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電磁環境保護辦法范文1
[關鍵詞] 兩優三多;專業管理
中圖分類號:TQ622文獻標識碼: A
一、專業管理的主要做法
1 優先規劃,服務地方經濟
1.1 超前謀劃,服務地方經濟發展
根據社會經濟發展需要,確保電網建設適度超前,2010年核準了220、110輸變電項目51個,471萬千伏安,線路長度436公里,2011年核準了220、110輸變電項目62個,652萬千伏安,線路長度756公里,2011年核準或具備核準220、110輸變電項目38個,556萬千伏安,線路長度412公里,保證社會經濟發展的用電需求。
另外隨著寧波經濟社會的快速發展,特別是慈溪、北侖地區用電負荷和用電量的急劇增長,針對寧波民營經濟特色,不同中心鎮配電網規劃,如周巷鎮、溪口鎮等特色鎮,編制了具有地方特色的中心城鎮規劃。同步滾動配電網規劃,幫助地區政府協調招商引資供電問題,完成寧波化工園區供用電分析及對策措施方案的編制、慈溪橫河35千伏用戶增容、支持鄞州箱變遷移、寧海雁蒼35千伏間隔等工作,解決區域供電矛盾緊張,服務地方經濟。
1.2 統一規劃,美化城市環境
由于變電站進出線眾多,且存在分期逐步建設的現狀,為避免變電站出口段線路交叉、斜穿的雜亂局面,要求在從變電站選址初期開始,就一并對變電站進出線走廊進行統一規劃設計,推行變電站進出線出口段采用“直進、直轉、直出”設計,優化變電站出線,美化變電站周圍環境。同時充分挖掘現有通道資源,通過技術改造或采用新材料新技術,積極采用倍容量導線和同塔多回設計,提高單位通道輸送容量,有效解決政處好通道緊張的問題,減少了土地資源占用。
2 優化設計,科學建設堅強電網
2.1 優化設計,提前謀劃新建項目
在大力開展電網基本建設的同時,科學優化電網設計,在設計過程中綜合考慮建設建設用地、建設電磁輻射、減少設備噪音等因素,采用高標準、新型設備。在市區普遍推行GIS、低噪低損變壓器、小型化設備、典型化設計、緊湊型桿塔、同桿多回并架線路、大截面導線等設備。
2.2 優化設計,加大對舊有電網的技術改造
對舊有電網進行了大量的技術改造,在不增加甚至減少占用土地的情況下,提高電網輸送能力,主要技術改造的方針是擴建、升壓、換代。
擴建,就是充分利用現有的線路通道資源和站址資源,通過改造增加線路的輸送容量和變電站的降壓容量,并達到節約通道、節約土地的目的。
升壓,就是通過改造,提高線路和變電站的電壓等級,一方面提高電力輸送和供應能力,另一方面充分利用通道和站址資源,并節省投資。
換代,就是通過改造,推廣使用先進成熟的新技術、新設備、新工藝,提高電網規劃建設和生產運行的科技水平和管理水平,促進電網升級換代。
2.3 優化設計,用綠色和諧理念選址
根據創建“綠色和諧電磁環境”工作要求,在電力設施選址選型中大力推廣資源節約型、環境友好型新設備、新工藝、新技術,堅持電網建設與環境保護協調發展,按照“兩型一化”標準進行變電站設計、選址、選型,按照“兩型三新”標準建設輸電線路工程,選用緊湊型、同塔多路、大截面導線等新技術,提高單位廊道輸送能力,通過引入新設備、新技術、新工藝減少電力設施占地面積,降低對周邊影響。
3 多層次評估,預判項目優勢與風險
除對項目進行環境評估,從綠色電磁環境角度出發,校核項目是否滿足要求之外,我們還引入了社會穩定風險綜合評估機制,全面評價項目對“綠色和諧電磁環境”滿足程度。
對于項目環境評估,除遵照《中華人民共和國環境影響評價法》、《浙江省建設項目環境保護管理辦法》等相關法律法規,邀請具有資質的專業機構,按照專業流程要求進行評價外,還根據項目特點、前期調研過程中公眾對電磁環境疑慮與擔憂進行重點分析與解答,在后期公示、聽證過程中專門安排相關環節,對上述情況予以說明解答,向公眾傳達綠色電網建設理念,從預防為主的角度出發,提前對相關問題進行解答,將工作方式由結果處理轉向過程干預。
4 多樣化宣傳,提高公眾認知度,推廣綠色電網建設理念
4.1 通過宣傳、座談、問答,提升宣傳力度
為此,我局提出“宣傳、座談、問答”三步走理念推廣工作,溝通對象從項目實施影響區域擴大到整個轄區,加大對輸變電設施知識和我局環網方針、措施的宣傳力度,向公眾提供科學、客觀、全面、均衡的電磁環境及健康影響的知識和信息,宣傳世界衛生組織關于極低頻電廠、磁場與健康的最新研究成果和結論,消除公眾在輸變電設施電磁環境問題認識上的誤區和疑慮,為項目前期工作開展營造和諧的外部環境。
4.2 開展“創建綠色和諧電磁環境”主題宣傳活動
為提高宣傳力度與廣泛度,我局結合自身工作情況與特點,開展“創建綠色和諧電磁環境”主題宣傳活動,與環保部門密切配合,通過設置宣傳板、發放宣傳材料和印有綠色和諧電磁環境標志的紀念品,以及開展普及輸變電設施環保知識活動等活動,向公眾普及輸變電設施電磁環境知識,提高公眾認知度,進而推廣綠色和諧電網建設理念。
4.3 向公眾宣傳綠色電磁環境理念,進而提升外部環境和諧程度
根據《環境影響評價技術導則-輸變電工程》(征求意見稿)中要求輸變電環評公眾參與對象為直接受影響的居民、單位、拆遷對象、利益相關公眾等,在項目前期工作中進行座談,并聽取利益相關方對工程的態度、對選線選址的態度、對主要環境影響的認識、對環境保護措施的建議與要求等,以調研與綜合評估結論作為依據進行解答,向公眾宣傳綠色電磁環境理念,進而提升外部環境和諧程度,并將結果以公告形式。
對于公眾集中關心的幾個要點問題,我局還以問答的形式增進交流溝通的深度,首先根據調研與評估結果,設計調查問卷,并發放至利益相關方,再收集匯總后篩選出公眾關心的主要問題,諸如在城市核心區建設電力設施、電力設施產生的電磁場對人體的影響、電力設施的審批流程合法性等,一一予以解答,做到重要問題、關鍵問題明確解答,在項目前期階段進一步消除利益相關方的疑慮,為后續電力設施建設鋪平道路,創建和諧的外部環境。
5 多方位推進,創建和諧電磁環境
5.1 確定在寧波城區實時電磁環境監測
在寧波已確定在市區實施實時電磁環境監測,前期工作已基本完成,確定在220千伏桑田變試點,桑田變位于寧波市中心城區,人口密集,民眾關心度高。電磁環境監測可監測大多數電磁設施產生的電磁環境影響因子,提供公開、客觀和直觀電磁場狀態數據,到時市民可以通過電子顯示屏觀測桑田變電站的電磁場強度。
5.2 人員培訓,提升全員素養
提高自身工作人員素養是十分必要與迫切的,我局在內部定期展開相關法律、法規、管理辦法的學習、研討和溝通,通過學習討論,使相關工作人員進一步提高對綠色和諧電磁環境的認識,同時在于專業評估機構合作評估過程中,也邀請其進行專業指導,尤其是評估要點、方式方法以及預案編制等,通過實際工作鍛煉提高專職人員的工作水平;此外我局還聯合環保部門定期開展寧波綠色和諧電磁環境知識培訓,跨專業交流學習,全方位、多層次的提高專職人員技能與知識水平,以確保創建“綠色和諧電磁環境”工作有效開展。
5.3 完善管理流程與機制,保障創建工作的順利實施
根據創建“綠色和諧電磁環境”工作要求,明確各個相關人員的管理范圍,逐步建立任務明確、各司其職、協調一致的管理體制;在各管理環節中加強電力設施選址、選型階段對電磁環境影響的關注程度,增加調研科目,同時完善評估流程,深化社會風險綜合評估,與公眾溝通交流形式多樣化,并增加評價考核環節,形成以預防為主、增進交流、及時回饋的閉環管理模式。
電磁環境保護辦法范文2
關鍵詞:電磁輻射;污染;防治
1 城市電磁輻射污染現狀概述
在現代電磁技術不斷普及的過程中,不同頻率電磁波的疊加作用導致城市電磁輻射能量顯著提升,同時城市電磁環境變得愈來愈復雜,并呈現了持續惡化的特征,對城市居民正常生活及社會生產活動產生了一定的影響。如今,城市電磁輻射污染已經成為了一種新型的城市現代病,并愈來愈受到社會各界關注。部分城市在發展規劃當中,對大型電磁輻射設備未能進行合理規劃布局。例如,很多廣播電視塔就建立在人口密集的城市中心區,甚至很多居民區環繞廣播電視塔所建,導致局部區域電磁輻射場強偏高[1]。又如,無線通信技術的發展為城市通信提供了極大的便利,但在發展初期由于規劃缺乏科學性,使得無線通信頻譜資源嚴重浪費,并加深了城市電磁輻射污染程度。甚至部分地區無線通信基站密度過大,導致這些基站之間的相互干擾十分嚴重,影響了周圍區域的正常通信,并對周邊居民的健康產生了一定威脅。相關統計表明,醫療、工業等領域的高頻電磁設施正以每年超過20%的增長率持續增加。這些設施當中存在較強的電磁震蕩源,且震蕩源頻譜質量并不理想,會產生寬頻率電磁輻射,無論是對電子設備、操作人員,還是對城市環境,均會帶來一定危害??傮w上來看,城市電磁設備的持續增長對城市環境所產生的壓力愈來愈大,電磁輻射影響變得愈來愈嚴重,應給予充分重視。
2 城市電磁輻射污染源分析
城市電磁輻射污染源主要包括以下幾類[2]:(1)輸變電設備。目前,我國電網輸送的工頻交流電頻率為50Hz,輸送電壓等級較多,包括3kV、6kV、20kV、110kV、220kV、500kV等。110kV以上為高壓。高壓輸電導線周邊及變電站附近會產生一定強度的工頻磁場及工頻電場。這部分電磁輻射強度一旦超出限定值,則會對環境產生影響。與此同時,變電站及高壓架空輸電線路受外部環境影響,會出現電暈放電及絕緣子放電,這些電磁噪聲會對正常通信及無線通信產生一定干擾。(2)廣播電視發射系統。廣播電視發射系統是目前城市電磁輻射污染最主要的污染源。廣播電視發射系統附近,存在較強的射頻電磁場強度。特別是天線主發射方向。(3)城市交通設施。城市交通的快速發展為城市居民出行提供了極大的便捷,但這些交通設施所產生電磁輻射量也愈來愈大,其影響不容小覷。以機動車為例,機動車運行過程中,點火系統、電機等設備的大電流瞬時通斷會產生電磁噪聲,導致電磁干擾出現。(4)家用電器。在現代城市生活當中,家用電器也是主要的電磁輻射污染源之一。高頻輻射源包括手機、微波爐等;低頻輻射源則包括電腦、電視機等。正常情況下,家用電器產品都有明確的電磁輻射標準,合格的家用電器所產生的電磁輻射并不會超出限定值,也就不會對人體健康產生影響。但某些不達標的家用電器所產生的電磁輻射會超出限定值,人們長期與之接觸,必然會威脅到身體健康。
3 城市電磁輻射污染的危害性
電磁技術的廣泛應用,導致城市電磁輻射污染愈來愈嚴重,給城市環境帶來了不小危害,主要體現為以下兩個方面[3]:(1)城市電磁兼容水平有所下降。城市電磁環境的不斷惡化,會對城市整體電磁兼容水平產生一定影響。例如,電磁干擾可能會造成數字系統信息數據丟失,影響收音機、電視機等設備的正常運行。若電磁干擾現象較為嚴重,則會造成儀器誤動作,使得工業控制失效,甚至引發災難性后果。(2)城市居民健康受到危害。電磁輻射通過非熱效應、熱效應及累積效應等會對人體健康產生一定危害。人體本身就是電磁波的良導體,若電磁輻射能量過大,且輻射時間較長,人體可能無法通過自身調節將所吸收的電磁輻射散發出去,便會引起體溫升高。同時,長期處于電磁輻射環境下會對神經系統造成損害,會對正常的免疫、循環功能產生影響,甚至可能誘發癌癥。
4 加強城市電磁輻射污染防治的相關舉措
4.1 加強城市電磁輻射源監管
要有效控制城市電磁輻射污染問題,必然要加強相關監管工作。一方面,要加強電磁輻射相關法規、標準建設。在城市電磁設備數量及規模不斷擴大的情況下,現行的《電磁輻射環境保護管理辦法》表現出了一定滯后性,已經無法滿足當前電磁輻射管理要求[4]。因此,需要對相關法律法規及管理制度進一步完善。以事先控制為原則,從公眾健康、城市環境保護出發,構建出完整的城市電磁輻射環境容量控制制度、電磁輻射風險預防制度、輻射環境監管控制制度等。為了保證監管工作順利實施,還需要構建出統一的電磁輻射防護標準及電磁輻射安全管理導則,促使電磁設備規范化使用,以此來控制城市電磁輻射污染。另一方面,要強制性實施電磁環境污染源申報制度,并要求相關部門切實做好電磁輻射監測工作,對電磁輻射污染數據庫不斷完善。這樣就能夠充分把握城市電磁輻射動態水平,一旦出現污染問題,通過數據分析可進行快速處理,避免電磁污染范圍擴大。
4.2 加大電磁輻射知識宣傳
電磁輻射由于其潛在性特征,會被社會公眾所忽略。同時,很多城市居民對電磁輻射知識并不了解,一旦出現電磁輻射污染,可能會造成不必要的恐慌,進而造成電磁輻射糾紛事件[5]。因此,相關部門應該與新聞媒體及網絡媒體共同合作,加強電磁輻射宣傳教育工作,讓公眾能夠正確地認識電磁輻射,并樹立電磁輻射防護意識,掌握一些基礎的電磁輻射防護方法,對自身進行有效的保護。另外,在城市電磁輻射污染監管工作當中,要充分貫徹公眾參與制度,借助社會力量進行監督,共同創建良好的城市電磁輻射環境。
4.3 擴大電磁輻射控制技術應用范圍
首先,在電力工程項目建設過程中,要完善規劃設計工作,通過地下埋線、高低壓導線分層架設、雙回路導線逆相布置等方式降低高壓線路及設備對地面輻射的強度。其次,對于一些電磁輻射強度較大的輻射源,可采取主動屏蔽或被動屏蔽的方式,對輻射源進行控制,避免其造成電磁輻射環境污染。另外,在住宅房屋建設過程中,可利用防電磁波玻璃、電磁波吸收涂料等來阻礙室外電磁波進入室內,保證居住環境的適宜性。
5 結束語
在城市電磁輻射污染日趨嚴重的情況下,相關監管部門應該給予高度重視。通過加強城市電磁輻射源監管,對電磁輻射污染進行控制。同時,要注重電磁輻射宣傳教育,讓社會公眾共同參與到城市電磁輻射環境建設當中,緩解城市發展與電磁環境的矛盾,進一步提升城市電磁輻射污染綜合防治水平。
參考文獻
[1]岑麗.城市電磁輻射污染現狀問題與防治對策[J].經營管理者,2014(15):394.
[2]陳志平.城市電磁輻射污染現狀分析及其防治對策[J].中華建設,2013(01):108-109.
[3]孫遙,徐冠立,管登高.城市電磁環境污染及其防治對策[J].電訊技術,2012(04):604-608.
電磁環境保護辦法范文3
第二條本辦法適用于中華人民共和國領域和中華人民共和國管轄的其他海域內氣象探測環境和設施的保護。
第三條本辦法所稱氣象探測環境,是指為避開各種干擾保證氣象探測設施準確獲得氣象探測信息所必需的最小距離構成的環境空間。
本辦法所稱氣象探測設施,是指用于各類氣象探測的場地、儀器、設備及其附屬設施。
第四條國務院氣象主管機構負責管理全國氣象探測環境和設施的保護工作。
地方各級氣象主管機構在上級氣象主管機構和同級人民政府的領導下,負責管理本行政區域內氣象探測環境和設施的保護工作。
設有氣象臺站的國務院其他有關部門和省、自治區、直轄市人民政府其他有關部門按照職責,做好本部門氣象臺站的探測環境和設施的保護工作,并接受同級氣象主管機構的指導、監督和行業管理。
其他有關部門按照職責,配合氣象主管機構做好氣象探測環境和設施的保護工作。
第五條國家依法保護氣象探測環境和設施。
任何組織和個人都有保護氣象探測環境和設施的義務,有權檢舉侵占、損毀和擅自移動氣象探測設施和破壞氣象探測環境的行為。
第六條各級人民政府及有關部門應當加強對氣象探測環境和設施保護的宣傳教育,樹立全民保護氣象探測環境和設施的意識。
對在保護氣象探測環境和設施工作中作出貢獻的單位和個人,給予獎勵。
第七條本辦法保護以下氣象探測環境和設施:
(一)國家基準氣候站、國家基本氣象站、國家一般氣象站、自動氣象站、太陽輻射觀測站、酸雨監測站、生態氣象監測站(含農業氣象站)的探測環境和設施;
(二)高空氣象探測站(包括風廓線儀、聲雷達、激光雷達等)的探測環境和設施;
(三)天氣雷達站的探測環境和設施;
(四)氣象衛星地面接收站(含靜止氣象衛星地面接收站、極軌氣象衛星地面接收站)、衛星測控站、衛星測距站的探測環境和設施;
(五)大氣本底臺站、沙塵暴監測站、污染氣象監測站等環境氣象監測站的探測環境和設施;
(六)遙感衛星輻射校正場的探測環境和設施;
(七)閃電探測站的探測環境和設施;
(八)GPS氣象探測站外場環境;
(九)氣象專用頻道、頻率、線路、網絡及相應的設施;
(十)其他需要保護的氣象探測環境和設施。
第八條各類氣象站四周應當開闊,保持氣流通暢。
第九條國家基準氣候站、國家基本氣象站、國家一般氣象站和太陽輻射觀測站周圍的建筑物、作物、樹木等障礙物和其他對氣象探測有影響的各種源體,與氣象觀測場圍欄必須保持一定距離,具體保護標準見附表1。
自動氣象站四周不得有致使氣象要素發生異常變化的干擾源。自動氣象站具體保護標準根據其布設站類按照附表1執行。
生態氣象監測站(含農業氣象站)、酸雨監測站具體保護標準根據其布設站類參照附表1執行。
本辦法所稱源體,是指省級氣象主管機構確定的對氣象探測資料的代表性、準確性有影響的大型鍋爐、廢水、廢氣、垃圾場等干擾源或者其他源體。
第十條高空氣象探測站四周的障礙物對探測系統天線形成的遮擋仰角不得大于5°,在高空氣象探測站盛行風的下風方向120°范圍內,不得大于2°。
在探測氣球施放場地半徑50米范圍內,不得有架空電線、建筑物、樹木等障礙物。其他建筑物和火源與氫氣房的距離不得小于50米。
第十一條天氣雷達站主要探測方向的遮擋仰角不得大于0.5°,孤立遮擋方位角不得大于0.5°;其他方向的遮擋仰角不得大于1°,孤立遮擋方位角不得大于1°,且總的遮擋方位角不得大于5°。
天氣雷達站四周不得有對雷達接收產生干擾的干擾源。
第十二條氣象衛星地面接收站(含靜止氣象衛星地面接收站、極軌氣象衛星地面接收站)、衛星測控站、衛星測距站探測環境和設施的保護按照國家關于《地球站電磁環境保護要求》(GB13615-92)執行。
極軌氣象衛星地面接收站周圍障礙物的仰角不得大于3°。
第十三條大氣本底臺站的保護區劃分為核心保護區、基本保護區、保護區,具體的保護范圍和標準按照附表2執行。
第十四條沙塵暴監測站、污染氣象監測站等環境氣象監測站探測環境和設施保護標準由國務院氣象主管機構另行制定。
第十五條嚴禁在遙感衛星輻射校正場場區內從事任何建設和改變場區內自然狀態的行為。
本辦法所稱遙感衛星輻射校正場,是指利用輻射特性穩定、均勻的地物目標作為輻射參考基準,通過星地同步觀測,對在軌運行遙感儀器進行絕對輻射定標或星上輻射定標校正的場地。
第十六條閃電探測站的高頻探測天線60°下視角空間之內不得有任何障礙物。以閃電探測站的高頻探測天線為中心,半徑100米范圍以內,不得有導電物體或者高于天線系統的障礙物。半徑100米范圍以外(含100米),障礙物與天線的仰角不得大于3°,電磁場干擾應當小于閃電接收機的閾值范圍。
第十七條GPS氣象探測站視場周圍障礙物的仰角不得大于10°,且遠離大功率的無線電發射臺和高壓輸電線。各種無線電發射臺與GPS氣象探測站接收機天線的距離不得小于2公里,高壓輸電線與接收機天線的距離不得小于200米。
GPS氣象探測站附近不得有大面積的水域或者其他對電磁波反射(吸收)強烈的物體。
第十八條各類無線電臺(站)不得對氣象專用頻道、頻率產生干擾。氣象通信線路和設施不得被擠占、挪用、損壞,以保證氣象信息及時、準確地傳輸。
氣象無線電頻率的保護,按照國家無線電管理法規執行。
第十九條各級氣象主管機構應當將氣象探測環境和設施保護的標準報送當地人民政府及其有關部門備案。
第二十條城鄉規劃、建設、國土等有關部門,在審批可能影響已建氣象臺站探測環境和設施的建設項目時,應當事先征得有審批權限的氣象主管機構的同意。未經氣象主管機構同意,有關部門不得審批。
新建、改建和擴建氣象臺站和設施,應當符合氣象探測環境和設施的保護標準。
第二十一條未經依法批準,任何組織或者個人不得遷移氣象臺站和設施。確因實施城市規劃或者國家重點工程建設,需要遷移國家基準氣候站、國家基本氣象站、高空氣象探測站、天氣雷達站、大氣本底臺站等國家布點的氣象臺站的,應當報經國務院氣象主管機構批準;需要遷移其他氣象臺站的,應當報經省、自治區、直轄市氣象主管機構批準。拆遷和新建氣象臺站和設施的全部費用由同級政府或者建設單位承擔,并保證新建氣象臺站和設施的質量符合國家標準。
遷移的氣象臺站應當按照國務院氣象主管機構的規定進行對比觀測。
第二十二條無人值守的自動氣象站,應當由該站的所有單位委托所在地人民政府或者社會團體、企事業單位和個人負責保護。當事人應當簽訂《委托保管書》,明確各自的權利和義務。
第二十三條禁止下列危害氣象探測環境和設施的行為:
(一)侵占、損毀和擅自移動氣象臺站建筑、設備和傳輸設施;
(二)在氣象探測環境保護范圍內設置障礙物;
(三)在氣象探測環境保護范圍內進行爆破、采砂(石)、取土、焚燒、放牧等行為;
(四)在氣象探測環境保護范圍內種植影響氣象探測環境和設施的作物、樹木;
(五)設置影響氣象探測設施工作效能的高頻電磁輻射裝置;
(六)進入氣象臺站實施影響氣象探測工作的活動;
(七)其他危害氣象探測環境和設施的行為。
第二十四條違反本辦法規定,有下列行為之一的,由有關氣象主管機構按照權限責令停止違法行為,限期恢復原狀或者采取其他補救措施,可以并處5萬元以下罰款;造成損失的,依法承擔賠償責任;構成犯罪的,依法追究刑事責任。
(一)侵占、損毀和擅自移動氣象臺站建筑、設備和傳輸設施的;
(二)在氣象探測環境保護范圍內設置障礙物的;
(三)設置影響氣象探測設施工作效能的高頻電磁輻射裝置的;
(四)其他危害氣象探測環境和設施的行為。
第二十五條違反本辦法規定,有下列行為之一的,由有關氣象主管機構按照權限責令停止違法行為,限期恢復原狀或者采取其他補救措施,可以并處3萬元以下罰款;造成損失的,依法承擔賠償責任;構成犯罪的,依法追究刑事責任。
(一)在氣象探測環境保護范圍內進行爆破、采砂(石)、取土、焚燒、放牧等行為的;
(二)在氣象探測環境保護范圍內種植影響氣象探測環境和設施的作物、樹木的;
(三)進入氣象臺站實施影響氣象探測工作的活動的。
電磁環境保護辦法范文4
關鍵詞:基站;環境管理;環境影響評價;鐵塔公司
1引言
移動通信是指移動用戶之間,或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術的發展,特別是半導體、集成電路和計算機技術的發展,移動通信得到了迅速的發展。移動通信業已成為我國重點發展產業之一。2013年12月4日,工業和信息化部向國內三家運營商頒發了三張TDD(TD-LTE)牌照,標志著中國正式進入4G時代。4G時代到來,全面提高了我國移動通信行業的發展速度,同時也將三大運營商之間的競爭推入了白熱化的境地。目前,運營商之間的競爭主要集中在移動容量、頻率資源、物理站址幾個方面,雖然運營商不同,所用頻段和網絡不同,但從移動通信基站的建設使用過程和環境保護主管部門對基站的管理角度來說,各個基站所經歷的工作流程卻是高度一致的。
2環境管理工作存在的難點
移動通訊業使得當下基站項目的環境管理工作面臨挑戰,總的來說有以下三個難題。
2.1基站存在數量多、分布廣,多網共存
近年來,隨著經濟飛速發展,網絡技術逐漸成熟,通信網絡也從1987年的第1代移動網絡發展到了2013年的第4代移動網絡。技術的不斷更替,產業迅猛發展,也導致了每年都要建設大量的基站項目。以南京地區為例,僅中國移動一家運營商就已在該地區建設了約13000個基站。這些數量龐大的基站遍布在市區及市郊的各個角落,網絡建設情況更是各異,有的單網有的雙網共址甚至三網共址。對于管理部門來說,面對分散各地的數量如此龐大且情況各異的基站,要一一掌握清楚每個基站對周圍環境的電磁輻射影響及基站周圍環境敏感目標的電磁環境質量是一項非常艱巨的任務。
2.2基站建設和審核批次眾多
2008年通過重組形成移動、聯通、電信三大運營商,三家公司為了在殘酷的市場競爭中站穩腳跟,均花費大量資金及人力資源進行物理站點的建設。長期以來,他們將基站和管道作為重要的戰略性資源,希望能擁有獨立的網絡及相應的網絡優勢。而這種競爭的態勢,也直接導致了每年審批部門都會收到分別來自三家運營商的2G/3G/4G許多批次的基站項目環境影響評價報告。每本環評報告都包含了成百上千個基站,由于多網共存,每個基站都需要完成上文提到的移動通信基站可行性研究階段環境影響評價工作和實際運行階段環境影響評價工作。對于運營商而言需要設置專職人員劃撥專項資金完成環保審批工作。對于環境管理部門,每年受理、公示、審批、核查如此多批次的基站項目,也需花費大量的人力物力。
2.3基站項目變化多,加大管理難度
基站項目建設過程中,受到多方因素影響,導致項目的變化性較大,而這些變化又未能及時反饋給管理部門,主要表現有:(1)先建后報:由于基站建設數量多任務重,有些基站存在邊建設邊報批甚至未批先建的情況,導致這些基站的存在不合法,也得不到環保監管;(2)多建少報:被隱瞞的基站主要存在于偏遠地區或地區交界處,這些存在于“灰色地帶”的基站屬于“黑戶”,無法接受管理;(3)變更不報:基站在建設過程中,可能會根據需要調整基站站址、設備參數和天線類型等,但變更后,運營商卻未及時將所有變更情況通報審批部門,直接影響了審批部門后期對基站的管理[1]。以上三方面的情況在基站項目環境管理的工作過程中客觀存在??傮w來說,環境管理部門對基站項目的審批和管理工作相當重視,也花費了大量人力物力,工作成效有了顯著提高,但由于客觀情況的存在,目前對基站的環保管理工作仍有不盡如人意之處。
3環境管理工作綜合解決方案
對于基站項目環境管理工作所面臨的問題和難點,筆者認為,僅從單方面入手,對目前基站項目的環境管理工作進行修正,所取得的成效有限,需認真梳理出一套基于立法—規劃—環評三維一體的管理方案,才能正本清源解決基站選址難、建設難、管理難問題。主要關鍵點如下。
3.1法律保障,為公用移動通信基站正名
隨著4G基站建設的全面鋪開,近幾年的公用移動通信基站建設無疑將呈現大幅上揚趨勢,如何建立健全基站建設的法規體系,理順基站作為公共基礎設施與城鄉規劃間的關系,積極穩妥的調和因基站設置而誘發的政府管理部門—公司—市民之間的矛盾,有效構建“人居和諧”的城市基站設置綜合環境,已經成為亟需解決的問題。由于《中華人民共和國電信條例》的法規層級較低以及與《物權法》、《物業管理條例》的交叉,造成了運營商和居民在遇到基站設置糾紛時往往各執一詞,在實際操作中面臨不少問題,主要集中在以下幾個方面:(1)對《城鄉規劃法》中的通信范疇的理解、運用和執行不到位,規劃部門一般只認定是固定網絡通信,導致移動通信基站未被納入城市總體規劃,極大影響了隨后的基站選址、建設、管理工作;(2)無論從法律法規的層面或是從公眾意識的層面來看,移動通信基站作為提供電信服務的公共基礎設施的地位認同度都不夠。例如《物權法》中“不得擅自改變經營性用房”,《物業管理條例》中“必須經業委會和物業公司的同意”,這些相關的解釋在實際運作中出現偏差。(3)《環境保護法》第24條明確規定了電磁波輻射是一種污染源,故該法規定的原則、制度對電磁輻射污染均可適用。但對于電磁輻射這種看不見摸不著的污染,“損害事實”的舉證變得異常艱難,在實際案例中,針對此類訴訟司法機關也僅能基于民生問題的考慮,開展通信企業和民眾間調解工作[1,2]。綜合江蘇省的現狀,筆者認為,江蘇也急需針對移動通信基站的選址、設置、建設、維護及環境管理工作出臺一系列有針對性和可行性的法規及規范,這些法規及規范中,需要明確以下幾個主要問題:(1)明確移動通信基站機房具有公用電信設施性質;(2)將移動通信基站納入城市總體規劃,確保移動通信基站屬于建筑物工程項目的配套,從而與其他配套工程同步實施;(3)明確故意破壞移動通信基站的行為是否構成犯罪;(4)進一步規范企業建設及運營基站的行為,針對違法基站、超標基站絕不姑息,服務民生,切實維護周圍公眾利益??偠灾?,只有解決法律層面的不足與認識,才能從根源上掃除基站選址難、建設難、管理難問題的障礙。
3.2規劃擔綱,為公用移動通信基站安家
當前移動通信基站的選址和建設比較隨意混亂,市民投訴日益增多,主要是由于管理部門未對基站設置進行統一規劃,再加上各大運營商為了取得競爭優勢大肆加速通信網絡建設。從法律層面上認同基站的公用電信設施地位并將基站規劃納入城市規劃,再加上鐵塔公司的成立,基站的報批、建設和維護可以由鐵塔公司完成,顯著提高站點復用率,避免了三大運營商的混戰和資源浪費,也將大大降低管理部門的工作難度。在鐵塔公司時代,基站的選址和建設工作應與城市基礎設施建設相結合,從城市整體規劃、片區規劃階段開始?;菊局穼m椧巹澯墒袩o線電管理機構會同市規劃國土等部門根據本市城市總體規劃及其他相關規劃要求進行編制,并按規定程序批準后實施。市無線電管理機構每年可根據城市建設和通信技術發展要求,按照規劃修訂程序對基站站址專項規劃進行修改。該規劃編制過程中,鐵塔公司應作為牽頭單位,綜合三大運營商的網絡現狀報告及鐵塔公司自主規劃的儲備站點需求,從網絡建設的安全性和發展需求角度出發,向規劃編制部門提交情況說明及意向報告,做到早期介入?;疽巹澱局分饕紤]以下幾個因素:網絡覆蓋需要;電波傳播特性;設備性能狀態;網絡優化需要;以及相關法律、法規、規章及相關技術標準的規定[3]。
3.3環評檢驗,審核公用移動通信基站環境影響
鐵塔公司的成立,對于基站環境管理工作的另一個重大意義在于,鐵塔公司作為基站建設和維護的主體,可以負責基站從報批到申請驗收的全程手續,而不需要三大運營商各自辦理流程相同的手續,管理部門的工作難度也大大降低。推薦的工作流程如下:每年初,鐵塔公司將適時召開全年計劃集中協商會,由移動、聯通、電信三家公司提出各自的建站需求,鐵塔公司綜合網絡現狀及公司自主規劃的儲備站點需求,確定本年度批次基站的初步選址方案及基站相應的技術參數。由具有相應資質的環境影響評價機構根據鐵塔公司提供的基站選址方案及技術參數進行基站可行性研究階段的環境影響評價工作,對基站項目的規劃符合性、擬建址環境質量進行評價,預測項目建成后對周邊電磁環境的影響,給出項目是否環境可行的明確結論。在項目開工建設前,鐵塔公司將本批項目的報批資料連同可研階段環評文件提交給環境保護主管部門審批。項目建設完成后,基站進入試運行階段,鐵塔公司應提供項目可研階段環評文件及批復文件、實際建設的基站相關資料、項目變更情況,委托具有相應監測資質的單位進行實際運行階段環境影響評價工作。通過資料核查、現場核查及現場監測等流程,最終從技術角度明確該項目是否滿足可行性研究階段環境影響評價文件及批復要求。項目通過環評后,鐵塔公司將實際運行階段環境影響評價文件及基站項目資料參數及圖片資料整理后一并提交給環境保護主管部門審批。該流程能在滿足現有環境管理要求的基礎上,減少運營商和管理部門的工作量,達到事半功倍的效果。
4結語
移動通訊業已成為我國重點發展產業之一,三大運營商的戰略發展,使得當下基站項目的環境管理工作面臨挑戰,主要存在項目多、分布廣、變化大等問題。本文基于立法-規劃-環評三維一體的管理方案,闡述法律法規需明確的要點、基站選址的專項規劃及立足于鐵塔公司環境影響評價的新流程,三管齊下解決基站選址難、建設難、管理難等問題。
參考文獻
[1]范靖靖.公用移動通信基站的若干法律問題[D].復旦大學,2012.
[2]秦培順,沈陽,秦嶺.法律保障規劃落地環評先行———正本清源解決移動基站“設置難”[J].上海信息化,2013,11:33-37.
電磁環境保護辦法范文5
關鍵詞:高山發射臺;建設;廣播電視
中圖分類號:TU248 文獻標識碼:A
1 新時期高山臺站建設的要求
廣播電視是傳播社會主義先進文化、加強社會主義精神文明建設的重要陣地,廣播電視不僅是新時期廣播電視村村通工程,更是一項重要的民生工程,總結“廣播電視西新工程”和“廣播電視農村無線覆蓋工程”的工程建設,對面新的環境形式,廣電事業要適應今后的長期發展及新媒體發展,以創新發展的思路進行高山發射臺的建設,需注意如下幾點:
1.1 選址要適合自身條件
選擇新臺址要充分考慮廣播電視事業長遠發展,在發射場地規劃上為今后節目套數和功率的增加要留有足夠的發展空間,要具有前瞻性。場地、塔高和覆蓋面應盡可能大。天線周圍地勢要平坦,總坡度小于等于5%,天線前方1000米范圍內坡度小于等于3%;要求土層潮濕,傳導系數較高,有利于電磁波的傳播。
1.2 不影響周邊的環境
發射臺強大的高頻電磁輻射會影響周邊居民生活及健康,并對周圍機關、學校、醫院、住宅等民用電子設施產生嚴重干擾及影響,因此,新時期的發射臺建設應在保證有效服務區覆蓋的同時,盡量選擇遠離喧鬧城市的郊區,以減少對公眾的電磁污染。
1.3 提升備災能力
安全優質播出歷來是廣播電視發射臺的生命線,新時期的發射臺更要強調這一特點,因此須提高發射臺的備災能力。一是搞好防雷設施,這是確保廣播電視發射臺安全運行的重中之重。此外,基于當前自然災害頻繁,高山臺站設施應能抵御幾十年甚至上百年罕見的特大自然災害,如特大暴風雪災、地震等。
1.4 倡導節能環保
節能降耗是我國基本國策,高山臺站在這方面應該有重大提升。臺站內部應采用低功耗的發射機設備系統,外部應充分利用風能、太陽能等綠色能源,并做好污水排放、空氣處理、節水工程、綠化工程等環保措施。發射塔、機房、生活區盡可能與周邊環境和諧統一。
2 高山發射臺建設主要內容
2.1 發射臺機房
要做好機房建設,關鍵如下:1)在滿足廣播覆蓋需求前提下,適當考慮地域因素及發射臺遠離城市的特殊因素,合理確定各分項規模,包括房屋建筑,用地、配套實施等。2)為滿足發射臺機房點多、面廣的任務要求,機房建設盡量減小規模、降低占地;3)機房平面應結合地形特點合理布置功能房間;4)根據廣西氣候特點,可采用簡約歐式坡屋頂建筑風格,既突出現代廣播電視事業建筑的藝術風格,體現創新性質,又利于雨水排放,避免發生雨水滲漏情況。5)高山發射臺因地處高處,易受雷擊,為保證設備及電力供應穩定,建設時應考慮獨立的防雷系統,保證防雷效果。
2.2 附屬工程
1)發射臺站的日常管理以安全播出為首要任務,臺區建設圍墻防護,臺區內還設有鐵塔、外電終端桿等,場地內進行混凝土硬化。2)做好道路修繕、庭院綠化及環境保護等項目。3)水電方面,可在鄰近或山腳選擇供應穩定的線路自行建設。因臺站為無人值守,規劃時可不考慮生活用水供應,機房建設時修建蓄水池,儲存雨水用做消防、維護、日常清潔即可。
3 建設施工要點
按村村通工程已建臺站為例,闡述高山無線發射臺建設的選址、規劃、機房布局等工程建設要點進行詳細探討。
3.1 場地規劃
建設用地選擇在縣城周邊的小山上,占地2畝多,地勢較高,便于網絡傳輸及覆蓋。機房主要布置有:發射機房、衛星信號監控室、節傳監控設備室、儀器儀表備件室、配電室、油庫等功能房間。為減少建筑規模,機房內機器布置為雙排布局,機房寬度在7.0-8.0米。
3.2 塔桅工程
新建一座自立鍍鋅鋼管組裝結構的廣播電視發射塔,塔高60M,塔架底部尺寸為8m×8m,與機房距離3米。塔身分為三段直線段,滿足不同要求的天線安裝。
3.3 機房工程
依據南方氣候,發射臺機房建設主要考慮機房內的降溫,不需考慮冬季采暖的問題,此外發射臺機房建設需考慮自然通風采光、防輻射、防盜、防蚊蟲及防臺風,保溫隔熱等要求。在設計規劃考慮坡屋頂建筑風格,功能布局上減少了值班宿舍、監控室等。
機房建設重點考慮防雷及防干擾問題。機房多位于高山,雷雨較多,為保證設備和電力供應的穩定,建設時考慮獨立的防雷系統,對防雷提出高標準、嚴要求,保證防雷效果。1)防雷。一是新建鐵塔、機房、配電房地網。在機房側面新設地網,作為機房總接地面與地網連接緩沖釋放,并采用降阻劑,以降低接地電阻,防止擊雷對機房系統影響。二是在電源線路防護方面,為減少雷擊影響,電源進出線全部使用鎧裝電纜,電源系統采用三級SPD防雷措施,增強雷電釋放能力。橋架、線槽全金屬架構,多點接地。強弱電獨立走線。三是以機房總接地匯流為中線,鋪設3mm×25mm銅排,連接至各設備接地點,重現布置保護接地和高頻接地,以銅帶敷設,統一接入從外網引入的接地母排。機房內部采用等電位連接,所有橋架、設備及機柜可靠接地,相互間不產生回流。結合保護接地、防靜電接地、屏蔽接地等措施,保證電子設備可靠穩定地工作。2)防干擾。因發射臺發射頻道多,電磁環境制約因素多,易造成竄擾,影響播出質量,對此,采取措施如下:一是結合原機房主體結構,改造中按照功能重新區分發射、監控、多工及配電區,獨立建造變配電機房,利用墻體進行分割,墻面鋪設銅網屏蔽,以利于電磁屏蔽和防干擾,走線清晰。二是采取抗干擾、屏蔽能力強的線纜,走獨立金屬橋接或者線槽,避免強、弱電信號之間的干擾。三是整個機房采用防靜電地板,鋁合金吊頂,設備、機柜均依照規范嚴格接地,以將相互間的干擾降到最低。
3.3 供配電工程
發射臺的供配電主要由發射臺的配電房、發射機房的配電柜和自發電機組成。1)配電房的供配電?;谫Y金及施工周期,發射臺配電系統改造只按外供電一路來實施。為保證供電安全和今后第二路外供電實施時內部供電不需改造即可使用,配電房的內部供電按二路的方式實施,降低配電系統故障幾率。為防范外電停電遭成停播,發射臺內部配備一臺柴油發電機組。為防強雷電,在高壓配電柜裝有手動切換開關,強雷電時切斷開關采用自發電。2)發射機房配電柜。機房配電柜的輸入電是來自配電房兩路不同的供電柜,其中一路送UPS電源,另一路送其它設備。在發射機房的配電柜上安裝了電源自動切換器。
3.4 節能環保方面
如前所述,節能、環保、綠色、美觀是新時期高山發射臺建設要考慮的目標之一。機房坡屋面設計加大了機房空間,機器產生的熱量從屋頂自然排出,減少空調耗能,節約能源。機房建設中盡量減少對環境破壞,采用節能建筑材料, 修建蓄水池,利用機房坡屋面收集雨水,保障機房的消防和清潔用水。對此,在本工程中,我們力將新建設施融合到當地景區中,所用材料及工藝均符合節能環保的要求。
參考文獻
電磁環境保護辦法范文6
關鍵詞: 電壓失穩; 靈敏度; N-1; 電壓薄弱區域
中圖分類號: TM712 文獻標識碼: A 文章編號:1009-8631(2010)07-0058-04
引言
目前,電力系統規模已越來越龐大,負荷也越來越重,大容量發電機組、交流超高壓線路以及直流輸電和新型控制裝置等得到了普遍應用,但是由于受到輸電線路的高成本及環境保護的限制,往往不能建成相應強大的輸電網絡,從而使電網結構比較薄弱。所有這些都給電力系統的安全運行帶來新的問題,其中之一便是由于系統不能維持受端電壓水平而引起的電壓失穩或電壓崩潰事故。
IEEE電壓穩定小組1990年的報告認為:如果電力系統能夠維持電壓以確保負荷增加時,負荷消耗的功率隨之增大,就稱為系統穩定的,反之,就稱系統是不穩定的。CIGRE于1993年提出:如果系統受到一定的擾動后,鄰近節點的負荷電壓達到擾動后平衡狀態的值,并且該受擾動的狀態處于擾動后穩定平衡的吸引域內,那么就認為系統是電壓穩定的,與此相反,如果擾動后平衡狀態下負荷鄰近的節點電壓低于可接受的極限值,那么就成系統電壓崩潰。
電壓崩潰是由于電壓不穩定導致系統內電壓大面積、大幅度的下降的過程。電壓崩潰包括電壓失穩和崩潰兩個階段,一般在崩潰之前都有較緩慢的電壓失穩過程,這個過程可能很短有幾秒鐘,有可能很長幾分鐘至幾十分鐘。
引起電壓不穩定的主要原因是電力系統沒有能力維持無功功率的動態平衡,且系統中缺乏足夠的電壓支持。
電壓穩定分析方法中,靜態分析方法計算速度快、需要的運算數據較少。在靜態電壓穩定分析中,通常把系統中某一節點的功率極限-臨界潮流解看作電壓穩定極限。這一極限點也被稱為電壓崩潰臨界點[1]。電力系統靜態電壓穩定指標應該能反映兩個問題,一是當前系統狀態離不穩定還有多遠或系統的穩定裕度有多大,二是機理,即系統發生不穩定時,有哪些薄弱區域,薄弱節點,哪些發電機,支路是關鍵的,即要知道應該要采取哪些措施最有效。
本文在分析電力系統電壓失穩機理的基礎上,提出了一種應用基于負荷擾動的靈敏度分析法以及基于故障后電網持續供電能力的全網N-1電壓掃描綜合查找電網電壓薄弱區域的方法。最后應用某省電網的實際數據進行了算例驗證。
以圖1所示的單機無窮大供電系統為例,有以下等式關系:
=sinδ=cosδ-()(1)
整理后,可得:
()=[1-2±](2)
當=0時(邊界條件),由式(1)、(2)得:
()cr=() (3)
由式(3)可以看出,一方面有功負荷愈大,要求的最低穩定運行電壓愈高。另一方面如果受端有功功率過大,或系統輸電電抗過大,或系統供電電源電動勢過低,為了保持受端負荷的穩定運行,受端地區必須有足夠過補償的無功功率,除補償地區負荷的無功功率外,還必須向系統送出一定的無功功率,以維持受端母線電壓有足夠高的運行電壓水平才能穩定的運行。
由臨界條件可以得出:
=2(Q+P) (4)
把式(4)帶入式(3),得受端的臨界電壓為:
U2cr=X (5)
從式(5)可以看出,若節點電壓U因故障而降低,而供電功率的P和Q值若保持不變,一方面增大了該節點的電流,在jX上產生很大的電壓降,使節點電壓U更為降低,另一方面,假設負荷為恒功率負荷,負荷需求與節點電壓U無關,使得Ucr不變,導致負荷對電壓下降的自我調節作用減弱。兩者的綜合作用將加劇電壓的下降,甚至出現電壓崩潰。
當負荷不斷增加,運行點不斷向臨界點靠近,電壓逐漸降低,最終達到PV曲線的臨界點C,導致電壓崩潰。電壓崩潰的物理實質表現為系統已不能維持其送達負荷的功率與負荷所需的吸收功率之間的平衡,即系統喪失了平衡點,其數學表現是不存在潮流解[2]。
二、靈敏度指標分析方法
靈敏度方法是早期用于電壓穩定性研究的方法之一,它通過計算在某種擾動下系統變量對擾動的靈敏度來分析系統的穩定性。這類方法往往從簡單系統出發,然后直接推廣到復雜系統,原理及實現都比較簡單。它不僅給出了電壓崩潰的指標,而且從其提供的有用信息中可以方便地識別系統中各節點的強弱,以及所需要采取的相應對策。
靈敏度方法屬于靜態電壓穩定研究的范疇,它以潮流方程為基礎,利用系統中某些物理量的變化關系,即它們之間的微分關系來研究系統的穩定性。
基于潮流計算的靈敏度分析的基本方程是節點功率平衡方程[3]。
P=VV(Gcosδ+Bsinδ)Q=VV(Gsinδ+Bcosδ) (6)
靈敏度分析的數學方程可以寫為:
F(X,U,α)=0Y=G(X,U,α) (7)
其中,狀態方程F(X,U,α)包括了PQ節點的有功功率和無功功率平衡方程,以及PV節點的有功功率平衡方程,輸出方程Y=G(X,U,α)中可以包含PV節點的無功功率方程、網損方程、平衡節點方程、支路潮流方程等各種輸出方程。
*+=0=*+(8)
式(8)是通過式(7)對控制向量U求全微分得到。從式(8)中,可以得到兩種靈敏度的表達式:
=-[]-1=-[]-1+ (9)
dX/dU為狀態變量靈敏度矩陣表達式,dY/dU為輸出變量靈敏度矩陣表達式。
靈敏度指標計算程序的設計思想是:給定某一初始運行狀態,解常規潮流方程求出初始潮流,得到各負荷節點的等效導納和負荷模型各參數,將負荷用其等效導納表示,然后開始迭代運算[4]。
靈敏度指標除應用于判斷系統電壓穩定性外,還可應用于判斷薄弱區域、薄弱節點,薄弱支路,關鍵發電機,以確定無功補償等控制器的安裝位置。靈敏度指標不僅能識別電壓崩潰,而且提供的信息可以方便地識別系統中各節點的強弱以及所需要采取的對策。
靈敏度指標的優點是:
1)計算較簡單且計算量少;
2)提供的信息量較多;
靈敏度指標的缺點是:
1)非線性,難以確定穩定閥值,不能定量反應當前狀態離極限狀態的距離;
2)只適合于恒功率負荷模型[5]。
本文選用的是母線靈敏度指標中的電壓-無功負荷靈敏度指標,即:dQL/dUL??紤]到dQL/dUL的非線性,且電壓失穩可能在很短的時間內迅速完成,在接近電壓崩潰的過程中,僅靠某一狀態的靈敏度很難反映dQL/dUL在接近電壓崩潰過程中的變化情況,且臨界狀態的靈敏度很難捕捉到,所以本文考慮了當前運行點電壓Ui與電壓崩潰點Ucr之間的各個靈敏度狀態量的值,參入靈敏度變化率,最后取平均值作為最終靈敏度的值。
Mi=dQLi /dULi(10)
式中Mi即為節點i的靈敏度大小。若按其絕對值大小進行排序,數值最大的那些母線可以判定為電網中的薄弱母線。靈敏度的變化率為:
Mij=dQLij/dULij-dQLi(j+1)/dULi(j+1)(11)
即:
Mij=Mij-Mi(j+1)(12)
式中,j表示節點i的第j個狀態。綜合指標為:
Wi=(M+M/) (13)
將各節點的靈敏度指標率指標Wi排序,數值較小者表示系統在向崩潰點過渡過程中容易出現問題的節點。
三、電壓崩潰點的求取
本文采用連續潮流算法[6],在計算電壓崩潰電點時,以潮流不收斂作為電壓崩潰點出現的標志。
原則上,網絡中各負荷點的功率可按任意方向增長以逼近崩潰點,而且以不同的方向增長,會得到不同的電壓穩定臨界點,但是總會有一個方向上的電壓穩定臨界點是最小的,計算出這個方向的電壓穩定臨界點,就能對電壓失穩提出有效的對策。不過,在計算過程中,負荷和發電機模型對所得計算結果影響會比較大。電網實際的負荷是由各種負荷組成的。想要得到一個準確的綜合負荷模型非常困難,所以負荷模型的選取一般采取簡化處理的辦法,假設負荷模型全部為恒功率負荷。這樣處理會得到比較保守的計算結果。
在電壓的穩定計算過程中,發電機輸出的無功功率可能會越界,因此必須要考慮發電機的無功越限問題。本文在分析中,當發電機無功越界時,將發電機節點從PV節點轉變為PQ節點。不過,這種處理方法也有一定的局限性。因為當系統在電壓穩定極限點附近運行時,系統的電壓變化較大,發電機實際輸出的無功會隨電壓的變化而變化,有時難以維持恒定,可能會產生一定的誤差。
四、算例分析
(一)安徽電網簡介
安徽電網以220千伏與500千伏電網構成主網架。安徽電網新增裝機中絕大部分為600MW煤電,且大部分接入500kV電網,全網屬送端電網,約有30%的電力送往省外。從地理位置看,新增電廠主要分布在兩淮區及沿江一帶。由于電壓失穩或電壓崩潰基本上都發生在重負荷情況下,因此考慮的運行方式主要是大負荷運行方式。本文選用2010年安徽夏季高峰規劃數據作為計算基礎,數據中總負荷約19GW。
(二)安徽電網存在的電壓失穩隱患的現狀
一方面,安徽電網的無功補償現狀為大多采用并聯電容器組的形式進行無功補償,而電容器補償的無功量是隨電壓成二次方的,也就是說,當電壓下降時,電容器補償的無功也隨之呈現出大幅值的下降。這對于電壓穩定而言是非常不利的。
另一方面,由于電壓失穩屬于局部問題,隨著負荷的增加,除了越來越接近電網傳輸極限之外,系統對短路容量的要求也越來越高,為了解決這一問題,必須對電網進行解環運行,消除電磁環網的存在,從而減小短路容量,以保障電網的安全穩定運行。但是這樣勢必改變電網的網架結構,這樣的改變又會對系統的電壓穩定造成一定的影響。
(三)全網裕度分析
評價電網的安全性需要綜合考慮系統的當前狀態與狀態變化率[7]。其中,有功裕度指標反映了節點承受功率擾動的能力,與電網承受負荷增長的能力有較強的對應性[8];靈敏度指標則反映了節點電壓對無功波動的反應快慢程度[9]。
從當前運行點開始保持負荷功率因數不變,緩慢增長全網負荷,步長0.2%PL(PL為全網負荷)。當安徽電網負荷增長到21274MW時,系統失穩。這樣就得到安徽電網的電壓穩定總體有功裕度為:
KP =×100%
=×100%=17.87%
(四)全網N-1分析
對全網的220kV、500kV線路及變壓器元件進行N-1開斷掃描后,分析統計造成節點電壓越界的線路及變壓器元件,全網的N-1校驗,用以查看電網中元件因故障退出運行后,系統各節點對負荷正常持續供電的能力。全網N-1后電壓低于0.90(算例中以平均額定電壓為基值)的帶負荷節點如表1所示:
由表1可以看出,出現低電壓的節點均出現在宣黃區域。該區域有永五一臺和敬亭兩臺525kV的主變擔當電源點與網相連。區域內部僅有一臺600MW機組,該區域共計負荷1475MW。其中寧五變承擔424MW的輸送功率,敬亭變承擔486.8MW。經全網N-1分析,除寧五變退出運行后造成宣黃地區部分節點的低電壓問題,其余節點電壓在N-1故障后均能保持在0.91以上,滿足系統運行要求。
當宣黃地區的寧五變退出運行后,該區域的供電由宣一期電廠和敬亭兩臺525kV主變提供,臨溪、萬安、潛口、雄路等變電站離電源點較遠,需要長距離供電,無功損耗較大,加之所帶負荷較重,因此出現了低電壓現象。本文計算中用的負荷模型為100%的恒功率負荷模型,運算結果比較保守。由于實際負荷中有部分的恒阻抗特性的負荷,會比所得到較樂觀的結果,但仍需足夠重視,避免在N-2故障中,出現電壓過低的現象。此外,若宣黃地區的三臺對外聯系主變均退出運行,則該地區孤網運行,還要考慮低頻低壓的配合減載問題。
(五)電壓-無功靈敏度指標的計算
如按單個節點增負荷,負荷增量雖然沒有實際意義,但可定向的比較各節點的有功裕度、無功裕度、電壓裕度和靈敏度指標的大小。
本文選擇從當前運行點開始,同時增加安徽電網143個(141個230kV和2個115kV)帶負荷節點。每個節點保持功率因數不變,緩慢增長負荷到臨界狀態,并將它們按大小順序排列。如表2所示(為了與N-1結果比較分析,選取前21個節點),此時各節點的有功裕度與全網的有功裕度、無功裕度等同,靈敏度和電壓裕度指標的排列相同。由于篇幅限制,只列出前26位節點進行比較。
將順序靠前的薄弱節點進行歸類,可以看出安徽電網的薄弱節點主要集中在AQ、BZ、BC區域,由電氣上彼此相連的節點構成電壓薄弱區域,其余薄弱節點大體上為終端變電站。根據節點所在的位置大體可以分為以下3類:
1)與電源或無功源有較大的電距離,需要進行遠距離輸電且負荷較重的節點。
例如:AQ區域中的黎河、石牌,天柱,獨秀、山口電氣上彼此相連,構成環網運行,且負荷較重。該地區靠皖江電廠兩臺300MW機組和涼亭525kV主變供電,尤其黎河變、石牌變的輸電距離較遠,造成無功的長距離傳輸。當涼亭變母線故障斷開后,將造成該區域靠525kV廬桐變提供功率,造成較大的電距離,無功消耗增大,容易出現低壓問題。
2)一些關鍵節點,如與送端連接線較少的樞紐變電站。
例如:渦陽變,當與送端變電站潁州變的連接線發生嚴重的永久性故障時(例如同桿并架的雙回線路全部跳開),對負荷側的電壓影響較大。
3)與電源點的聯絡線上潮流較大的節點。
例如:南漪變,當敬亭變與南漪變聯絡線因故障雙線跳開后,南漪變成為終端變電站,環網解開,潮流方向改變,造成了長距離的供電,容易形成低電壓問題。
4)終端變電站。
例如蓼城變和壽州變,終端變電站在輸電線路末端,當傳輸距離較長、負荷較大時,其電壓損耗較大,所以,若送端發生大的擾動,對終端變電站的母線電壓影響較大。
(六)全網薄弱節點的確定
本文結合基于斷線故障的N-1分析和基于負荷擾動的靈敏度分析所得的薄弱節點綜合確定全網的薄弱區域,如表3所示:
表3 全網次薄弱節點
五、結語
本文在分析電力系統電壓失穩機理的基礎上,提出了一種應用基于負荷擾動的靈敏度分析法以及基于故障后電網持續供電能力的全網N-1電壓掃描綜合查找電網電壓薄弱區域的方法。經過對實際算例的計算,所得結果與系統實際運行情況相符,驗證了該方法的有效性且本文所提出的方法有系統性和易用性的特點。該方法全面考慮了由負荷擾動和線路故障所產生的薄弱節點,可直接用于工程實踐。
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