变电站噪声治理 变电站噪音源以及治理方案（变电站声屏障）

随着国民经济的快速发展和居民生活质量的提高，电力需求显著增加，城镇电力负荷密度也相应增加。过去远离居民区的变电站可以满足其用电需求，但目前为了满足居民的高密度用电负荷要求，变电站应靠近居民用电负荷中心。由于变电站在运行中会产生电磁干扰和噪声，电磁干扰值远低于国家要求，且布置在居民区附近。如果噪音控制不当，确实会给居民生活带来麻烦。

要解决变电站噪声扰民的问题，首先要找出噪声源。变电站设备分为高压配电设备、低压配电设备和电气二次设备。噪声源主要是高压配电设备，如主变压器电晕声、运行中的高压导体、电抗器和断路器的运行噪声，其中前三种是连续噪声，后一种是不连续噪声，只发生在运行过程中。主变压器噪声为中低频噪声，穿透力强，衰减慢，可通过建筑结构、墙体及基础、地面、空空气等传播。主变压器的噪声随着其负载率的增加而增加。在风冷主变压器的情况下，主变压器的噪声也包括风机产生的噪声。随着我国高压直流输电技术的发展，当高压直流输电采用单极运行时，接地回路中的电流会通过其路径上变电站主变压器的中性点进入主变形路径，从而影响主变压器的正常运行，产生异常振动和噪声。高压电场中的电晕噪声是由于导体表面不完美、不光滑、无瑕疵，导体表面或多或少的不平整甚至有尖角造成的。在高电压的作用下，导体表面形成不均匀的电场。当电压达到一定值时，周围空气体自由放电，并伴有噪声。导体产生的电晕不仅与导体表面的光滑度和电压有关，还与周围空气体的湿度有关。比如下雨天和雨天晚上可能会有可见的日冕。根据规范要求，在晴天和夜间，最大工作相电压的1.1倍不应出现可见电晕。电阻噪声主要由硅钢片和线包引起，一般原因是电气谐波含量过高、电抗器硅钢片插入松动、浸漆不良、线包电气密封性大等。

目前变电站布局分为室外布局、室内布局和地下布局三种。在室外布置时，高压配电装置布置在室外，而其他低压配电装置和电气二次设备均匀分布在室内。此时主变压器的噪声会通过空空气直接扩散到周围居民，中间不会有建筑遮挡。室内布置是指所有电压等级的配电装置都布置在室内。变电站的噪声可以通过墙壁、门、窗和孔洞传播到附近的居民区。墙壁、门和窗户阻挡噪音，并在一定程度上减弱噪音。地下布置将所有电压等级的配电装置布置在地下，变电站的噪声主要通过周围土壤和通风管道传播。

变电站的噪声源主要包括主变压器、电抗器、高压导线电晕和断路器操作。一是对设备选型或采购技术条件提出要求，要求设备厂家优化设备结构设计，提高工艺水平等措施降低噪声。设计和安装设备时，从以下两个方面降低设备振动产生的噪音。满足条件时，噪声源设备应考虑相对独立的基础。如室内主变基础可采用独立桩基，主变承台和油坑整体设计。油坑周围和配电室周围的墙壁周围应设计阻尼隔离带，隔离带可填充橡胶。设备不应直接固定在水泥基础上，应在基础上加橡胶后安装。

噪声控制的最后一道防线是传播途径。首先，增加传输路径的距离，使噪声到达居民区时衰减到允许值。比如在变电站设计中，噪声源要布置在远离噪声敏感居民区的地方，尽量加大噪声源与居民区的距离。二是在噪声的传播路径上人为设置屏障，吸收噪声，改变噪声的传播方向，部分噪声穿过屏障传播到居民区，经过衰减达到要求值，不会对居民生活造成困扰。下面举例说明噪声控制方案的可行性。惠州某110kV变电站采用半户内布置，即主变压器为室外布置，其他配电装置为室内布置。这个变电站建得比较早。建的时候周围都是荒地，居民区比较分散，远离变电站，主变压器是风冷变压器。随着经济的发展，变电站主变侧附近建起了一个高层住宅小区，靠近变电站的围墙。夏季高峰负荷区，由于变电站处于重负荷区，主变负荷率高，冷却风机启动，噪音极大，尤其是夜间，严重影响居民正常休息。供电局接到了很多居民的投诉。为了解决噪声问题，供电局采取措施解决噪声产生及其传播途径。一是现有的老主变，二是在主变周围加了声屏障。声屏障的主要作用是吸收噪音，改变噪音传播的方向。改造后，通过现场测量，噪声符合国家要求，供电局从未接到居民投诉。

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