超高壓直流輸電線路電場環(huán)境研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力需求急劇增加。我國的能源主要分布在西部，而電力需求主要在東部發(fā)達地區(qū)，為了實現(xiàn)資源優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢的互補，需要進行長距離、大容量的電力輸送。當輸電距離超過800～1000km時，超高壓直流(EHVDC)輸電比超高壓交流(EHVAC)輸電更具優(yōu)勢，在我國的西電東送中開始應用。隨著人們環(huán)境意識的提高，對輸電工程引起的環(huán)境問題十分關(guān)注。 本文針對工程中常見的超高壓直流輸電線路設計參數(shù)取值范圍，采用解析法研究了

2、線下電場、空間電荷密度和離子流密度的大小和分布規(guī)律。研究表明，不論是單極還是雙極輸電線路，導線高度是影響電場分布的主要因素，導線越高，地面電場強度越低；對單極輸電線路，次導線半徑對電場分布的影響較明顯，次導線半徑越大，地面電場強度越低；對雙極輸電線路，極間距對電場分布的影響較明顯，極間距越大，地面電場強度越大；其它參數(shù)對電場分布的影響不明顯?？偨Y(jié)了地面最大電場強度和導線設計參數(shù)的經(jīng)驗公式，為環(huán)境評價和工程設計提供參考。 鑒于超高

3、壓交流輸電已經(jīng)廣泛采用，在工程建設中積累了較多的經(jīng)驗。為了對比，本文研究了超高壓交流輸電線下的工頻電場強度及其分布。結(jié)果表明，導線高度對工頻電場影響顯著，導線越高，工頻電場強度越??；相間距對工頻電場的影響比較明顯，相間距越大，工頻電場越強；次導線布置形式對工頻電場的影響也比較明顯；其它參數(shù)對工頻電場分布的影響不明顯。 由于對輸電線路電場生態(tài)效應的研究較少，本文從電場在食品、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學領域中的應用著手，分析歸納電場的生態(tài)效應，為超

4、高壓直流輸電地面電場強度限值的確定提供依據(jù)。 總結(jié)前人研究成果發(fā)現(xiàn)，人在直流線下的感受電流和擺脫電流均大于交流，直流是交流的5-7倍?？偨Y(jié)電場在食品、醫(yī)學和農(nóng)業(yè)領域的實驗研究成果發(fā)現(xiàn)，當電場強度大于15kV/m時，電場對細胞產(chǎn)生較為明顯的影響。電場強度限值是一個經(jīng)濟、技術(shù)和環(huán)境衛(wèi)生需求等因素相互作用、相互平衡的結(jié)果，不同時期將有不同的限值要求。根據(jù)目前的研究成果，考慮到實驗中的電場強度大小不變、研究對象固定，而輸電線路的電場強度