一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法及装置

技术领域

本发明涉及架空输电线路走廊电场屏蔽技术领域，具体涉及一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法及装置。

背景技术

随着公众环保意识的提高，人们对于架空架空输电线路工频电场强度影响的关注度逐年上升。《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)规定：电场强度公众暴露限制为频率0.025kHz～1.2kHz时取E＝200/f(频率)V/m，对于架空架空输电线路，频率50Hz，限制值即为4kV/m，同时还规定应满足架空架空输电线路线下的耕地、园地、牧草地、畜禽饲养地、养殖水面、道路等场所，其频率50Hz的电场强度控制限值为10kV/m。

现行110kV-1000kV架空输电线路设计规程中，架空输电线路与地面走廊距离设计是按地面物体表面为地电位估算的，未考虑地面物体及土壤的局部电阻率差异，导致地面局部电场强度超过公众暴露限制4kV/m，使得架空输电线路施工竣工后电场强度环境评测不合格，需要开展超标电场治理工作，治理合格后才能完成项目竣工验收。目前对超标电场治理的方法为：采用架空输电线路走廊电场高电位屏蔽，但是该种方法感应电压、感应电流较大，存在较大的安全隐患，同时会额外占用架空输电线路走廊的空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有超标电场治理方法感应电压、感应电流较大，存在较大的安全隐患，同时会额外占用架空输电线路走廊的空间，因此，本发明提供一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法及装置，以提高屏蔽安全性，节省输电线走廊空间。

本发明通过下述技术方案实现：

一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法，包括：

获取架空输电线路走廊各测量点的地面电场强度和架空输电线路两边相导线的距离；

将地面电场强度超出强度预设值的测量点位置作为超标位置；

对所述超标位置的土壤进行电阻率检测，确定最小电阻率对应的土壤区域为屏蔽治理区域；

以所述屏蔽治理区域为中心区域，并根据所述架空输电线路两边相导线的距离选定屏蔽体地网，以完成屏蔽体地网铺设。

进一步地，所述屏蔽体地网的网孔为正方形，边长大于0小于等于0.5m。

进一步地，所述屏蔽体地网为正方形。

进一步地，所述正方形的边长不小于所述架空输电线路两边相导线的距离的2倍。

进一步地，所述屏蔽体地网的材料为导电材料。

进一步地，所述地网铺设的深度不超过0.5米。

进一步地，所述架空输电线路为110kV、220kV、330kV、500kV、750kV或1000kV交流电压等级的架空输电线路；或者，

所述架空输电线路为500kV或800kV直流电压等级架空输电线路。

一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽装置，包括：

数据获取模块，用于获取架空输电线路走廊各测量点的地面电场强度和架空输电线路两边相导线的距离；

超标位置确定模块，用于将地面电场强度超出强度预设值的测量点位置作为超标位置；

屏蔽治理区域确定模块，用于对所述超标位置的土壤进行电阻率检测，确定最小电阻率对应的土壤区域为屏蔽治理区域；

屏蔽体地网选择模块，用于以所述屏蔽治理区域为中心区域，并根据所述架空输电线路两边相导线的距离选定屏蔽体地网，以完成屏蔽体地网铺设。

本发明提供的一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法及装置，通过地面电场强度确定超标位置，从而确定屏蔽治理区域，并以屏蔽治理区域作为中心区域，选取边长不小于架空输电线路两边相导线的距离的2倍的正方形屏蔽体地网进行地网铺设，以改变走廊电场线分布畸变，提高屏蔽安全性，节省输电线走廊空间。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法的应用场景图。

图2为本发明一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法的流程图。

图3为本发明一实施例中土壤电阻率分布均匀的走廊电场线分布图。

图4为本发明一实施例中土壤电阻率分布不均匀的走廊电场线分布图。

图5本发明一实施例中铺设屏蔽体地网后土壤电阻率的走廊电场线分布图。

图6为本发明一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽装置的原理框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

本发明提供的一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法应用在图1所示的应用场景中。其中，D表示架空输电线路两边相导线的距离。

实施例1

本发明提供一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法，如图2所示，具体包括如下步骤：

S10：获取架空输电线路走廊各测量点的地面电场强度和架空输电线路两边相导线的距离。

S20：将地面电场强度超出强度预设值的测量点位置作为超标位置。

其中，强度预设值指预先设置的电磁环境公众曝露控制限值，本实施例的强度预设值设为4kV/m。

S30：对超标位置的土壤进行电阻率检测，确定最小电阻率对应的土壤区域为屏蔽治理区域。

S40：以屏蔽治理区域为中心区域，并根据架空输电线路两边相导线的距离选定屏蔽体地网，以完成屏蔽体地网铺设。

进一步地，屏蔽体地网的网孔可以设置为正方形、长方形或圆形。但采用圆形，不方便施工；采用矩形长应当比宽大，浪费材料。因此，本实施例采用正方形的网孔，边长大于0小于等于0.5m。

进一步地，屏蔽体地网为正方形。

进一步地，正方形的边长不小于架空输电线路两边相导线的距离的2倍。

进一步地，屏蔽体地网的材料为导电材料，因地下有腐蚀性物质，为避免腐蚀，并从经济性角度考虑，本实施例的屏蔽体地网采用不锈钢材料制成。

进一步地，地网铺设的深度不超过0.5米。

进一步地，架空输电线路为110kV、220kV、330kV、500kV、750kV或1000kV交流电压等级的架空输电线路。或者，架空输电线路为500kV或800kV直流电压等级架空输电线路。

具体地，当架空输电线路走廊的土壤电阻率分布均匀时，走廊电场线分布如图3所示，是均匀分布无畸变的；当架空输电线路走廊的土壤中含有金属、煤矿等物质时，土壤电阻率分布不均匀时，走廊电场线分布如图4所示，小电阻率土壤表面的电场线分布发生畸变，电场强度超出强度预设值。通过上述架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽方法铺设深度不超过0.5米、网孔的尺寸不超过0.5m、边长不小于架空输电线路两边相导线的距离的2倍的不锈钢正方形屏蔽体地网，以使发生畸变的电场线均匀分布。铺设屏蔽体地网后的走廊电场线分布如图5所示，通过图5可知，铺设屏蔽体地网后的走廊电场线分布均匀。

实施例2

如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，提供一种架空输电线路走廊电场超标低电位屏蔽装置，包括：

数据获取模块10，用于获取架空输电线路走廊各测量点的地面电场强度和架空输电线路两边相导线的距离。

超标位置确定模块20，用于将地面电场强度超出强度预设值的测量点位置作为超标位置。

屏蔽治理区域确定模块30，用于对所述超标位置的土壤进行电阻率检测，确定最小电阻率对应的土壤区域为屏蔽治理区域。

屏蔽体地网选择模块40，用于以所述屏蔽治理区域为中心区域，并根据所述架空输电线路两边相导线的距离选定屏蔽体地网，以完成屏蔽体地网铺设。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。