《电子技术应用》

如何做好±800kV特高压换流站噪声控制?

2017/1/3 22:18:00

  随着社会经济以及科学技术的不断发展,现阶段的我国已经建成了±800kV特高压的直流输电工程,在对其建设以及应用的过程中更会存在着诸多的问题,所以±800kV特高压换流站的运行过程会存在更多的问题并亟待解决,其中特高压换流站的噪声问题就是一个典型的例子,如果不对这些问题及时处理,将会为其运行效率产生较大的阻碍,所以,针对这一现状对特高压换流站的噪声控制相关问题进行切实的探讨以及分析就显得尤为重要,以下为笔者针对这一问题分析以及探究,旨在为特高压换流站的噪声控制工作的效率提升有所帮助。

  随着我国社会经济的不断发展,使得人们对于电能的应用越发的增加,而且对于电能的运行质量要求也在不断地提升,在这一大的背景下,要想使得电力的运行效率得以有效地提升,就要通过切实的手段对其进行分析和探究,这样才能逐渐的对人们的用电需求实现满足,虽说现阶段我国的电力发展趋向于上升的状态,但是在对电力系统进行管理的过程中仍旧会出现诸多的问题,比如,我国的±800kV特高压换流站的噪声控制问题就是其中典型的代表,所以一定要对这些问题实现切实地解决,只有这样才能有效的提升我国的电力系统的运行效率,而笔者则针对上述的典型问题,即±800kV特高压换流站的噪声控制问题进行了切实的分析和探究,笔者首先分析了±800kV特高压换流站的噪声产生原因,而后针对性的提出了切实的建议,以下为详述。


一、±800kV特高压换流站的噪声产生原因分析

(一)来自于户外的声源因素

一般情况下,±800kV特高压换流站的噪声来源和高压直流换流站的来源是大致相同的,可以将其归类为以下几点,一是来自于换流变压器的噪声,二是来自于平波电抗器的噪声,三是来自于直流滤波器组电容器以及电抗器的噪声,四是来自换流变压器冷却风扇的噪声,五是来自于交流滤波器组电容器以及电抗器的噪声,六是来自于阀冷却风扇的噪声[1]。

(二)噪声产生情况的具体分析

1、来自于干式电抗器的噪声产生情况分析

在电流通过因线圈磁场以及线圈时将会实现相互作用,这时就会使得线圈出现震动的情况,最终使得电抗器的噪声产生,这一情况也是产生噪声的关键原因。

另外,声音辐射面以及线圈的振幅在一定程度上影响了声功率级的高低,所以其在很大程度上也影响了干式电抗器的噪声产生。

2、来自于直流平波电抗器的噪声问题

因为谐波电流以及直流电流在运行会出现互相的作用情况,这就使得线圈出现震动,由于这一过程和现象最终使得干式平波电抗器的线圈出现噪音

3、来自于交流滤波器电抗阻的噪声问题

与其他的机械结构相同,其具备结构相同并且质量分布等同的电抗器的谐振频率,所以,如果力频谱的频率与结构的频率相等同时,就会使得振幅的噪声有所提高。交流滤波器中的电抗器将会经过诸多的谐波分量,所以,在这时就应当对滤波电抗器中所存在的声学性能进行考虑,从而对电流的谐波含量进行切实的分析[2]。

4、来自于换流阀外冷冷却风扇的噪声问题

一般情况下可控硅换流阀外冷却器的冷却作用均来源于强制空气冷却器,且它由轴流风机以及换热器所构成,而在这一过程中的冷却模块由多组风扇构成,风扇与风扇的间隔通过隔墙来实现分隔作用,且还要通过冷却的作用将风扇进行打开亦或是关闭,最终将冷却容量进行逐步的控制[3]。


二、对于换流站噪声控制的分析以及探究

  现阶段我国依旧对GB12348—1990《工业企业厂界噪声标准》进行执行,而且还依旧参照上海特高压直流输电工程的环评批复意见文件,而在对上海的特高压换流站的周边进行噪声测验,很多时候都会出现噪声较大的情况,而且一般情况下都处于53~67.3dB(A)的状态中。

(一)针对换流变压器的噪声所进行的控制措施分析

  一般情况下,针对噪声的传播机理以及对换流变压器,从而对这些噪声源的声频谱的资料进行分析和探究,在对这些±800kV特高压换流站进行噪声控制时一般都通过多种类的措施对其进行探究和分析,一般情况下通过SoundPLAN软件进行计算以及预测,不仅要对降低噪声的效果进行考虑之外,还要对其降噪的措施进行检修维护、设备运行以及设备制造等等环节进行充分的考虑,通过综合性的以及全面的分析以及探究之后,最终提出一种切合实际的以及满足迅速实现降噪要求的方案,即全封闭隔声罩的措施,运用这一措施进行噪声的降低,可以使得换流变压器的噪声实现最大程度的降低[4]。

(二)针对换流站交流滤波器场所落实的控制措施分析

  交流滤波器的噪声来源很多情况下是特高压换流站中的重要噪声来源之一,一般情况下,在对噪声进行控制以及降低时,要通过较为全面的且完善的措施来对噪声进行降低,比如,可以通过对交流滤波器中的维护检修、投资、运行工程以及占地等等方面进行切实的考虑,这样才能为噪音的降低效率提供切实的保障,所以在对特高压换流站的运行过程中进行降噪时,就应系统的从交流滤波器场下沉式进行加隔声屏障、交流滤波器场加隔声屏障以及交流滤波场优化布置等等方案来分析,通过对这些方案进行切实的研究和探讨,最终会发现其中的交流滤波器场的优化布置加隔声的方案是最为科学的且效率也是最高的[5]。

(三)针对直流场的噪声控制措施分析

  要想使得直流场的噪声实现有效地控制,就要注重其直流场的布置方式,如若这时通过户内直流场,那么将会很容易因为直流滤波器高压电容器塔以及高压平波电抗器等等设备所进行的户内布置,最终使得直流场的噪声与噪声源的强度出现较低的现象,所以,相对与直流户外场布置来讲,直流场场界所受到的噪声影响是相比较而言相对较低的。但是如若通过户外型布置,那么这时就会使得噪声对于平波电抗器的影响相较于直流场附近的场界的影响相对较低。因为平波电抗器在户外直流场里的安装高度一般是十六米左右,并且其直流场布置一般在换流站的南侧亦或是西侧,这样的情况就会使得南侧和西侧的噪声将会高于正常的噪声水平,所以,面对这一情况,要针对这一问题进行切实的研究,通过切合实际的两种方案进行解决,以下为详述。

  一方面是在直流滤波电抗器通过低噪声的电抗器来实现噪声的有效降低。另一方面就是应当在平波电抗器的相关设备在运行的过程中应当对其噪声的水平进行切实的限制,一般情况下平抗中所通过的一般都是直流电流,这里所通过的谐波分量一般相比较来讲是较低的,这时在对设备进行噪声的相关控制就会显得比较简单,所以在这一步骤中一定要对其进行切实的噪声控制。


结束语

  现阶段特高压的换流变电站的发展趋势已经处于发展高峰期,但是在发展的过程中仍旧会存在诸多的问题亟待解决,而其中的±800kV特高压换流站的噪声控制就是一个重要的问题,要想将这一问题实现良好的解决,就要从各个方面进行分析和探究,不仅要从噪声源的设备着手,还要从隔声以及消声等等方面进行切实的控制,这样才能使得噪声实现良好的控制。

参考文献

[1]沈伟,马棡.±800kV奉贤换流站移动式Box-in结构设计[J].电力建设,2011,32(8):34-37.

[2]邓军,肖遥,楚金伟等.云南-广东±800kV特高压直流输电线路可听噪声仿真计算与测试分析[J].高电压技术,2012,38(12):3268-3276.

[3]张强,刘元庆,卢斌先等.±800kV特高压直流输电线路结构参数对地面可听噪声影响的定量研究[J].中国电力,2014,47(12):137-143.

[4]施春华,朱普轩,蒋剑等.±800kV特高压直流线路采用5分裂导线的电磁环境特性分析[J].高电压技术,2011,37(3):666-671.

[5]柏晓路,葛秦岭,徐大成等.±800kV特高压直流输电线路工程导线选型[J].电网与清洁能源,2011,27(12):23-27.


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