位進(jìn)行控制分析,如果不是垂直狀態(tài),將會(huì)導(dǎo)致天線方向難以對稱。實(shí)際表現(xiàn)為高壓塔在無源振子一側(cè),方位角小于90°時(shí),實(shí)際產(chǎn)生的影響最小。受到發(fā)射塔數(shù)量逐步增加的影響下,天線承受高壓塔的影響在逐步降低。分析高壓架空輸電線路對中波廣播臺發(fā)射的影響,相關(guān)部門與技術(shù)人員要從多個(gè)角度出發(fā),通過具體化計(jì)算以及科學(xué)化設(shè)計(jì),消除架空線路中電磁波對中波廣播發(fā)射產(chǎn)生的影響,使得我國電力企業(yè)輸電線路能穩(wěn)定運(yùn)行,中波廣播臺發(fā)射傳遞效率有效提升。
總而言之,當(dāng)前為了控制電力輸電線路對中波廣播發(fā)射站產(chǎn)生的影響程度進(jìn)行控制,保障廣播臺發(fā)射臺信號能穩(wěn)定高效接收與傳遞,提升各項(xiàng)操作穩(wěn)定性,對電力線路運(yùn)行中產(chǎn)生的各項(xiàng)問題進(jìn)行控制。本文在分析我國現(xiàn)階段電網(wǎng)運(yùn)行基礎(chǔ)上,對高壓架空輸電線路與中波廣播臺發(fā)射的關(guān)系進(jìn)行分析,降低高壓架空輸電線路對中波廣播臺發(fā)射產(chǎn)生的影響,為廣播電視臺信號穩(wěn)定傳輸提供有效環(huán)境。