变电站建设中的电磁防护及环境和谐发展问题

2019-02-14樊晓冬高文斌张春年

数字通信世界 2019年1期

樊晓冬，高文斌，梁晓，张春年，毕玉

（北方自动控制技术研究所，太原 030032）

1 变电站电磁骚扰对电力二次设备的影响分析

变电站作为电流进入家庭及生产线路前的最后一站，其电流负荷往往极大，这就不可避免的会在变电站周边产生一个强磁环境，这种电磁骚扰必然会对变电站的正常运转造成一定的负面影响，其中最突出的危害表现为其对电力二次设备的影响，变电站在运转过程中，工频短路是造成变电站电磁骚扰产生的主要缘由之一，一旦出现短路状况，就会导致变电站母线瞬时间产生过高电流，严重危及变电站二次设备的安全，与此同时，短路状况还会导致工频磁场在短时间内迅速增强，其产生的磁场强度大大超出了变电站相关设备的抗干扰能力；同时变电站高强电磁环境也会对周边环境甚至人体造成不利影响。

2 变电站建设过程中电磁防护的主要措施

2.1 通过主动屏蔽的措施进行防护

当有源设备在工作时，可以选择通过主动屏蔽的措施对变电站进行电磁防护，这一方式的基本原理是通过特殊设备对变电站周围磁场进行相对性消除，即通过特殊设备的使用，在变电站周围形成一个与原有磁场强度相当、方向相反的人工电磁场，从而将高压状态下产生的电磁场抵消掉，从而达到电磁防护的目的。

2.2 通过保护小室的应用进行防护

通过保护小室的方式也可以起到很好的电磁防护作用，其应用的主要目的是保障二次设备能有一个正常的工作环境，保护小室的主要作用在于其可以有效对电磁干扰实现屏蔽，同时可以起到提供滤波与接地的作用，对于变电站运行过程中所产生的阻尼振荡、高频震荡以及工频等也可以起到极佳的屏蔽作用，唯一需要注意的是要做好变电站的接地工作，以免雷击、母线故障等问题对保护小室以及其中的二次设备造成负面影响。

2.3 通过加强二次回路的抗干扰能力进行防护

在二次回路上建立抗干扰措施以加强二次回路的抗干扰能力是有效进行电磁防护的又一有力举措，二次回路干扰措施的建立可以采用屏蔽线的应用方式来进行，这一方式可对静电与电磁作用实现有效控制，通过合理的布局和分类还可以最大限度的降低线路交叉造成的干扰影响，同时要做好对经过变电站的各种电缆的分离工作，避免高压母线相互平行，最大程度上提升二次回路的抗干扰能力。

2.4 通过正确选择二次设备的接地点进行防护

在变电站的建设过程中通常会设置四套相对独立的接地系统，这样做的目的在于防止电网杂波进入二次系统，最大限度的保障二次设备的有效持续运转，其中控制系统为二次设备专用的接地系统，绝不可以与其他接地系统相连或是交叉，同时各接地系统在接地点的选择上也要保持一定的安全距离，以免相互之间造成不必要的干扰。

3 保证变电站建设与周边环境相和谐的措施

3.1 合理规划布局变电站的选址

近年来我国对电力的需求进一步提升，由此带来的结果便是变电站绝对数量的进一步增多，且变电站落户人口密度较大的城区已成为必然趋势，这也是经济发展的现实要求所在，变电站的选址问题历来受到当地居民的关注，这是由于一方面变电站建设保障了城市电力供应的稳定性，人们也乐见于此；但另一方面变电站的占地问题、可听噪音对周边居民的影响问题、变电站与周围环境不和谐等等问题往往受到当地居民的诟病，笔者认为，要解决上述问题，最根本的解决之道在于合理规划布局变电站的选址，应尽量从城市规划全局的角度出发进行选址，避免选择市中心等低价较高的位置，以降低建设成本；规范线路架设方式，最大限度的做到与周边环境和谐发展。

3.2 合理变更变电站外观使其与周边环境相协调

当今城市的发展对城市建设已不满足于城市规模的扩大，而更多的上升到对城市文化品位的高要求上来，而变电站作为工业建筑的一部分，往往与这种要求存在一定的差距，一定程度上妨碍了变电站的建设步伐，对此除了说服当地居民这一收效甚微的方式之外，也应积极从变电站建设本身上寻找解决方式，居民的诉求在于变电站影响周边景观，那解决问题的着力点就在于如何使其与环境实现和谐发展，笔者认为可以通过合理改变变电站外观的方式来进行，随着技术的进步，变电站相关设备实现小型化、环保化已成为可能，小型化、环保化的变电站很大程度上降低了其与周边环境的视觉冲突，也可以将艺术设计融入进来，通过彩绘等方式使变电站外观与其周围建筑风格、色彩相协调，力求使其与周边环境和谐统一。

3.3 采取多种方式减少电磁辐射等对周边居民的影响

众所周知，变电站运行过程中所产生的电磁辐射、可听噪音、阴天产生静电等问题往往被其周边不少居民诟病，在变电站建设过程中，应积极采取多种方式尽可能的减少电磁辐射等问题对周边居民的影响，例如运用相关小室保护等相关设备加强变电站的电磁防护工作；尽可能将变电站建于公园等绿色植被较多的公共区域，以有效较弱可听噪音；采取地下、半地下的建设方式，减少线路外露等，最大限度的减轻变电站建设给周边居民带来的影响。