输变电工程（20分）
某500 kV输变电工程项目包括A～B高压送电架空线路和C 500 kV变电站。A～B送电线路地跨甲、乙、丙三个区，拟建的C 500 kV变电站位于甲区地域内。本工程送电线路路径由乙区500 kV变电站出线至规划建设的C 500 kV变电站和由丙区500 kV变电站出线至规划建设的C 500 kV变电站两条线路组成。线路全长96 km并从E村部分居民楼上方通过，拟建变电站在E村正北600 m，E村西南700 m有一个乡村医院，除此之外，项目沿线外及变电站外无其他敏感点。项目占地现状为部分林地和一般农田用地，临时占地120 hm2、永久占地17.6 hm2。线路采用单回路；塔型采用全线单回紧凑型的DCZ、DCJ系列塔型（DCZ指单回路直线塔；DCJ指单回路转角塔或单回路终端塔）。变电站内安装1 200MA主变压器3组，进出线分别为500 kV进线两回；220 kV出线一期1 0回。
【问题】
1．该项目主要电磁影响因子为哪些？其执行标准值如何选定？
2．在进行环境影响评价时要考虑的评价范围包括哪些？要对哪些敏感点的受影响情况进行预测？重点预测哪些内容？可以采用哪些方法？
3．假如在丁市有一条类似线路和变电站，其设计电压等级和导线截面积、分裂形式、线间距、线高与拟建项目一样，且其目前输送电流为设计最大负荷电流的50%应如何布设类比监测点位？
4．如果该类比监测项目输变电走廊外敏感点工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强点监测最大值分别为3.447 kV/m、5.296*10-3 mT和5 3.7 dB，按照拟建项目输送电流为监测项目的2倍来考虑的话，用监测值来类比拟建项目是否超标？
5．该建设项目还应考虑哪些方面的环境影响？其线路下E村拆迁范围如何确定？可采用什么方式减少其对居民的影响？
1．项目对环境的电磁影响因子分别为工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强。其执行标准分别为4 kV/m、0.1 mT、0.5 MHz的晴天条件下不大于ss dB(μV/m)。
2．送电走廊两侧30m带状区域、以变电站址为中心的半径500 m范围内区域为工频电场、磁场的评价范围。送电线路走廊两侧2 000 m带状区域、变电站围墙外2 000 m为无线电干扰评价范围。预测敏感点主要包括线路经过的E村，以及E村西南的乡村医院，预测因子包括工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强。E村应重点预测工频电场强度、工频磁场强度；医院重点预测无线电干扰场强。预测可采用数学计算和类比监测。
3．类比监测点位布设：送电线路距中央导线弛垂（导线弛垂或弧垂是指在平坦地面上，相邻两基电杆上导线悬挂高度相同时，导线最低点与两悬挂点间连接的垂直距离）最大处线路中心的地面投影点为原点，沿垂直于线路方向进行，间距为5m布设测量点，测至边相导线地面投影点外50m处止；测点高度15 m；变电站高压进线处，以围墙为起点，间距为5m布设测量点，测至500 m处为止，测点高度分别为0m（地表面）处和离地15 m处；测量电场强度垂直分量、磁场强度垂直分量和水平分量。无线电干扰场强的测量布点应分别在送电线路、变电站测试路径上2 nm处测量。其中n=0，1，2，···，11等正整数，可监测到接近背景值止。线路经过E村，工程完成后，距离线路一定距离存在居民楼，还应考虑在类比线路送电走廊两侧同样位置设垂向监测点，可考虑按居民楼每层高度布设一个，监测电场强度垂直分量、磁场强度垂直分量和水平分量。
4．按照计算模式，工频电场强度和无线电干扰场强与电流强度无关，均不会发生变化，而工频磁场强度与输送电流二者呈正比关系。根据类比监测结果，输变电走廊外敏感点工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强监测最大值分别为3.447 kV/m、5.296*10-3 mT和53.7 dB推算拟建项目设计输送功率情况下，其工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强监测最大值应为3.447 kV/m、1059 2*10-2 mT和53.7 dB，其工频磁场强度超过了标准限值0.1 mT，其他都可以满足标准要求。
5．项目塔基和变电站占地范围对生态环境的影响，临时占地对生态和水土流失的影响；变电站变压机组、GIS高压电器设备、导线电晕放电以及变电站内冷却风机噪声对居民区的声环境的影响；线路经过E村上空，拆迁人员的社会影响；架空线路对周边景观的影响；变电站工作人员排放废水对水环境的影响；变电站内变压器油产生环境风险的影响。按照《电力设施保护条例》等相关文件，500 kV输电线路的防护距离是边线外20 m内，因此基本按照20 m拆迁距离，但预测电磁工频磁场强度超标，应扩大拆迁范围，以保证居民区内电磁影响达标，达到环境保护的要求。可采用线路摆动减少拆迁范围，并用提高经过居民区线位的方式减少对居民的影响。
1．该题主要考查环评人员对电磁类项目主要环境影响因子和执行标准的掌握和应用情况。首先电磁项目（输变电及广电通信类）主要包括输变电工程、通讯基站、微波发射站、广播通信塔等类型项目，其中输变电工程因其运行频率为50 Hz，故属于工频（一般指市电的频率，在我国是50 Hz，其他国家也有60 Hz的），而其他几种类型项目发射频率都在1 MHz以上，属于高频。因此该项目对环境的主要电磁影响为工频电场、工频磁场，其因子分别为工频电场强度、工频磁场强度。而在高压线和输变电站运行过程中，由于开关设备、GIS设备以及线路电晕可以发射出0.15～30 MHz的无线电干扰场强，因此也将标准频率下，即0.5 MHz下无线电干扰场强作为影响因子。高频项目的主要因子是功率密度，单位是W/cm2。影响因子的执行标准按照国家环境保护总局于1998年发布、1 999年实施的环境保护行业标准《500 kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》。该标准“推荐暂以4 kV/m作为居民区工频电场评价标准，推荐应用国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1 mT作为磁感应强度的评价标准”，即高压输变电工程在居民区产生的工频电场强度不能超过4 kV/m；磁感应强度不能超过0.1 mT。对于高压送电线路的无线电干扰限值根据国家标准《高压交流架空送电线无线电干扰限值》规定：在距边相导线投影20 m处、测试频率为0.5 MHz的晴天条件下不大于55 dB(μV/m)。
2．该题主要考查环评人员对输变电工程项目电磁评价范围、其电磁影响因子对环境的影响作用以及预测的方法的掌握和应用情况。根据《500 kV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)，以送电走廊两侧30 m带状区域、变电所所址为中心的半径500 m范围内区域为工频电场、磁场的评价范围。以送电线路走廊两侧2 000 m带状区域、变电所围墙外2 000 m或距最近带电构架投影2 000 m内区域为无线电干扰评价范围。因此预测敏感点主要包括线路经过的E村，以及E村西南的乡村医院，预测因子包括工频电场强度、工频磁场强度（包括垂直分量和水平分量）和0.5 MHz下无线电干扰场强。因考虑无线电干扰主要影响电子设备，现在的家用电器抗干扰能力增强，居民楼一般都安装有线电视，因此重点预测工频电场强度、工频磁场强度对居民环境的影响；而医院尽管距离线路和变电站比较远，工频电场强度、工频磁场强度影响较小，但医院通常有一些电子医疗设备，因此重点预测无线电干扰场强。预测可采用数学计算和类比监测。数学计算参照《500 kV超高压送变电工程电磁辐射环影响评价技术规范》(HJ/T 24—1998)附录A、B、C推荐的计算模式进行。类比监测按照《500 kV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)中推荐的类比监测方法进行。
3．该题主要考查环评人员对输变电工程项目电磁影响因子、监测方法、监测设点原则等的掌握和实际应用情况。根据《500 kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》和《辐射环境管理导则一电磁辐射监测仪器和方法》，类比监测布点应符合以下要求。工频电场强度、工频磁场强度的监测：送电线路的测量是以中央导线弛垂最大处线路中心的地面投影点为测试原点，沿垂直于线路方向进行，测点间距为5m，顺序测至边相导线地面投影点外50 m处止。分别测量离地1.5 m处的电场强度垂直分量、磁场强度垂直分量和水平分量。变电所的测量应选择在高压进线处一侧，以围墙为起点，测点间距为5m，依次测至500 m处为止。分别测量地表面处和离地1.5 m处的电场强度垂直分量、磁场强度垂直分量和水平分量。（以中央导线弛垂最大处线路中心的地面投影点为测试原点或以变电所高压进线处一侧围墙为起点，是因为在此位置，评价因子对环境影响最大）无线电干扰场强的测量应分别在送电线路、变电所测试路径以上2nm处测量。其中n=0，1，2，···，1 1等正整数，可监测到接近背景值止。由于线路经过E村，其送电走廊两侧一定范围区域需要拆迁。拆迁后，由于距离线路一定距离处存在居民楼，架空输电线路对中高层住宅影响会大于地面，因此还应考虑在类比线路送电走廊两侧同样位置按照居民楼高度不同设垂向监测点，可考虑按每层高度布设一个，监测电场强度垂直分量、磁场强度垂直分量和水平分量。
4．该题主要考查环评人员对输变电工程项目电磁影响因子计算预测的掌握程度，因此预测模式和计算方法要考虑三相导线，同一时间其电流方向不同，并要考虑矢量叠加计算，比较复杂。因此这里只考查了环评人员对公式基本计算原则的掌握情况。按照《500 kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》附录的计算模式，在线路运行电压恒定，导线截面积、分裂形式、线间距、线高等条件不变的情况下，工频电场和无线电干扰强度均不会发生变化，仅工频磁场强度将随着输送功率的增大，即运行电流的增大而增大，二者基本呈正比关系。如根据类比监测结果，输变电走廊外敏感点工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强监测最大值分别为3.447 kV/m、5.296*10-3 mT和53.7 dB推算拟建项目设计输送功率，则其工频电场强度、工频磁场强度和无线电干扰场强监测最大值应为3.447 kV/m、1.059 2*10-2 mT和53.7 dB，其标准分别为4 kV/m、 0.1 mT和55 dB。可见，仅工频磁场强度超过了标准限值0.1mT，其他都可以满足标准要求。
5．该题主要考查环评人员对输变电工程项目其他环境影响的掌握情况。项目塔基和变电站占地为部分农田和林地，项目建设改变了原有土地利用性质，使农业用地和林业用地转变为建设用地，对其生态环境产生了影响；而临时占地主要是施工临时道路、临时取弃土场等，破坏了原有土地植被，扰动了地表，由此雨季会产生新的水土流失。在输变电工程运行中，主要噪声源是变电站变压机组、GIS高压电器设备、导线电晕放电以及变电站内冷却风机，其对线路沿线和变电站围墙外居民区的声环境有一定影响。由于线路经过E村上空，按照《电力设施保护条例》，500 kV输电线路的防护距离是边线外20m内，范围内居民应当拆迁，拆迁人口及安置会造成一定社会影响。另外，由于线路从住宅楼前通过，因而架空线路对居民居住景观有一定影响；变电站常驻工作人员的生活会产生和排放废水，从而对水环境有一定影响；变电站内变压器油属于易燃易爆物品，会产生环境风险影响。拆迁范围基本依据《电力设施保护条例》文件，500 kV输电线路的防护距离是边线外20 m内，因此基本按照20 m拆迁距离，这属于工程拆迁范围。但因为预测线路两侧电磁影响因子出现超标，还应考虑扩大拆迁范围以达到环境保护的要求，这属于环保拆迁范围。采用线路摆动，尽量避开密集居住区和中高层住宅，以减少拆迁范围和受影响民众；提高经过居民区线位可使导线距离地面的距离增大，从而减少电磁场对地面居民的影响。
