特高壓直流換流站設備的降噪措施探討

張鈞介,李 偉

（國網(wǎng)江蘇省電力公司檢修分公司特高壓交直流運檢中心,江蘇南京,210000）

特高壓直流換流站設備的降噪措施探討

張鈞介,李 偉

（國網(wǎng)江蘇省電力公司檢修分公司特高壓交直流運檢中心,江蘇南京,210000）

特高壓直流換流站設備在運行過程中會產(chǎn)生噪聲，進而對其周圍環(huán)境造成影響，本文在分析了特高壓直流換流站噪聲來源的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有的以及較為新穎的降噪措施進行了具體分析，最終得出了具體結(jié)果，僅供參考。

特高壓；直流換流站；設備；降噪

0 前言

隨著國家電力系統(tǒng)改造過程的逐漸深入，特高壓直流輸電技術(shù)逐漸被應用到了電網(wǎng)中，相對于傳統(tǒng)技術(shù)而言，這一技術(shù)具有傳輸效率高，且傳輸容量大的特點，但其中的設備在運行過程中，卻很容易產(chǎn)生噪聲，會對周圍環(huán)境以及人民的生活造成嚴重影響。為解決上述問題，采取響應的降噪措施很有必要。

1 直流換流站噪聲來源

研究以及觀察發(fā)現(xiàn)，直流換流站噪聲主要來源于換流變壓器、濾波器組以及平波電抗器三種設備中，除此之外，其他設備也存在著噪聲問題。

1.1 換流變壓器

換流變壓器噪聲來源于變壓器的多個部分，變壓器中的電磁以及冷卻風扇均會不同程度的產(chǎn)生噪聲，綜合在一起，使得換流變壓器的噪聲增大。

電磁噪聲與其振動存在聯(lián)系，隨著換流變壓器功率的增加，其振動的頻率也會有所增加，由此導致的噪聲加大的問題，會對人民生活產(chǎn)生極為嚴重的不良影響。

除此之外，冷卻風扇的噪聲一般來源于機械以及風機的振動，根據(jù)風扇轉(zhuǎn)動頻率的不同，其噪聲的大小也會出現(xiàn)差別，一般情況下，頻率較低時，噪聲不會會周圍居民產(chǎn)生過于嚴重的影響，只有在中頻或高頻的情況下，影響才會出現(xiàn)。

1.2 濾波器組

濾波器組的運行需要電磁的支持，而其在運行過程中所產(chǎn)生的噪聲同樣主要為電磁噪聲。但相對于變壓器而言，濾波器組所產(chǎn)生的電磁噪聲相對較小。

除此之外，濾波器組中往往存在較多的電容裝置，上述裝置的運行會產(chǎn)生噪聲，與冷卻風扇相同，濾波器組的噪聲同樣隨著頻率的變化而變化，不同的是，濾波器組在低頻時的某一階段，其噪聲影響會比較大，而在中頻或高頻階段，其噪聲影響會逐漸緩和。

1.3 平波電抗器

平波電抗器的噪聲根據(jù)其形式的不同有所不同，與濾波器組相同的是，其噪聲的最大值均在低頻的某一階段出現(xiàn)，而在中頻或高頻的范圍內(nèi)，其噪聲情況則會逐漸趨向于穩(wěn)定，不會對人民造成過大的影響。

1.4 其他

特高壓直流換流站外部存在冷卻塔，以此為主的其他設備在運行過程中同樣會產(chǎn)生噪聲，對此，有關(guān)人員有必要將其考慮在降噪的范圍內(nèi)。

2 特高壓直流換流站設備的降噪措施

2.1 現(xiàn)有的降噪措施

目前，我國有關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)認識到了特高壓直流換流站設備噪聲問題的嚴重程度，同時也將相應的降噪技術(shù)應用到了降噪過程中，并取得了一定的效果。

2.1.1 換流變壓器安裝降噪裝置。為解決換流變壓器存在的噪聲問題，當前國內(nèi)主要采用在其中安裝降噪裝置的方法實現(xiàn)降噪。移動組裝式通風降噪設備是主要應用的降噪裝置，需要設置在變壓器的前方，除此之外，還需要在變壓器周圍設置隔聲屏障，以阻斷噪聲傳播的途徑，達到降低噪聲對人民生活的影響的目的。

2.1.2 濾波器組的降噪方法。濾波器組的降噪采用低噪聲電抗器來實現(xiàn)。通常情況下，低噪聲電抗器能夠達到較好的降噪效果，但如果噪聲較大，則需要采用其他方法與電抗器組合實現(xiàn)降噪，加裝圓筒型罩的方式可以實現(xiàn)降噪，其原理同樣為阻斷聲音的傳播途徑。為使降噪效果達到更好，需要從圓筒的材質(zhì)入手來進一步提高其減低噪聲的效果，實踐證明，采用吸聲材料可以使噪聲得到減弱，但需要注意的是，圓筒的加入很容易對散熱效果產(chǎn)生影響，對此，必須采取措施加強通風。

2.1.3 平波電抗器。平波電抗器同樣可以采用設置降噪裝置的方式達到降低噪聲的目的。以油浸式的平波電抗器為例，與變壓器的降噪過程相同，同樣需要將降噪裝置安裝在電抗器之前，同時在其周圍設置隔聲屏障。為避免通風差而導致電抗器過熱出現(xiàn)故障，降噪的同時必須設置通風裝置。

2.2 新型降噪技術(shù)

不可否認的是，傳統(tǒng)技術(shù)的應用能夠達到一定的降噪效果，但在科學技術(shù)不斷發(fā)展的今天，將新型降噪技術(shù)應用到高壓直流換流站設備的降噪過程中，已經(jīng)成為了其發(fā)展的主要趨勢。

首先，針對變壓器而言，可以采用box-in技術(shù)實現(xiàn)降噪，該技術(shù)在工程中已經(jīng)有所應用，且取得了較好效果，實踐證明，利用這一技術(shù)，可以將噪聲降低到15-20dB的范圍。

其次，濾波器組的降噪技術(shù)仍以加裝降噪設備為主，但在新型技術(shù)中，采用了分段設計的方法，使得降噪的針對性得以加強，降噪程度更高。

最后，平波電抗器的新型降噪方式以加裝屏蔽層為主，屏蔽層主要設置在電抗器的上下兩個部位。

3 結(jié)果與分析

為降低換流變壓器的噪聲影響，可以試采用box-in技術(shù)實現(xiàn)降噪；濾波器組可以采用分段加裝降噪設備的方法實現(xiàn)降噪；平波電抗器可采用加裝屏蔽層的方法實現(xiàn)降噪。需要注意的而是，上述降噪措施的實施，都必須注意通風的問題。

4 結(jié)論

特高壓直流換流站設備存在很多種，不同設備的噪聲來源不同，降噪也應采取不同的措施。傳統(tǒng)的加裝降噪設備以及設置隔聲屏障與通風系統(tǒng)的方法，能夠達到一定的降噪目的，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，box-in等技術(shù)逐漸出現(xiàn)，并成為了新型的降噪技術(shù)，從長遠的角度看，新技術(shù)的使用必定能夠達到更好的降噪效果。

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[4]李雪亮,徐振,周英,王飛,朱庚富,趙剛.1000kV特高壓變電站聲環(huán)境影響仿真研究[J].環(huán)境工程技術(shù)學報,2012,03:264-270.

Discussion on UHVDC converter station equipment

Zhang Junjie,Li Wei
（State Grid Jiangsu electric power company maintenance branch UHV AC and DC Inspection Center,Nanjing Jiangsu,210000）

UHV DC converter equipment generates noise during operation,and thus have an impact on the surrounding environment,based on the analysis of uhvdcconverterstation noise sources,the existing and novel noise reduction measures are analyzed,finally concludes the results,for reference only.

UHV DC converter;equipment;noise reduction