高压交流架空线路电磁场控制设计方案的筛选、优化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种优化设计方法，今天涉及一种高压交流架空线路电磁场控制设计方案的筛选、优化方法，直接应用于电力环保领域。
【背景技术】
[0002]根据《中华人民共和国环境影响评价法》和《建设项目环境保护管理条例》(国务院令第253号)的要求，开发建设项目在可行性研宄阶段均需进行环境影响评价。项目经过环境影响评价并取得环境保护行政主管部门的审批后，方可开工建设。目前，国家电网公司及下属各单位投资建设的IlOkV及以上电压等级的输变电工程，均采用标准化设计方案。这些设计方案配备了不同的模块，能够适应不同的地形、气候条件、输送容量的要求。然而，标准化设计模块更多的是考虑了节约投资等因素，并没有在可研阶段加入环保因素。一旦设计的内容不能满足环评标准要求，必须变更设计或站址，这样，就大大增加了前期工作费用及时间，浪费了大量的人力、物力及精力。
[0003]如果在进行高压交流架空线路标准化设计时改变设计方案所配备的模块，改为立足于满足环评标准要求进行设计，则其中的一些设计可能会得到远远超出满足环境影响评价所需要的标准，造成投资的大量增加与浪费。目前，尚未找到一种能够兼顾节约投资与满足环境影响评价的设计方法。
[0004]实际上，应用的国家电网公司标准化的高压交流架空线路电磁场控制设计方案的筛选、优化方法，可能会多达数10种，每个方案的塔型设计及架设高度均有不同。需要通过研宄得到解决。而现有技术尚未找到能够很好地解决上述问题的技术方案。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种高压交流架空线路电磁场控制设计方案的筛选、优化方法，通过本发明的方法，可使项目在可研阶段就考虑到环保因素，避免项目在设计过程中出现重大变更，大大加快电网项目前期工作的进度，并节约前期工作成本。
[0006]完成上述发明任务的技术方案是，一种高压交流架空线路电磁场控制设计方案的筛选、优化方法，其特征在于，步骤如下:
(I).对于同一个电网项目，按照国家电网设计标准，分别进行设计，得到若干个高压交流架空线路电磁场控制设计方案(简称:设计方案或方案);
⑵.对步骤⑴得到的各个高压交流架空线路电磁场控制设计方案，按照各塔型图，整理出各相导线的坐标(X，Y)，原点取塔型的中间，X为导线距中心坐标的水平距离，Y为导线对地的垂直距离；
(3).根据各不同塔型选用的模块，整理出对应各模块的相应的次导线半径、分裂间距，电压等级，计算电流，预测点高度等参数；
⑷.以国家电网公司高压交流架空线路电磁场控制设计方案为依据，对步骤⑴中各个电磁场控制设计方案的电磁场控制效果分别进行预测计算；
(5).计算后总结出一系列不能达到电磁场控制标准要求的线路设计方案；
(6).对步骤(5)中的“不能达到电磁场控制标准要求的总平面布置的电磁场控制设计方案”分别进行优化设计、并增加电磁场控制措施；
(7).对步骤(6)的优化并增加电磁场控制措施后的各个电磁场控制设计方案，用步骤⑷相同的方法，使用电磁场控制预测软件对其重新进行预测；
(8).对步骤(7)中预测后能够满足4kV/m的标准要求的电磁场控制设计方案，分别进行投资数额的计算；
(9).筛选出步骤⑶中投资数额较低的电磁场控制设计方案，作为入选方案。
[0007]本发明有以下优化方案:
步骤⑷所述的对各个电磁场控制设计方案的电磁场控制效果分别进行预测计算，是按照《500KV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)中推荐的计算方法，进行电磁场强度的预测和评价。
[0008]步骤(6)中的优化设计、并增加降低电磁场强度措施是:降低电磁场强度，增加20-200万的投资，可将现有的电磁场强度降低到能够满足4kV/m的标准要求。具体方法包括，在原有的铁塔设计的基础上，缩小铁塔的臂长；增加铁塔的架设高度；改变同塔双回路线路的相序排列；加密转角塔，提出线路避让居民区最小距离的要求等。
[0009]步骤(7)中的对优化并增加电磁场强度措施后的各个典型设计图重新进行预测，是评价能够满足4kV/m的标准要求是否达标。
[0010]步骤(7)所述的对各个电磁场控制设计方案的电磁场控制效果分别进行预测计算，是通过《500KV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)中推荐的计算方法，进行电磁场强度的预测和评价。
[0011]本发明的高压交流架空线路电磁场控制设计方案的筛选、优化方法，可使项目在可研阶段就考虑到环保因素，避免项目在设计过程中出现重大变更，大大加快电网项目前期工作的进度，并节约前期工作成本。本发明的筛选、优化方法可节约设计、预测时间达到50%以上。并可大量节约电网工程的无形投资。
【具体实施方式】
[0012]实施例1，以某国家电网公司标准化设计方案中5E1模块的500kV双回路塔型为例。按照国家电网标准化设计提供的塔型图，同时根据《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T 24-1998)附录中推荐的计算模式，当线路按照(<110kV~750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010)中要求的居民区14m的高度架设时，通常在边导线外5m处居民点处的工频电场强度都不能满足4kV/m的标准要求。
[0013]通过前期协调会议，江苏省电力公司与江苏省电力设计院(电力专业)、国电环境保护研宄院(电力环保专业)等单位就江苏省内架空输电线路周边的电磁环境现状进行了一次交流，提出了问题所在。由江苏省电力设计院负责提供各方案的塔型图，国电环境保护研宄院负责电磁方面的计算及环保措施的整理。
[0014]预测计算阶段:
根据省公司发策部提供的各设计方案的塔型图，国电环境保护研宄院经过了计算，预测，形成了预测一览表。
[0015]①常规预测方法:
通常，各技术单位在进行电磁场强度的预测时，均参考《500KV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)中的方法进行预测计算。一般而言，各单位根据该导则的计算方法，按照设计单位提供的设计规范，计算当线路按照设计的高度架设时，线路下方工频电场强度能达标的范围，线路周边的民房处是否能够达标。以验证线路的设计方案是否可行。当不可行时，通常技术单位把结果反馈给设计单位，让设计单位修改设计后重新进行预测计算。此方法充分的验证了设计的有效性，但需要环保技术单位不断的与工程设计单位沟通，而且存在一旦线路设计并建设后，如果在高压线路的旁边再有民房建设时，会超过环保标准的现象发生。此时，这种情况一旦发生，将无法对现有的建成线路进行改造，大大浪费了人力物力。
[0016]②本方法的预测过程:
本方法将预测前置。即按照设计单位提供的标准化设计塔型图，将其采取的不同呼高分别计算。并根据线路架设的地区(农村、城市地区)，考虑城市规划的要求，提出线路架设时能满足环保标准的方案，并将其提前告知设计单位，以便设计单