高压输电线路与邻近通信线路产生的影响

高压输电线路与邻近通信线路产生的影响

荀玉能

（云南银塔送变电设计有限公司昆明650000）

摘要：高压线路周围存在着较高强度的电磁场，并伴随产生一些特定的电磁现象，这些现象是否对人体有害，对环境有污染，一直是人民群众关注的热点问题。但当高压输电线路靠近通信线路时会感应到电流、电压，对通信设备、回路及周围人员的生命安全造成影响。目前，电力建设规模逐渐扩大，高压输电线路分布范围越来越广泛。高压输电线路建设过程中，必须研究邻近通信线路可能产生的影响，结合实际分析结果采取相应补救措施。

关键词：电磁影响；高压输电线路；邻近通信线路

引言

我国的高压电网电压等级从交流的110kV，220kV，330kV，500kV，一直到近年来还出现了1000kV的特高压，此外还有直流传输的±800kV、±660kV、±500kV。电力部门会根据传输距离、传输目的以及各地的电网规划，建设不同的电压等级的输电线路。我国的电网发展近年来呈现出投资日益加大，建设速度日益加快的趋势。在高压输电线路不断建设过程中，对近距离架设的通信线路产生的影响也更为明显。因此，有关部门领导及专家应重视高压输电线路与周围通信线路产生的负面影响。

1.带电体周围的电磁现象

通过学习相关物理知识，我们可知：电场是由电压差产生的：电压差值越大，产生的电场也会越强。磁场是由电流流过时产生的：电流强度越大，磁场越大。在没有电流流过的时候，电场也会产生，但此时不会有磁场。如果有电流流过，磁场强度将随着功率消耗的变化而变化，但是电场强度保持恒定。

因此可以得出结论，在任何带电物体附近，都会存在一定的电场与磁场。但这种电磁场现象不一定属于电磁辐射。

由于我国的交流电的频率为50Hz，因此其对应的波长为6000km。而严格意义上的“电磁波”，最低频率为100kHz，对应波长为30km。因此可知，交流电对应的频率远低于无线电波，并不属于严格意义上的电磁辐射。另外，由于电磁辐射的关键是要将能量通过电磁波的形式传播出去，与采用输电线路传输电能的方式明显不同，也能证明无论任何电压等级的输电线路周围都存在电磁现象。

2.高压输电线路给邻近通信线路带来的影响

高压输电线电路由中性点不直接接地系统线路与中性点直接接地系统线路构成。其中，中性点不直接接地系统线路的送电线路，若出现单相接地问题故障时，邻近通信线路会因为送电线路对地不平衡电压而产生静电感应电流，即电影响。当前，我国长途通信电缆通常会运用金属外皮来充当保护外套，发挥保护作用，所以，可以忽略静电感应电流所带来的影响。中性点直接接地线路的送电线路出现单相故障或者三相对称电线路出现接地短路时，邻近通信线路会因为不平衡电波产生对地电压与纵电动势，即磁影响。

架空通信线路多应用于用户通信线与接入网，可分为架空明线与架空电缆。架空明线能够对维护人员、明线线路用户造成威胁，干扰用户通话质量。架空电缆芯线对称性较好，在屏蔽电磁干扰方面能够发挥一定作用。架空通信电缆长度较短，高压输电线路电磁干扰产生的影响相对较小。架空电缆电磁干扰多集中于终端设备、绝缘铜线和绝缘介质，在电磁干扰问题研究方面，需综合考虑通信设备的危险性因素。架空电缆静电感应电位相对较高，在与人体接触过程中能够瞬间放电，形成的电流密度较大，导致人体出现刺痛。当高压输电线路与架空电缆电容偶合后，会对人体产生持续电流，电流值超过一定程度便会对人体心脏肌肉产生刺激作用，导致人体痉挛，易对人体心脏正常活动造成危害。在高压输电线路维护工作开展方面，工作人员需要结合空间电场强度确定电击程度。

3.电磁影响计算分析

通信线路随意两点间电流感应电位差被定义为电磁感应纵电动势。纵电动势计算过程中，需要采集送电及通信线路互感系数、接近长度和电流频率等参数，通过运算公式获得相应参数值。计算人员可以通过送电线路设计手册获得屏蔽系数，通过屏蔽系统计算公式求解综合屏蔽系数。如果电力系统运行过程中发生故障问题，故障电流会经过电线杆塔、接地网和发电厂接地设备流入大地，导致区域范围内地电位上升。通信电缆无金属护套和金属护套能够与接地形成电位差，促使局部接地设备电位逐渐升高，被称为地电位升。在地电位升计算方面，需要收集大地电流、杆塔接地设备运算半径和大地电阻率等参数。送电线路发生故障后，计算人员必须按照相关规定要求设置通信电缆芯线内磁感应电压，其中导线制和导线采用远距离供电形式，近距离供电线路电压必须控制在0.6UDt，即60%直流试验电压。根据通信线路中输电线路不良影响计算规程可知，邻近通信线路接触人体之后的电流值须控制在15mA，高可靠性送电线路电压与其他送电线路电压分别为650V、30V。在高压输电线路对邻近通信线路危险影响计算方面，计算人员需要参照相关输电线路干扰影响与危险影响设计规程。在送电线路与通信线路接近段设置方面，若磁感应纵电动势超过规定范围，需要通过高阻抗接地、低阻抗接地等形式求解磁感应对地电压。

4.降低高压输电线路对邻近通信线路影响建议

综上可知，若高压输电线路对邻近通信线路影响超出标准限值范围后，会对维护人员生命安全造成严重威胁。以往工作经验显示，当高压输电线路与通信电缆架设高度达到规定条件之后，工作人员管理过程中的电场强度将大于国际参照值，易威胁员工生命安全。同时，高压输电线路中工频磁场能够对通信线路设备正常运行造成不良影响。在电磁影响程度研究方面，需要计算地电位升、危险影响和电磁干扰影响，从而为工作人员维护管理提供参考。在架空通信线路建设方面，施工人员必须根据相关规程执行任务，合理设置高压输电线路和邻近通信线路之间的垂直距离。在电信大楼或机房等线路设备使用方面，需要分析评估周围电磁环境，利用周围输电线路磁场与工频电场的计算结果分析、判断电力系统运行是否安全。若高压输电线路与周围通信线路距离较近，则需要类比分析电磁环境，判断高压输电线路磁感应产生的电流电压是否会对周围工作人员或设备等产生危害。电磁影响计算过程中，工作人员需要综合考虑高压输电线路下的屏蔽作用，适当降低房屋电场强度。在架空通信线路运维管理工作开展方面，工作人员必须配备安全护具，避免在恶劣天气工作，提高安全作业意识。

此外，若高压输电线路对邻近通信线路造成电磁干扰，电力企业需要提供相应安全防护措施，为线路设备及工作人员安全提供基础保障。在安全防护措施制订方面，需要综合考虑通信线路和高压输电线路的质量、等级、安全等。若通信线路中使用金属光纤，可以通过悬挂钢绞线和加强芯保护线路设备，保障信号传输稳定。在市话通信电缆线路运行管理方面，可以通过过电压保安器安装作业保障通信环境安全。若市话电缆周围没有避雷器且绝缘强度较高，则需要将放电器安装在配电箱与分线箱位置。当架空通信线路危险影响超标时，维护人员需将陶瓷放电管安装于线路。若架空线路干扰影响超标，维护人员可以局部改造屏蔽线路或者架空明线。在用户线与接入网线路安装应用方面，电力企业必须重视超高压输电线路与周围通信线路产生的危险和干扰影响，通过有效干预措施保障通信线路运行安全。

5.结束语

综上所述，由于输电线路承担着传输大量高压电能的任务，其周围不可能避免地会存在较高强度的电磁场，进而伴随出现一些电磁现象，对邻近通信线路会造成一定的不利影响。通信线路出现危险，不仅会影响到线路的正常工作，甚至会威胁到设备、人的安全。因此，需要加强高压输电线路对临近通信线路影响预防控制措施，以保障电力工作者和周边人群的安全。

参考文献：

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[2]王刚.浅谈高压输电线路与邻近通信线路的危险影响[J].低碳世界，2016（04）

[3]吕铎.特高压输电线路对电磁影响防护措施的技术经济分析[D].保定：华北电力大学，2018