一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法及系统，该方法包括：根据箱式变电站结构将其划分为不同声源面；对每个声源面进行声压测量，计算得到每个测点处总A计权声压级；根据每个测点处总A计权声压级，将每个划分的声源面建立为点声源；判断预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对预测点位置的声压级大小进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小。得到预测点处的总噪声声压级大小。得到预测点处的总噪声声压级大小。

【技术实现步骤摘要】
一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法及系统


[0001]本专利技术涉及噪声控制领域，并且更具体地，涉及一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法及系统。

技术介绍

[0002]由于城市规模的不断扩大和土地资源的紧缺，人口居住越来越密集，用电负荷不断增加，城网区域变电站不得不深入城市中心区、居民小区等负荷中心，加之城市规划与用地限制，导致一些供电用配变设施往往安置在居民楼附近，其运行产生的低频噪声会通过距离较短的空气衰减传播至居民室内，特别是夏季的用电高峰期间，变压器在大负荷、连续高温情况下，产生的噪声很大，连续时间长，夜间超标风险较大。随着人们环保意识、维权意识的加强以及环保法规的完善，人们对自身居住环境、生活品质要求也逐渐提高，箱式变电站噪声相关的居民纠纷投诉问题日益凸显，产生的矛盾也日益加剧。
[0003]箱式变电站噪声主要来源于变压器，而配电变压器噪声主要由铁心磁致伸缩以及绕组电动力引起的振动产生，噪声基频为100Hz，多以500Hz以下低频为主，衰减慢、传播距离较远，控制难度较高。

技术实现思路

[0004]根据本专利技术，提供了一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法及系统，以解决配电变压器噪声主要由铁心磁致伸缩以及绕组电动力引起的振动产生，噪声基频为100Hz，多以500Hz以下低频为主，衰减慢、传播距离较远，控制难度较高的技术问题。
[0005]根据本专利技术的第一个方面，提供了一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法，包括：
[0006]根据箱式变电站结构将其划分为不同声源面；
[0007]对每个声源面进行声压测量，计算得到每个测点处总A计权声压级；
[0008]根据每个测点处总A计权声压级，将每个划分的声源面建立为点声源；
[0009]判断预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对预测点位置的声压级大小进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小。
[0010]可选地，根据箱式变电站结构将其划分为不同声源面，包括：
[0011]对箱式变电站外壳进行划分，将没有通风口的侧面均单独作为一个声源面，有通风口的侧面根据通风口位置进行划分，通风口作为单独的声源面，其他位置根据对称性进行划分。
[0012]可选地，对每个声源面进行声压测量，计算得到每个测点处总A计权声压级，包括：
[0013]对划分的每个声源面均进行测量，测点设置为距离箱变表面预定距离的位置，每个划分的声源面最少布置预定数量个测点且间隔不得大于预定长度，测点位置平均分布，测量每个测点处预定倍频带噪声声压级，每个测点测量时间不少于预定时间，根据声能叠
加公式计算得到每个测点处总A计权声压级。
[0014]可选地，根据每个测点处总A计权声压级，将每个划分的声源面建立为点声源，包括：
[0015]所述总的A计权声功率级包括各测点的噪声声压级合成值以及测量表面面积的附加声压级；
[0016]根据以下公式，计算各测点的噪声声压级合成值：
[0017][0018]其中，L
IA
为各测点的噪声声压级合成值，L
IAi
为第i个测点的A计权声压级，M为测点数量；
[0019]根据以下公式，计算每个等效点声源总声功率级
[0020][0021]测量表面积根据S＝(h+d)*l
m
计算，h、l
m
分别为划分的声源面的高度、宽度，d为测点与声源面的距离，S0为基准参考面积。
[0022]可选地，判断预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对预测点位置的声压级大小进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小，包括:
[0023]确定预测点位置，判断该预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，判断依据为：假设每个声源面向外辐射噪声的方向为该平面的正方向，等效的点声源只影响它所等效的原平面的正方向180度内的场点的噪声值，对不同位置区内的预测点分开计算；
[0024]分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对噪声进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小，计算公式为：L
pi
为第i个点声源声波传至测点处的噪声大小。
[0025]根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立系统，包括：
[0026]划分变电站结构模块，用于根据箱式变电站结构将其划分为不同声源面；
[0027]计算总A计权声压级模块，用于对每个声源面进行声压测量，计算得到每个测点处总A计权声压级；
[0028]计算总的A计权声功率级模块，用于根据每个测点处总A计权声压级，将每个划分的声源面建立为点声源；
[0029]得到总噪声声压级大小模块，用于判断预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对预测点位置的声压级大小进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小。
[0030]可选地，划分变电站结构模块，包括：
[0031]划分变电站结构子模块，用于对箱式变电站外壳进行划分，将没有通风口的侧面均单独作为一个声源面，有通风口的侧面根据通风口位置进行划分，通风口作为单独的声源面，其他位置根据对称性进行划分。
[0032]可选地，计算总A计权声压级模块，包括：
[0033]计算总A计权声压级子模块，用于对划分的每个声源面均进行测量，测点设置为距离箱变表面预定距离的位置，每个划分的声源面最少布置预定数量个测点且间隔不得大于预定长度，测点位置平均分布，测量每个测点处预定倍频带噪声声压级，每个测点测量时间不少于预定时间，根据声能叠加公式计算得到每个测点处总A计权声压级。
[0034]可选地，计算总的A计权声功率级模块，包括：
[0035]所述总的A计权声功率级包括各测点的噪声声压级合成值以及测量表面面积的附加声压级；
[0036]计算噪声声压级合成值子模块，用于根据以下公式，计算各测点的噪声声压级合成值：
[0037][0038]其中，L
IA
为各测点的噪声声压级合成值，L
IAi
为第i个测点的A计权声压级，M为测点数量；
[0039]计算等效点声源总声功率级子模块，用于根据以下公式，计算每个等效点声源总声功率级，
[0040][0041]测量表面积根据S＝(h+d)*l
m
计算，h、l
m
分别为划分的声源面的高度、宽度，d为测点与声源面的距离，S0为基准参考面积。
[0042]可选地，得到总噪声声压级大小模块，包括：
[0043]判断等效点声源子模块，用于确定预测点位置，判断该预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，判断依据为：假设每个声源面向外辐射噪声的方向为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种箱式变电站声源特性测试及声源模型建立方法，其特征在于，包括：根据箱式变电站结构将其划分为不同声源面；对每个声源面进行声压测量，计算得到每个测点处总A计权声压级；根据每个测点处总A计权声压级，将每个划分的声源面建立为点声源；判断预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对预测点位置的声压级大小进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据箱式变电站结构将其划分为不同声源面，包括：对箱式变电站外壳进行划分，将没有通风口的侧面均单独作为一个声源面，有通风口的侧面根据通风口位置进行划分，通风口作为单独的声源面，其他位置根据对称性进行划分。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对每个声源面进行声压测量，计算得到每个测点处总A计权声压级，包括：对划分的每个声源面均进行测量，测点设置为距离箱变表面预定距离的位置，每个划分的声源面最少布置预定数量个测点且间隔不得大于预定长度，测点位置平均分布，测量每个测点处预定倍频带噪声声压级，每个测点测量时间不少于预定时间，根据声能叠加公式计算得到每个测点处总A计权声压级。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每个测点处总A计权声压级，将每个划分的声源面建立为点声源，包括：所述总的A计权声功率级包括各测点的噪声声压级合成值以及测量表面面积的附加声压级；根据以下公式，计算各测点的噪声声压级合成值：其中，L
IA
为各测点的噪声声压级合成值，L
IAi
为第i个测点的A计权声压级，M为测点数量；根据以下公式，计算每个等效点声源总声功率级测量表面积根据S＝(h+d)*l
m
计算，h、l
m
分别为划分的声源面的高度、宽度，d为测点与声源面的距离，S0为基准参考面积。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对预测点位置的声压级大小进行叠加，得到预测点处的总噪声声压级大小，包括:确定预测点位置，判断该预测点位置的噪声由哪些等效点声源共同产生，判断依据为：假设每个声源面向外辐射噪声的方向为该平面的正方向，等效的点声源只影响它所等效的原平面的正方向180度内的场点的噪声值，对不同位置区内的预测点分开计算；分别计算每个等效点声源在预测点位置的声压级大小，根据能量叠加法对噪声进行叠
加，得到预测点处的总噪声声压级大小，计算公式为：L
pi
为第i个点声源声波传至测点处的噪声大小。6.一种箱式变电站声源特性测试及声源模...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡静竹，倪园，周兵，王延召，张建功，万保权，干喆渊，路遥，李妮，谢辉春，刘兴发，张业茂，赵军，廖正海，刘振寰，万皓，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司济南供电公司，
类型：发明
国别省市：