变电站环境噪声现场测试分析

张亚军

（四川电力设计咨询有限责任公司 四川成都 610000）

变电站环境噪声现场测试分析

张亚军

（四川电力设计咨询有限责任公司 四川成都 610000）

变电站环境噪声对控制与预防环境噪声污染具有重要的影响，在测量时不仅要考虑实际地理因素，还要熟悉相关的技术特性。本文在分析变电站环境噪声现场频谱测试的基础之上，又对其技术开发研究、实际情况的勘察测试分析、变电站吸声隔音材料进行了剖析，并对变电站噪声的治理提出了改善解决的有效措施。

变电站；环境；噪声；现场测试；分析

引言

我国综合经济实力的增长带来了城市区域的扩大与电力工业的发展，变电站的位置也逐渐从原来的农村郊区发展到了城市，大批量的高电压级的变电站不可避免的深入到人口稠密地带，变电站环境噪声污染严重影响妨碍了人们的正常生活与工作，以至于造成身体健康方面的危害，变电站环境噪声污染的防治与解决工作显得尤为突出。所以，变电站环境噪声现场测试分析研究在环境噪声污染的合理有效解决中扮演着重要的角色。

1 变电站噪声频谱分析及变电站环境噪声的产生

变压器主体与冷却装置等各种声源叠加产生了变压器噪声，变压器噪声是由变压器本体和冷却装置等多种声源产生，但最大值出现在250～600Hz。因此，需要特别注意在采用吸声防治治理变压器噪声与隔音效果较好的原材料，应该使用吸收低频强的吸声材料，进而避免变电站环境噪声的产生。

变电站固定噪声源主要是变压器。变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，其本体噪声主要就是由硅钢片的磁致伸缩和器体上的电磁力所引起的，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。变电站环境噪声传播的比较远，而且频率比较低衰减速度也比较的缓慢，变压器主体及冷却系统产生不规则、间歇、连续或随机引起的机械噪声及空气噪声，但是目前已经有比较成功的治理方法。

2 变电站站界噪声超标分析

噪声以声波的形式均匀的向四周传播，依据设备运行初期低负荷和设备满负荷时的各点噪声测试结果，声波具有反射折射、干扰与共振的特点。变电站中除了主要噪声源变压器之外，还有电抗器运行的噪声、电气设备操作过程的噪声以及散热风机的噪声等多种噪声源，因此变电站站界的噪声水平不能单方面凭借变压器对噪声的贡献值进行确定。通过对变电站的站界噪声测试，可以发现低电压等级的变电站站界的超标点有以下特点：处于交通干线附近以至于测试点噪声超标，距离工业区距离较近，背景噪声造成了测试点噪声值偏高等。但在科学技术与经济发展的推动之下，变电站的距离与设备问题都将会得到有效的降噪举措。

3 变电站环境噪声的污染危害

从环境保护角度来说，变电站的噪声污染对人体的身体健康及听力都有危害，容易导致休息和睡眠时间的干扰进而扰乱人体正常的生物钟；从生理和心理方面来说，导致心情波动幅度较大，情绪不稳定，例如更易暴躁发怒；从物理学上来定义，变电站的噪声指的就是振幅和频率上完全无规律的震荡。依据国际标准化组织的调查研究，在噪声级85db、90db的环境中工作30年，耳聋的可能性分别为8％、18％。在70db的环境中，谈话就会感到困难。所以，世界上许多国家都对环境噪声提出了相应的容许范围，我国也不例外。经济的快速卓越发展带来了用电量的急剧增加，也带来了变电站环境噪声的污染，这已经成为较为突出且迫待解决的问题，希望相关的施工单位与专业人员能尽快解决。

4 变电站环境噪声中存在的问题

4.1 测量仪器使用不当

在变电站环境噪声现场测试分析研究中，声级计的电容传声器是一种高稳定的测量传声器，它具有长时间稳定性好等优点。但是变电站环境噪声的测量仪器具有灵敏度变化小的特点，测量仪器的工作原理主要就是让声音通过电容传声器把噪声音转换为电信号。测量仪器使用不当造成的后果为大型变电器噪声在低频段的50Hz，在100Hz、200Hz、300Hz、400Hz、500Hz的中心频率上出现峰值，而且在变电站环境噪声的中高频段上处于平缓阶段。我国在变电站环境噪声中的测量仪器使用一般用的都是隔声材料普通的测量仪器，假如在测量时，被测声音小而且稳定，但是表计读数不稳定，这就表明造成跳火的原因是内部不清洁或是电容传声器受潮跳火，所以，对测量影响比较大的因素就是电容传声器的不正确使用。

4.2 测量方法不正确

测量方法不正确在根本上制约着变电站环境噪声的产生，测量整个变电站的环境噪声，其主旨就是衡量变电站对周围环境的影响，所以掌握正确的测量方法非常重要，可是在实际的变电站环境噪声中测量方法往往不正确，电容传声器的不正确使用和维护都会对测量方法造成一定的影响，测量方法不正确导致的变电站环境噪声都在不同程度上超标，测量方法不正确各种各样，例如噪声源特性及传播规律把握不准确、频带宽与低频突出、距离高度的影响等。假如在测量时选择不恰当的测量位置，也会在很大程度上制约测量结果的精准性。变电站环境噪声的测量方法距离变压器较近，噪声不能得到有效的充分减弱，希望针对以上资料作为参考不断改善噪声的测量方法。

4.3 变电站环境噪声的技术水平与设计不合理

城市建设的发展与工业以及居民用电量的猛增使得对变电站环境噪声的技术水平与设计提出了更高的要求。变电站噪声与变电站结构、所处位置以及环境不同，更为繁琐复杂，周围敏感点不同，采用的治理技术也应该有所区别。变电站环境噪声污染给居民生活区与休息区以及站内工作人员的各个方面造成了严重的威胁。在变电站环境噪声现场测试分析研究过程中，从事减噪领域的专业人员的技术水平与整体素质不高，变电站噪声的防治与设计也相对不太完善，不能够彻底的根治噪声。变电站施工单位对噪声测量的准确性也把握不准，对使用的声级计的技术特性也不熟悉，需要不断地做出改进完善。有关的计量部门检定校准程序过于松散，监管力度不到位，这些都是潜在的质量问题。

5 变电站噪声的防治与解决

5.1 选择使用合适的测量仪器

变电站内电气设备在运行中产生噪声，而且变压器等设备产生的噪声还相当严重，所以有必要对变电站内的噪声进行管控，因此要选择主要贡献的频率集中在中心频率为410～640Hz的变电站噪声仪器。有效降低变电站环境的噪声要首先选择使用合适的测量仪器，测量仪器对变电站的主要设备进行有效的降噪措施，封闭与半封闭变压器噪声治理技术是测量仪器最为经常使用的降噪科学技术。噪声对居民的日常生活及生产作用影响日益增大，合适的测量仪器是制造变压器中噪声的关键所在，如改进油箱结构、运用低噪声的冷却装置以及降低磁密与改变铁芯结构布局。在日益注重环境保护的今天，国家越来越注重对变电站噪声的防治与解决，所以就更要选择使用合适的测量仪器以减少噪声。

5.2 减少外界环境因素影响

上面的一系列原因都影响着现场测量变电站环境的噪声，所以相关的专业人士要增强测量的精准度以应对产生的变电站噪声，尽量减少外界环境因素影响。因为夜晚期间变电站附近的人流量以及车流量等各种生活工作背景噪声相对于白天时间段比较小，因此，可以在测量的过程中把时间段最好选择在夜晚22：00～5：00之间的时间段，该背景噪声的声级值通常较待测噪声的声级值低10dB以上且无需再修正所测设备，这是目前相对来说比较行之有效的治理方法。衡量变电站对周围环境的影响是测量整个变电站环境噪声的主要目的，所以要特别注意在测量的过程中选择合适的测量位置，采取正确的测量方法，最大化减少外界环境因素影响，进而提高测量结果的准确性。

5.3 改善大型变电器降噪装置空气动力性能设计

一般情况下，经过大型变电器降噪装置空气动力性能设计的噪声基本上都能达到45dBA左右，大型变电器降噪装置空气动力性能设计对变电站环境噪声现场测试产生了重要影响。根据国家出台的大型变电器装置以及相关的优惠政策为基础，将我国的变电站环境噪声现场测试、建设运行、维护与日常管理交由专业化减噪单位承担。空气动力性能设计往往能够很好的发生折射与反射甚至于绕过障碍物，进而达到削弱变电站环境噪声的目的，进风消声装置和顶部的吸声隔声遮板结构是改善大型变电器降噪装置空气动力性能设计的重要组成部分。要想使变电站噪声符合国家规定的排放标准，要不断在实践过程中改善提升。

6 结束语

城市的迅速发展与人们生活水平的提高以及全民环保意识的增强对变电站环境噪声提出了更高的要求，对变电站环境噪声现场测试的分析研究不仅有助于引起相关变电站单位人员与国家的重视，也有利于降低变电站环境噪声事故的概率。外界因素对变电站环境噪声现场测试的影响比较大，所以要选择合适的测量点及熟悉技术特性。对于如何在变电站电气实际运用中减少背景噪声对测量结果影响的问题，要求相关的专业人员与时俱进，开拓创新，务求提高变电站环境噪声现场测试的准确性。

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TM63

A

1004-7344（2016）02-0056-02

2015-12-25

张亚军（1983-），男，工程师，本科，主要从事电力环保等相关工作。