摘要：隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，輸變電噪聲污染成為日益受關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題之一。應(yīng)結(jié)合輸變電噪聲產(chǎn)生特性、來(lái)源及降噪的現(xiàn)實(shí)需要，科學(xué)施策，切實(shí)降低輸變電設(shè)備噪聲污染，將環(huán)境影響降低到最小，實(shí)現(xiàn)噪聲治理工程與人居環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：輸變電;噪聲污染;防治

Abstract：With the rapid development of the power industry，noise pollution from power transmission and transformation has become one of the environmental issues that are receiving increasing attention. It is necessary to combine the characteristics and sources of transmission and transformation noise generation and the actual needs of noise reduction，and scientifically implement measures to effectively reduce the noise pollution of transmission and transformation equipment， reduce the environmental impact to a minimum，and realize the harmonization of noise control projects and human settlements.

Key words：Power transmission and transformation;Noise pollution;Prevention

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，對(duì)電力需求的持續(xù)增加直接推動(dòng)了我國(guó)輸變電工程的擴(kuò)容，根據(jù)《2019年中國(guó)電力供需分析報(bào)告》，2019年全國(guó)全社會(huì)用電量達(dá)到7.28萬(wàn)億-7.41萬(wàn)億kW·h，較2018年增長(zhǎng)5%-7%。隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略推進(jìn)、新一輪農(nóng)網(wǎng)改造、極端氣溫及生活水平的提升，第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)用電需求較為持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)“十四五”期間，我國(guó)的社會(huì)用電量增長(zhǎng)率達(dá)4%-5%。隨著輸變電工程建設(shè)的擴(kuò)容，隨之而來(lái)的環(huán)境噪聲污染問(wèn)題日益受到關(guān)注。本文以某地典型輸變電噪聲檢測(cè)為依據(jù)，就輸變電噪聲源、特點(diǎn)進(jìn)行了深入分析，有針對(duì)性地提出了降噪對(duì)策。

1 輸變電噪聲源分析

1.1 輸電線路噪聲

風(fēng)噪聲，則是指輸電線路在風(fēng)橫向吹過(guò)輸電線路時(shí)所產(chǎn)生的可聽(tīng)噪聲，包括桿塔風(fēng)噪聲、絕緣子串風(fēng)噪聲和導(dǎo)線風(fēng)噪聲。導(dǎo)線噪聲主頻率在50-250Hz間，屬低頻噪聲，絕緣子噪聲主頻率通常在400-600Hz間，桿塔風(fēng)噪聲水平與風(fēng)速成正比例關(guān)系，主頻率則與風(fēng)速?zèng)]有關(guān)系。輸電線路帶來(lái)的噪聲主要包括電暈噪聲和風(fēng)噪聲。其中，電暈噪聲是指在帶電運(yùn)行過(guò)程中，以導(dǎo)線為中心線軸的很小半徑區(qū)域存在工頻電場(chǎng)。導(dǎo)線中心線軸周?chē)植即罅孔杂呻娮幼矒裟芰?，隨著工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的增大電子撞擊能量就會(huì)不斷增大，大量帶電粒子間頻繁彈性碰撞引起局部壓強(qiáng)變化，引起空氣層振動(dòng)并向周?chē)鷤鞑ィ瑥亩a(chǎn)生噪聲。

1.2 換流站（變電站）噪聲

大型換流站噪聲源主要有閥冷設(shè)備、交流濾波器場(chǎng)、換流變壓器、平波電抗器等等。其中，換流變壓器、平波電抗器噪聲主要是由于線圈鐵心磁致伸縮振動(dòng)產(chǎn)生較大電磁噪聲，線圈電磁力導(dǎo)致殼體結(jié)構(gòu)振動(dòng)產(chǎn)生噪聲。二者的發(fā)聲機(jī)理、頻率范圍及聲級(jí)強(qiáng)度相同。濾波器中電抗器、電容器產(chǎn)生的電磁噪聲要低于平波電抗器和換流變壓器。

1.3 變電站設(shè)備噪聲

變電站噪聲來(lái)源主要包括自本體噪聲和輔助設(shè)備兩大類(lèi)。前者，主要是指電壓器在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的電磁噪聲，冷卻機(jī)產(chǎn)生的氣流噪聲和機(jī)械噪聲，繞組、油箱壁振動(dòng)、鐵芯硅鋼片磁致伸縮現(xiàn)象產(chǎn)生的變壓器工作噪聲等。后者，主要是指冷卻風(fēng)扇及油泵運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的噪聲。

2 輸變電噪聲源特點(diǎn)

2.1 輸電線路噪聲特點(diǎn)

輸電線路風(fēng)噪聲則主要與輸電線路的對(duì)地高度、風(fēng)向、風(fēng)速以及導(dǎo)線方式（單導(dǎo)線或分裂導(dǎo)線）密切相關(guān)。如，對(duì)地高度越高越易造成風(fēng)噪聲。而輸電線路噪聲是由帶電粒子雜亂無(wú)章的碰撞運(yùn)動(dòng)所致，因此，輸電線路噪聲呈較寬頻帶，受線高、電壓等級(jí)、導(dǎo)線表面光潔度，以及空氣密度和濕度等因素影響較大。

2.2 換流站（變電站）噪聲特點(diǎn)

大型交流站噪聲總體呈典型寬頻特點(diǎn)，也有高壓電容器塔架延長(zhǎng)線方向形成強(qiáng)指向性線陣列噪聲源分布特點(diǎn)。噪聲高、頻帶寬，頻譜與強(qiáng)度隨電流負(fù)荷變化呈顯著變化特點(diǎn)，因此，大型換流站的環(huán)境噪聲分布強(qiáng)度具有較大的差異性，影響范圍廣，受氣象條件因素影響大。

2.3 變電站設(shè)備噪聲特點(diǎn)

變電站設(shè)備噪聲屬中低頻噪聲，且具有不穩(wěn)定性，風(fēng)冷機(jī)械產(chǎn)生的噪聲則屬于高頻噪聲。噪聲與噪聲源同步產(chǎn)生、同步停止。

3 輸變電噪聲污染防治對(duì)策

3.1 輸電線路噪聲污染防治

風(fēng)噪聲污染防治舉措主要有：（1）導(dǎo)電風(fēng)噪聲：主要通過(guò)減少卡門(mén)旋渦所產(chǎn)生的舉力變動(dòng)成分降低風(fēng)噪聲，如采取擾流線螺旋式纏繞導(dǎo)線、選用低風(fēng)噪聲導(dǎo)線等;（2）絕緣子串風(fēng)噪聲：在絕緣子間連接處安裝橡膠間隙等風(fēng)噪聲防治裝置、選用防風(fēng)噪聲絕緣子材質(zhì)（如改變絕緣子最外褶皺與內(nèi)部褶皺高度）;（3）桿塔風(fēng)噪聲：選用不銹鋼板或橡膠篩堵住易產(chǎn)生風(fēng)噪聲的鋼管端部。電暈噪聲污染防治：做好線路設(shè)計(jì)及設(shè)備選型，如選用防暈型金具，采用均壓環(huán)設(shè)置，保留設(shè)備表面光潔度;運(yùn)輸、安裝時(shí)應(yīng)避免設(shè)備摩擦、擠壓、劃痕，減少電暈放電，降低電暈噪聲。經(jīng)采取相關(guān)降噪措施后，某地輸電線路噪聲水平區(qū)間，見(jiàn)表1。

3.2 換流站（變電站）噪聲污染防治

目前，德國(guó)西門(mén)子公司和瑞典的ABB公司對(duì)換流站設(shè)備降噪研究頗深，重點(diǎn)是對(duì)換流變壓器、平波電抗器等主要噪聲源設(shè)備安裝采取隔離、圍墻吸聲設(shè)施等。如，在濾波器電抗器外部加裝隔音罩桶吸收噪聲輻射。國(guó)內(nèi)就換流站噪聲控制主要采取聲源識(shí)別、計(jì)算機(jī)仿真分析等，研究輻射特性、傳播規(guī)律、復(fù)雜聲場(chǎng)疊加及指導(dǎo)性影響等，建立換流站主要設(shè)備噪聲源強(qiáng)的聲功率頻譜數(shù)據(jù)庫(kù)。經(jīng)采取相關(guān)降噪措施后，某地?fù)Q流站（變電站）噪聲水平區(qū)間，見(jiàn)表2。

3.3 變電站設(shè)備噪聲污染防治

變電站設(shè)備噪聲控制應(yīng)從變電站建設(shè)之初的規(guī)劃選址、方案必選、主要設(shè)備選型、布局調(diào)整，以及相應(yīng)的噪聲控制措施入手。其中，新建變電站項(xiàng)目應(yīng)遠(yuǎn)離學(xué)校、住宅區(qū)、機(jī)關(guān)單位等噪聲敏感目標(biāo);對(duì)于建址已經(jīng)選好的變電站，則應(yīng)從隔聲、消聲優(yōu)化、針對(duì)設(shè)備噪聲頻譜特點(diǎn)優(yōu)化消聲器選型布局和流道設(shè)計(jì)，以及選擇吸聲材質(zhì)、隔振裝置利用，加強(qiáng)日常環(huán)境監(jiān)測(cè)等，綜合施策，切實(shí)做好設(shè)備噪聲污染防治。經(jīng)采取相關(guān)降噪措施后，某地變電站設(shè)備噪聲水平區(qū)間，見(jiàn)表3。

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收稿日期：2020-05-07

作者簡(jiǎn)介：胡云云（1983-），男，漢族，本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境保護(hù)研究。