譚寓龍

摘 要：根據(jù)特高壓專題報(bào)告合理推算雙回500 kV架空送電線路對(duì)短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）的防護(hù)間距，有效地補(bǔ)充了現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：送電線路；短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）；防護(hù)間距；背景噪聲值

中圖分類號(hào)：TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.11.042

隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，高壓架空送電線路與無線電設(shè)施之間的相互影響也越來越突出，這就需要根據(jù)電力線路無線電干擾的機(jī)理，以及各類無線電設(shè)施的技術(shù)特性和工作要求，制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。各類無線電設(shè)施中對(duì)電磁環(huán)境要求最嚴(yán)格的是短波無線電測(cè)向臺(tái)（站），執(zhí)行的是總參五十八研究所和總參無線電管理技術(shù)站編寫的國家標(biāo)準(zhǔn)《短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）電磁環(huán)境要求》（GB 13614—92），以其作為高壓架空送電線路對(duì)短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）防護(hù)間距的依據(jù)，但制定于20世紀(jì)的國家標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)單回輸電線路進(jìn)行了考慮，顯然不能滿足當(dāng)前設(shè)計(jì)工作的需要。隨著電網(wǎng)建設(shè)事業(yè)及無線電通信業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，迫切需要解決同塔雙回及多回輸電線路與沿線鄰近的無線電臺(tái)站間的電磁兼容問題。

由國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、總參五十八研究所、華北電力大學(xué)、空軍無線電頻譜管理委員會(huì)、空軍裝備研究院雷達(dá)與電子對(duì)抗研究所、國家廣播電影電視總局廣播電視規(guī)劃院、中國電子科技集團(tuán)第二十研究所共同進(jìn)行試驗(yàn)及研究編寫的特高壓專題報(bào)告《1 000 kV特高壓交流同塔雙回線路對(duì)無線電臺(tái)站影響及防護(hù)研究》，確定了特高壓送電線路對(duì)鄰近1.5～30 MHz頻段內(nèi)的短波無線電測(cè)向、收信臺(tái)（站）工作所造成的有源和無源干擾程度，進(jìn)而給出了特高壓同塔雙回輸電線路與鄰近無線電測(cè)向、收信臺(tái)（站）應(yīng)保持的合理距離。此項(xiàng)成果客觀、合理地對(duì)現(xiàn)階段我國電力事業(yè)及無線電通信發(fā)展產(chǎn)生的電磁兼容問題進(jìn)行了評(píng)價(jià)，完全可以作為本工程對(duì)鄰近短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）保持的合理間距的參考。

1 推算過程

在有源干擾方面，頻率在1.5 MHz時(shí)，對(duì)1 000 kV交流特高壓送電線路的基準(zhǔn)無線電干擾水平可控制在54 dB（μV/m）以下，對(duì)短波測(cè)向臺(tái)（站）干擾的評(píng)價(jià)，按照控制背景噪聲算法計(jì)算，背景噪聲值采用12 dB和背景增量值采用0.5 dB（最嚴(yán)格的要求），提出防護(hù)間距為2 600 m。500 kV交流送電線路的基準(zhǔn)無線電干擾水平小于54 dB，對(duì)短波測(cè)向臺(tái)的防護(hù)間距應(yīng)小于2 600 m。

在無源干擾方面，國家標(biāo)準(zhǔn)《短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）電磁環(huán)境要求》（GB 13614—1992）中第3.4條提出了要求——距測(cè)向天線前沿300～3 000 m之間為短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）電磁環(huán)境保護(hù)控制區(qū)，在此范圍內(nèi)，凡規(guī)定中不能包括的新建建筑物（包括高壓送電線路等）和其他設(shè)施均應(yīng)事先協(xié)調(diào)；附錄第A1條要求：垂直接地導(dǎo)體離測(cè)向臺(tái)（站）的測(cè)向天線的距離必須大于60倍垂直接地導(dǎo)體的高度。

經(jīng)了解，塔高60倍距離、鐵塔高度為50 m及以下時(shí)，1/4波長諧振點(diǎn)的頻率≥1.5 MHz，直接干擾短波測(cè)向臺(tái)的工作頻段會(huì)影響短波測(cè)向臺(tái)的正常工作，應(yīng)嚴(yán)格控制。

超過50 m塔高時(shí)，其1/4波長諧振點(diǎn)的頻率小于1.5 MHz。比如，當(dāng)塔高為60 m和70 m時(shí)，其1/4波長諧振點(diǎn)的頻率分別為1.25 MHz和1.07 MHz，干擾頻率已超出短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）工作頻段以外（以下），加之架空送電線路本身水平導(dǎo)線的加載效應(yīng)和電波在金屬導(dǎo)體中傳播的縮短系數(shù)，諧振頻率點(diǎn)可能更低。要考慮到諧振點(diǎn)的干擾頻率落入短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）工作頻段內(nèi)的干擾影響，只有3/4波長諧振點(diǎn)會(huì)大于1.5 MHz。《1 000 kV特高壓交流同塔雙回線路對(duì)無線電臺(tái)站影響及防護(hù)研究》經(jīng)公式推導(dǎo)指出，單個(gè)鐵塔防護(hù)間距可以按20倍塔高計(jì)算，即：

d=20la.（1）

式（1）中：d為防護(hù)間距；la為塔高。

此外，還應(yīng)考慮成列鐵塔的影響，并乘上成列鐵塔系數(shù)來評(píng)價(jià)防護(hù)距離。

2 研究結(jié)果

對(duì)于某500 kV變電站側(cè)約1.5 km的線路（按原國家標(biāo)準(zhǔn)需要距離天線陣5 km以上），鐵塔檔距在200～300 m，鐵塔高度在60～80 m，則其1/4波長的諧振頻率在0.94～1.25 MHz，其余34.5 km的線路（按原國家標(biāo)準(zhǔn)需要距離天線陣5 km以上）的鐵塔檔距在400 m左右，鐵塔高度在60～70 m，則其1/4波長的諧振頻率在1.07～1.25 MHz，均處于短波無線電測(cè)向工作頻段以外，可以不作考慮。只有3/4波長的諧振頻率對(duì)短波無線電測(cè)向造成了影響，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行考慮。

根據(jù)上述特高壓線路的研究成果，3/4波長諧振頻率點(diǎn)的影響按20倍塔高乘以成列鐵塔系數(shù)得到的防護(hù)間距如表1所示。

《1 000 kV特高壓交流同塔雙回線路對(duì)無線電臺(tái)站影響及防護(hù)研究》對(duì)小基礎(chǔ)短波測(cè)向天線改造為大基礎(chǔ)短波測(cè)向天線的抗干擾特性進(jìn)行了深入研究，提出了擴(kuò)大測(cè)向天線可抑制旁（副）瓣信號(hào)的效果曲線圖，可計(jì)算大基礎(chǔ)測(cè)向天線對(duì)干擾信

號(hào)的折減系數(shù)。

考慮到圓形天線陣實(shí)際外圈直徑為200 m，天線數(shù)量為40根，無源干擾的折減系數(shù)為0.76，雙回500 kV送電線路對(duì)短波無線電測(cè)向臺(tái)（站）的防護(hù)間距如表2所示。

3 結(jié)束語

通過本文的推算方法，在實(shí)際工程建設(shè)中，可以將電力設(shè)施對(duì)無線電設(shè)施的防護(hù)間距合理地降低到相互安全的位置。本文的研究成果對(duì)節(jié)省土地、建設(shè)投資以及協(xié)調(diào)電力與無線電相關(guān)部門的關(guān)系起到了重要參考作用。

〔編輯：張思楠〕