電磁環(huán)境影響預(yù)測分析按照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則輸變電》（HJ24-2020）中交流架空輸電線路工頻電場強(qiáng)度和工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度的預(yù)測模式，根據(jù)交流架空輸電線路的架線型式、架設(shè)高度、線間距、導(dǎo)線結(jié)構(gòu)、額定工況等參數(shù)，計(jì)算其周圍工頻電場、工頻磁場的分布，用于對(duì)本線路及升壓站建成后電磁環(huán)境定量影響的預(yù)測。1、升壓站電測預(yù)測(1)預(yù)測方法根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則輸變電》（HJ24-2020），二級(jí)變電工程電磁環(huán)境影響預(yù)測應(yīng)采用類比監(jiān)測的方式，本次變電站電磁環(huán)境影響預(yù)測應(yīng)采用類比監(jiān)測。類比資料為《寧夏寶豐能源集團(tuán)股份有限公司三期烯烴項(xiàng)目配套110kV變電站工程竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收調(diào)查報(bào)告表》，該項(xiàng)目已于2024年4月通過環(huán)保驗(yàn)收。(2)類比可行性分析經(jīng)調(diào)查，項(xiàng)目周邊未找到可類比的同類竣工驗(yàn)收項(xiàng)目，因此，本次評(píng)價(jià)電磁環(huán)境源強(qiáng)類比《寧夏寶豐能源集團(tuán)股份有限公司三期烯烴項(xiàng)目配套110kV變電站工程竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收調(diào)查報(bào)告表》，類比項(xiàng)目監(jiān)測報(bào)告見附件，本項(xiàng)目與類比項(xiàng)目類比可行性分析見表9。表9類比項(xiàng)目類比可行性分析表項(xiàng)目名稱類比項(xiàng)目情況本項(xiàng)目情況建設(shè)規(guī)模110kv升壓站110kv升壓站電壓等級(jí)110kV110kV建設(shè)地點(diǎn)寧夏銀川市寧東鎮(zhèn)寧夏固原市西吉縣主變壓器4臺(tái)100MVA主變壓器2臺(tái)175MVA主變壓器主變布置方式戶外布置戶外布置占地面積8353m217682m2由上表可知，類比項(xiàng)目主變總規(guī)模為400MVA，略大于本項(xiàng)目主變總規(guī)模350MVA，但兩者均屬于110kV電壓等級(jí)下的典型容量范圍（100-500MVA）。根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則輸變電》（HJ24-2020），主變?nèi)萘坎町愒凇?0%以內(nèi)且電壓等級(jí)一致時(shí)，電磁環(huán)境影響具有可類比性。本項(xiàng)目主變規(guī)模為類比項(xiàng)目的87.5%，處于工程設(shè)計(jì)中常見的冗余設(shè)計(jì)范圍內(nèi)（通常冗余設(shè)計(jì)為80%-120%），不會(huì)顯著改變電磁場分布特征。且本項(xiàng)目與類比項(xiàng)目的電壓等級(jí)、環(huán)境條件均相似，滿足《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則輸變電》（HJ24-2020）中類比要求，因此，本項(xiàng)目電磁環(huán)境影響類比《寧夏寶豐能源集團(tuán)股份有限公司三期烯烴項(xiàng)目配套110kV變電站工程竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收調(diào)查報(bào)告表》中數(shù)據(jù)可行。(3)類比監(jiān)測因子工頻電場、工頻磁場(4)監(jiān)測方法及儀器監(jiān)測方法：《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測方法（試行）》（HJ681-2013）。表10監(jiān)測儀器監(jiān)測因子分析方法及來源監(jiān)測儀器校準(zhǔn)日期工頻電場、工頻磁場（HJ681-2013）《交流輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測方法》（試行）電磁輻射分析儀SY-550L2023.7.18(5)監(jiān)測布點(diǎn)類比項(xiàng)目監(jiān)測布點(diǎn)情況見表11。表11類比項(xiàng)目監(jiān)測布點(diǎn)表監(jiān)測點(diǎn)位點(diǎn)位坐標(biāo)監(jiān)測頻次1#升壓站南側(cè)每天監(jiān)測5次，連續(xù)2天2#升壓站北側(cè)3#升壓站東側(cè)4#升壓站西側(cè)(6)類比結(jié)果分析類比項(xiàng)目監(jiān)測結(jié)果見表12。表12類比項(xiàng)目監(jiān)測結(jié)果表序號(hào)點(diǎn)位描述測量高度（m）檢測結(jié)果2024年4月15日工頻電場強(qiáng)度（V/m）第一次第二次第三次第四次第五次平均值DC1升壓站北側(cè)外5m1.514.515.913.012.314.314.0DC2升壓站東側(cè)外5m1.523.122.624.720.322.022.5DC3升壓站南側(cè)外5m1.511.510.412.611.913.111.9DC4升壓站西側(cè)外5m1.512.313.714.613.314.013.6序號(hào)點(diǎn)位描述測量高度（m）工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度（uT）第一次第二次第三次第四次第五次平均值DC1升壓站北側(cè)外5m1.50.1320.1460.1410.1390.1360.139DC2升壓站東側(cè)外5m1.50.2520.2430.2360.2440.2500.245DC3升壓站南側(cè)外5m1.50.1190.1210.1150.1200.1230.120DC4升壓站西側(cè)外5m1.50.1240.1300.1360.1290.1310.130序號(hào)點(diǎn)位描述測量高度（m）檢測結(jié)果2024年4月15日工頻電場強(qiáng)度（V/m）第一次第二次第三次第四次第五次平均值DC2升壓站廠界東側(cè)外5米處1.523.122.624.720.322.022.5DC2升壓站廠界東側(cè)外10米處1.519.120.321.319.822.120.5DC2升壓站廠界東側(cè)外15米處1.517.416.618.317.517.117.4DC2升壓站廠界東側(cè)外20米處1.516.715.317.016.614.516.0DC2升壓站廠界東側(cè)外25米處1.515.314.916.314.413.814.9DC2升壓站廠界東側(cè)外30米處1.514.715.114.013.713.214.1DC2升壓站廠界東側(cè)外35米處1.512.613.012.813.512.812.9DC2升壓站廠界東側(cè)外40米處1.511.312.613.312.612.712.5DC2升壓站廠界東側(cè)外45米處1.59.628.349.158.318.268.74DC2升壓站廠界東側(cè)外50米處28.337.648.068.02序號(hào)點(diǎn)位描述測量高度工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度（uT）第一次第二次第三次第四次第五次平均值DC2升壓站廠界東側(cè)外5米處1.50.2520.2430.2360.2440.2500.245DC2升壓站廠界東側(cè)外10米處1.50.2320.2260.2310.2190.2040.222DC2升壓站廠界東側(cè)外15米處1.50.2170.2200.2260.2310.2130.221DC2升壓站廠界東側(cè)外20米處1.50.2060.1890.2120.2110.2090.205DC2升壓站廠界東側(cè)外25米處1.50.2130.2200.2150.2210.2130.216DC2升壓站廠界東側(cè)外30米處1.50.2090.2150.2120.2230.2060.213DC2升壓站廠界東側(cè)外35米處1.50.1980.2010.1770.1930.2000.194DC2升壓站廠界東側(cè)外40米處1.50.1850.1920.2010.1960.1830.191DC2升壓站廠界東側(cè)外45米處1.50.2030.1970.1840.1810.1920.191DC2升壓站廠界東側(cè)外50米處1.50.1720.1880.2000.1780.1840.184由上表可知，類比項(xiàng)目110kV變電站圍墻外5m處監(jiān)測的工頻電場強(qiáng)度為11.5V/m~24.7V/m，工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.115μT~0.252μT，所有測點(diǎn)測值均滿足《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）中工頻電場強(qiáng)度4000V/m、工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度100μT的標(biāo)準(zhǔn)限值。經(jīng)類比，本項(xiàng)目與類比項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模、電壓等級(jí)、主變?nèi)萘?、環(huán)境條件均相似，經(jīng)分析類比項(xiàng)目監(jiān)測結(jié)果，本項(xiàng)目建成運(yùn)行過程中，站場四周工頻電場、工頻磁場均滿足《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）中規(guī)定的公眾曝露控制限值要求(4000V/m、100μT)，本項(xiàng)目評(píng)價(jià)范圍內(nèi)無電磁環(huán)境敏感目標(biāo)。綜上，本項(xiàng)目建成后對(duì)周邊電磁環(huán)境影響較小。2、輸電線路電磁預(yù)測⑴預(yù)測模式110kV輸電線路的工頻電場強(qiáng)度、工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度環(huán)境影響預(yù)測參照《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則輸變電》（HJ24-2020）附錄C、D推薦的計(jì)算模式進(jìn)行計(jì)算。①輸電線路工頻電場強(qiáng)度預(yù)測的方法A、單位長度導(dǎo)線下等效電荷的計(jì)算高壓送電線上的等效電荷是線電荷，由于高壓送電線半徑r遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于架設(shè)高度h，因此，等效電荷的位置可以認(rèn)為是在送電導(dǎo)線的幾何中心。設(shè)送電線路為無限長并且平行于地面，地面可視為良導(dǎo)體，利用鏡像法計(jì)算送電線上的等效電荷。多導(dǎo)線線路中導(dǎo)線上的等效電荷由下列矩陣方程計(jì)算：式中：Ui—各導(dǎo)線對(duì)地電壓的單列矩陣；Qi—各導(dǎo)線上等效電荷的單列矩陣；λij—各導(dǎo)線的電位系數(shù)組成的n階方陣（n為導(dǎo)線數(shù)目）。[U]矩陣可由送電線的電壓和相位確定，從環(huán)境保護(hù)考慮以額定電壓的1.05倍作為計(jì)算電壓。[λ]矩陣由鏡像原理求得。B.等效電荷產(chǎn)生的電場為計(jì)算地面電場強(qiáng)度的最大值，通常取設(shè)計(jì)最大弧垂時(shí)導(dǎo)線的最小對(duì)地高度。當(dāng)各導(dǎo)線單位長度的等效電荷最大值求出后，空間任意一點(diǎn)的電場強(qiáng)度可根據(jù)疊加原理計(jì)算得出，在（x,y）點(diǎn)的電場強(qiáng)度分量Ex和Ey可表示為：－－－－－－－－－－－－－⑵－－－－－－－－－－－－⑶式中：xi，yi—導(dǎo)線i的坐標(biāo)（i=1、2、···m）；m—導(dǎo)線數(shù)目；ε0—介電常數(shù)；Li、Li’—分別為導(dǎo)線i及鏡像至計(jì)算點(diǎn)的距離，m。②輸電線路工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度預(yù)測的方法大多情況下，只考慮處于空間的實(shí)際導(dǎo)線，忽略它的鏡像進(jìn)行計(jì)算，其結(jié)果已足夠符合實(shí)際。不考慮導(dǎo)線i的鏡像時(shí)，可計(jì)算在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度。式中：I—導(dǎo)線i中的電流值；h—導(dǎo)線與預(yù)測點(diǎn)的高差；L—導(dǎo)線與預(yù)測點(diǎn)的水平距離。為了與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)，需要將磁場強(qiáng)度(A/m)轉(zhuǎn)換為磁感應(yīng)強(qiáng)度(mT)，轉(zhuǎn)換公式為：B=μ0H式中：B—磁感應(yīng)強(qiáng)度（T）；H—磁場強(qiáng)度（A/m）；μ0—常數(shù)，真空中相對(duì)磁導(dǎo)率（μ0=4π×10-7H/m）。⑵預(yù)測內(nèi)容本次預(yù)測對(duì)項(xiàng)目線路涉及的所有塔型進(jìn)行預(yù)測，在導(dǎo)線對(duì)地高度相同的情況下，選擇電磁環(huán)境影響最大的110-22GS-DJ-21型塔進(jìn)行預(yù)測。根據(jù)《110kV～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50545-2010），110kV輸電線路經(jīng)過非居民區(qū)時(shí)線路導(dǎo)線弧垂對(duì)地高度為6m。因此本次電磁環(huán)境影響針對(duì)導(dǎo)線對(duì)地高度6m進(jìn)行預(yù)測，預(yù)測地面上1.5m高度處的工頻電場強(qiáng)度、工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度。⑶計(jì)算所需參數(shù)電磁預(yù)測過程中理論計(jì)算參數(shù)的選取見表3-4。表3-4本工程架空線路電磁計(jì)算參數(shù)一覽表預(yù)測參數(shù)線路型式塔型110-22GS-DJ-21計(jì)算電壓110kV導(dǎo)線類型2×JL/G1A-240/30鋼芯鋁絞線導(dǎo)線分裂數(shù)二分裂分裂間距400mm導(dǎo)線外徑23.8mm回路數(shù)雙回路導(dǎo)線排列方式垂直排列運(yùn)行電流610A相線間距3.75m計(jì)算距離-50m~50m⑸預(yù)測結(jié)果及分析預(yù)測結(jié)果見表3-6，預(yù)測分布曲線見圖3-1、圖3-2。表3-4本工程架空線路電磁計(jì)算參數(shù)一覽表距線路中心線水平距離（m）距線路邊導(dǎo)線地面投影距離（m）導(dǎo)線離地高度15m電場強(qiáng)度(kV/m)磁感應(yīng)強(qiáng)度(μT)-50.00邊導(dǎo)線外45.950.02360.3130-49.00邊導(dǎo)線外44.950.02380.3246-48.00邊導(dǎo)線外43.950.02400.3369-47.00邊導(dǎo)線外42.950.02420.3498-46.00邊導(dǎo)線外41.950.02430.3635-45.00邊導(dǎo)線外40.950.02440.3779-44.00邊導(dǎo)線外39.950.02440.3931-43.00邊導(dǎo)線外38.950.02440.4093-42.00邊導(dǎo)線外37.950.02430.4264-41.00邊導(dǎo)線外36.950.02400.4445-40.00邊導(dǎo)線外35.950.02370.4637-39.00邊導(dǎo)線外34.950.02330.4841-38.00邊導(dǎo)線外33.950.02270.5058-37.00邊導(dǎo)線外32.950.02200.5289-36.00邊導(dǎo)線外31.950.02120.5534-35.00邊導(dǎo)線外30.950.02020.5795-34.00邊導(dǎo)線外29.950.01900.6074-33.00邊導(dǎo)線外28.950.01780.6371-32.00邊導(dǎo)線外27.950.01660.6688-31.00邊導(dǎo)線外26.950.01570.7027-30.00邊導(dǎo)線外25.950.01530.7389-29.00邊導(dǎo)線外24.950.01590.7776-28.00邊導(dǎo)線外23.950.01790.8190-27.00邊導(dǎo)線外22.950.02160.8633-26.00邊導(dǎo)線外21.950.02680.9108-25.00邊導(dǎo)線外20.950.03360.9616-24.00邊導(dǎo)線外19.950.04201.0160-23.00邊導(dǎo)線外18.950.05191.0742-22.00邊導(dǎo)線外17.950.06351.1366-21.00邊導(dǎo)線外16.950.07701.2033-20.00邊導(dǎo)線外15.950.09241.2746-19.00邊導(dǎo)線外14.950.11001.3508-18.00邊導(dǎo)線外13.950.12981.4320-17.00邊導(dǎo)線外12.950.15191.5183-16.00邊導(dǎo)線外11.950.17651.6100-15.00邊導(dǎo)線外10.950.20331.7070-14.00邊導(dǎo)線外9.950.23241.8092-13.00邊導(dǎo)線外8.950.26341.9164-12.00邊導(dǎo)線外7.950.29592.0282-11.00邊導(dǎo)線外6.950.32902.1440-10.00邊導(dǎo)線外5.950.36212.2627-9.00邊導(dǎo)線外4.950.39392.3833-8.00邊導(dǎo)線外3.950.42332.5041-7.00邊導(dǎo)線外2.950.44912.6232-6.00邊導(dǎo)線外1.950.47042.7385-5.00邊導(dǎo)線外0.950.48642.8474-4.00邊導(dǎo)線內(nèi)0.050.49692.9474-3.00邊導(dǎo)線內(nèi)1.050.50253.0359-2.00邊導(dǎo)線內(nèi)2.050.50393.1102-1.00邊導(dǎo)線內(nèi)3.050.50213.16810.00邊導(dǎo)線內(nèi)4.050.49803.20751.00邊導(dǎo)線內(nèi)3.050.49213.22682.00邊導(dǎo)線內(nèi)2.050.48433.22493.00邊導(dǎo)線內(nèi)1.050.47383.20144.00邊導(dǎo)線內(nèi)0.050.45983.15675.00邊導(dǎo)線外0.950.44163.09186.00邊導(dǎo)線外1.950.41903.00897.00邊導(dǎo)線外2.950.39232.91038.00邊導(dǎo)線外3.950.36212.79929.00邊導(dǎo)線外4.950.32942.678710.00邊導(dǎo)線外5.950.29552.552111.00邊導(dǎo)線外6.950.26152.422412.00邊導(dǎo)線外7.950.22822.292013.00邊導(dǎo)線外8.950.19672.163214.00邊導(dǎo)線外9.950.16732.037615.00邊導(dǎo)線外10.950.14071.916616.00邊導(dǎo)線外11.950.11701.801017.00邊導(dǎo)線外12.950.09631.691418.00邊導(dǎo)線外13.950.07871.588019.00邊導(dǎo)線外14.950.06431.491020.00邊導(dǎo)線外15.950.05321.400321.00邊導(dǎo)線外16.950.04541.315622.00邊導(dǎo)線外17.950.04061.236923.00邊導(dǎo)線外18.950.03861.163724.00邊導(dǎo)線外19.950.03841.095725.00邊導(dǎo)線外20.950.03941.032626.00邊導(dǎo)線外21.950.04080.974127.00邊導(dǎo)線外22.950.04240.919828.00邊導(dǎo)線外23.950.04390.869429.00邊導(dǎo)線外24.950.04520.822630.00邊導(dǎo)線外25.950.04610.779131.00邊導(dǎo)線外26.950.04690.738732.00邊導(dǎo)線外27.950.04730.701133.00邊導(dǎo)線外28.950.04750.666034.00邊導(dǎo)線外29.950.04760.633435.00邊導(dǎo)線外30.950.04740.602936.00邊導(dǎo)線外31.950.04710.574537.00邊導(dǎo)線外32.950.04670.547838.00邊導(dǎo)線外33.950.04610.523039.00邊導(dǎo)線外34.950.04550.499640.00邊導(dǎo)線外35.950.04480.477841.00邊導(dǎo)線外36.950.04400.457242.00邊導(dǎo)線外37.950.04320.437943.00邊導(dǎo)線外38.950.04240.419844.00邊導(dǎo)線外39.950.04150.402745.00邊導(dǎo)線外40.950.04060.386646.00邊導(dǎo)線外41.950.03980.371447.00邊導(dǎo)線外42.950.03890.357148.00邊導(dǎo)線外43.950.03800.343649.00邊導(dǎo)線外44.950.03710.330750.00邊導(dǎo)線外45.950.03620.3186圖3-1輸電線路距離地面1.5m處工頻電場強(qiáng)度距離變化趨勢圖圖3-2輸電線路距離地面1.5m處工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度隨距離變化趨勢圖由以上預(yù)測結(jié)果可知：(1)以上預(yù)測結(jié)果表明，在不同線高情況下，本項(xiàng)目架設(shè)輸電線路運(yùn)行期產(chǎn)生的工頻電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)