基于1-3倍頻程算法的輸電線(xiàn)路可聽(tīng)放電噪聲監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)研究.pdf

1、為了適應(yīng)快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)社會(huì)，滿(mǎn)足急劇增長(zhǎng)的供電需求，采用更高電壓等級(jí)的輸電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)變得逐漸普遍。在帶給我們方便的同時(shí)，隨之而來(lái)的問(wèn)題也顯得日益突出。其中，高壓輸電線(xiàn)路產(chǎn)生的電暈放電現(xiàn)象就屢見(jiàn)不鮮，由它所引起的危害可謂不容小視。
　　隨著輸電線(xiàn)路電壓等級(jí)的進(jìn)一步提高，不可避免地將發(fā)生局部放電現(xiàn)象，電暈放電就是其中的一種，它將帶來(lái)一系列的有害后果，包括可聽(tīng)噪聲在內(nèi)。通過(guò)研制基于可聽(tīng)放電噪聲信息采集與分析技術(shù)的輸電線(xiàn)路可靠性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從

2、環(huán)境與電氣噪聲中將放電噪聲信號(hào)進(jìn)行提取，分析噪聲強(qiáng)度與頻譜，評(píng)估輸電線(xiàn)路電氣連接狀況，確保輸電線(xiàn)路穩(wěn)定健康運(yùn)行具有十分重大的意義。
　　國(guó)內(nèi)外目前對(duì)于輸電線(xiàn)路可聽(tīng)噪聲的研究工作均已有所收獲。國(guó)外于20世紀(jì)60年代就著手研究此課題，集中研究其產(chǎn)生機(jī)理，聲學(xué)特征，測(cè)試方法和降噪措施等幾方面的內(nèi)容。我國(guó)則相對(duì)落后，到了上世紀(jì)90年代，才開(kāi)始對(duì)輸電線(xiàn)路可聽(tīng)噪聲的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和降噪措施等內(nèi)容有所涉獵。
　　目前，為達(dá)到消除高壓輸電線(xiàn)路放電

3、噪聲的目的，國(guó)內(nèi)外側(cè)重于通過(guò)建立放電噪聲預(yù)估模型來(lái)指導(dǎo)高壓輸電線(xiàn)路架設(shè)的研究。針對(duì)這一現(xiàn)狀，本文設(shè)計(jì)了多組不同放電狀態(tài)下可聽(tīng)放電噪聲的頻譜特性實(shí)驗(yàn)，得到了放電噪聲頻譜特性與輸電線(xiàn)路故障狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，提出利用1/3倍頻程算法進(jìn)行噪聲數(shù)據(jù)的分析和處理，并選取8kHz頻段所對(duì)應(yīng)的聲壓級(jí)來(lái)表征不同放電狀態(tài)的方法。最后設(shè)計(jì)了輸電線(xiàn)路可聽(tīng)放電噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性和有效性，并設(shè)置了該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的放電閾值，以此確定放電的嚴(yán)重程度，進(jìn)

4、而反映輸電線(xiàn)路的健康狀況。本文的主要內(nèi)容概括起來(lái)如下所述：
　　（1）深入分析了對(duì)于輸電線(xiàn)路因電暈放電產(chǎn)生可聽(tīng)噪聲的嚴(yán)重現(xiàn)象以及國(guó)內(nèi)外學(xué)者所總結(jié)的研究成果。闡述了對(duì)于可聽(tīng)噪聲檢測(cè)的重要意義。
　?。?）查閱并闡述了可聽(tīng)噪聲的一些基本理論知識(shí)，重點(diǎn)介紹了本系統(tǒng)所用到的1/3倍頻程算法分析理論。
　?。?）總結(jié)資料并通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析得出可聽(tīng)噪聲在8kHz處的頻譜曲線(xiàn)較穩(wěn)定，適合用來(lái)檢測(cè)分析輸電線(xiàn)路的健康狀況。
　?。?）

5、分析現(xiàn)有噪聲檢測(cè)理論以及輸電線(xiàn)路的實(shí)際情況和系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟硬件方案，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)可聽(tīng)噪聲的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
　　（5）運(yùn)用本系統(tǒng)做了大量的監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)，與利用拾音器所做的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作對(duì)比，分析總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并得出相應(yīng)的研究結(jié)論。
　　本文在總結(jié)分析目前輸電線(xiàn)路可聽(tīng)放電噪聲的監(jiān)測(cè)方法后，提出利用1/3倍頻程譜分析的算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了可聽(tīng)噪聲的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并提示有關(guān)人員及時(shí)分析其健康狀況并采取措施。這樣可有效降低我國(guó)電網(wǎng)的建設(shè)成本，確