解開變電站的“電磁輻射”之謎!
為了緩解日益增加的用電壓力,變電站也由郊外走進了城市中心,不少變電站與人口密度較大的小區成了“鄰居”。
雖然國內外在城市負荷密集區域建設220千伏及110千伏高壓變電站已經十分普遍,但居民對變電站建在自家附近還是抱有不少疑問,為此筆者帶您解開電站的“電磁輻射”之謎。
電能從產生到輸送到居民家中經過了發電廠—升壓變電站—輸電線路—降壓變電站—配電網—用戶這幾個階段,是一個閉合循環系統,每一個環節都不會產生電磁輻射。
武漢市中心的變電站基本采用全戶內設計。
圖為永清街110千伏變電站
城市中心建全戶內變電站 閉合循環系統不產生輻射
隨著用電壓力的增加,湖北省電力供應要借助外省發電站,通過高壓電網將電力送到武漢的變電站。輸送電能采用了特高壓輸電技術、緊湊型輸電技術、同塔多回路輸電技術、大截面導線和直流輸電技術等,提高了輸電容量,有效節約環境資源。
110kV變電站變電容量有限,隨著單個家庭用電量的增加,變電站供電范圍也變小,一座110kV變電站供電范圍只有2—10平方公里,效供電半徑為2到3公里,遠在郊區的變電站由于長距離線路壓降,根本無法滿足市區內的用電質量需求。
為保證居民可靠用電,新建變電站成為提供電源支撐、緩解用電卡口的最好解決辦法,再通過各電壓等級的電力網絡分配到千家萬戶。隨著我國電力設備制造技術的發展,在武漢城市中心建設的變電站基本上都是全戶內變電站,使用的是全金屬封閉組合電器設備,線路是交聯聚乙烯帶金屬護套的高壓電力電纜,所有帶電體全部密封在金屬絕緣體內。
電磁場交換不對外發射能量 特制降噪墻減少噪音
電站變壓器的工作原理與普通家用電器的相同,是50赫茲交流電通過原級線圈,在磁通密度較高的閉合鐵芯內產生交變磁場,在交變磁場的作用下,次級線圈形成不同電壓的50赫茲交流電通,工作過程只是電磁場交換,不對外發射能量。
由于電網的交流電只有50赫茲,變電站產生的工頻電磁場不比我們家庭使用的電器高。
推開變電站大門就能看到,密密麻麻的變壓器和絕緣子等輸配電設備分布在四周。走進變壓器室內,墻壁呈現凹凸不平的狀態,這是特制的降噪墻,通過漫反射盡可能地減少變壓器所產生的噪音對周圍居民產生影響。
除距離以外,電磁場強度還會受到混凝土墻、建筑物、樹木、綠化帶等障礙物的屏蔽、遮擋而逐漸減弱,傳到變電站院墻處基本已經可以忽略不計。
為了構建文明美觀的城市,對城市變電站建筑美化外觀設計,使之與周邊環境相協調,線路用電力電纜進出,減輕對景觀的影響,如果專業人士不說明某個建筑物是變電站,一般人是看不出來的。
電磁場并不罕見 雙重檢測降低環境影響
在日常生活中,電場和磁場并不少見,人類自古生活的地球,就是一個充滿磁性的大磁場,它表面的熱輻射和雷電都可產生電磁輻射。
在使用家用電器時也會產生電磁場,當電器接入電源,電壓影響電場,電器周圍就產生了電場,電器開關開啟時,有電流通過,電器周圍就有了磁場,即使電器開關關閉,電場依然存在。
電磁輻射是指電磁輻射源以電磁波的形式發射到空間的能量流。圍繞在人類身邊的天然磁場、太陽光、家用電器等都會發出強度不同的輻射。
省環保廳輻射環境管理處專家表示,變電站只產生電場強度和電磁感應強度,而且檢測值遠低于安全值,不必過多擔心。
為了保證變電站的安全、降低對環境的影響,國家對建設項目環境保護有明確的規定。輸變電工程的建設必須履行兩項程序:一是建設項目建設前完成環境影響評價,二是建設項目建成后完成環境保護驗收。
【變電站4問】
變電站為什么要建在市中心
國網武漢供電公司表示,近幾年來,隨著城市的發展,居民的用電需求也日益增加。我省的能源不能滿足用電需求,電力供應要依靠高壓電網將發電廠的電力送到武漢,再通過不同電壓等級的電力網絡分配到千家萬戶。
電能從市外發電廠傳輸的過程中,沿線會產生電壓降,不同電壓等級線路的最大供電距離也有差異。
對于人口較多、用電量較大的市區,如果將變電站建設在遠離市區的郊外,脫離用電負荷中心,全部通過高壓線遠距離送電,會對城市空間資源造成浪費,且供電線路過長,電壓質量也會下降,不利于供電安全,也無法啟動冰箱、空調等家用電器。
為什么要在居民密集區建變電站
國網武漢供電公司表示,變電站是重要的輸變電基礎設施,城區110千伏變電站的有效供電半徑為2到3公里,建在用電負荷中心之外,無法解決居民的用電壓力和用電卡口問題,還將導致電能質量下降,電壓不穩,在主城區建變電站主要是出于對供電安全和質量的考慮。
由于擔心輻射影響健康,變電站在推進建設中面臨不少困難,很多居民都提出要求變電站建在沒有人的地方,武漢供電公司有關人士說:110千伏變電站供電半徑約2到3公里,輸電距離過長的話,作為電源末端的居民家里電壓很低,用電就極度不穩定。為保證居民可靠用電,在用電密集區新建變電站,從源頭處解決了低電壓的問題。
輻射是否給健康埋下隱患
武漢電機工程學會電磁干擾學組指出,電能從產生到用戶的輸送過程中,電網的交流電只有50赫茲,達不到產生電磁波的頻率,所以變電站不會產生電磁輻射。
變電站的工頻電場、工頻磁場是一種極低頻場。世界衛生組織關于《電磁場和公眾健康——極低磁場和癌癥》說明,電磁場強度低于國際導則限值(電場強度5000伏/米、磁感應強度100微特)的情況下,不會導致包括DNA在內的生物分子直接受損,不可能引發癌癥等疾病,其影響基本可忽略不計,不會對人體健康造成傷害。
國家對電磁強度有標準嗎
國網武漢供電公司表示,變電站的電磁感應強度,有兩個衡量指標,一個叫工頻電場強度,一個叫工頻磁感應強度。國際上對工頻電場強度的標準要求是5000伏/米,磁感應強度是100微特,而我國的標準更為嚴格,國家環保總局在輸變電工程環境影響評價技術規范中規定,居民區輸變電工程工頻電場強度的推薦限值為4000伏/米,對公眾的工頻磁感應強度限值是100微特。
在變電站外,第三方檢測機構現場用工頻場強儀檢測,測試值為工頻電場強度約為13.6伏/米,磁感應強度1.4微特,電磁感應強度幾乎只是我國標準的百分之一。
隨后,又對變電站室內進行檢測,檢測結果為工頻電場強度約為13.8伏/米,磁感應強度約為1.4微特,遠遠低于國家標準。
責任編輯:電朵云