高壓直流輸電系統(tǒng)可聽噪聲預(yù)測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來直流輸電技術(shù)在我國(guó)和世界其它地區(qū)迅速發(fā)展，其在長(zhǎng)距離輸電、跨聯(lián)網(wǎng)及調(diào)度等方面的優(yōu)勢(shì)日趨顯現(xiàn)。隨著我國(guó)的環(huán)保意識(shí)不斷加強(qiáng)，環(huán)境影響將是高壓直流輸電工程必須考慮的關(guān)鍵因素。過去不為人重視的噪聲污染已經(jīng)成為直流輸電工程建設(shè)規(guī)劃中必須考慮的一個(gè)重要問題，故研究直流換流站設(shè)備的噪聲對(duì)保護(hù)人民利益，保障直流輸電工程規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行具有重大意義。由于實(shí)地測(cè)量聲級(jí)法要求項(xiàng)目已經(jīng)建設(shè)完成，而對(duì)建成后的后期降噪處理及相關(guān)改造的成本也會(huì)很高，因此在項(xiàng)目

2、設(shè)計(jì)階段通過計(jì)算來評(píng)估噪聲水平是非常重要的。本文通過對(duì)直流換流站主要設(shè)備噪聲輻射特性的測(cè)試分析與研究，以及對(duì)國(guó)外通用噪聲預(yù)測(cè)軟件的分析，建立直流換流站主要設(shè)備噪聲計(jì)權(quán)頻譜數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)庫(kù)和適合高壓直流換流輸電站可聽噪聲的計(jì)算聲學(xué)模型，對(duì)噪聲預(yù)測(cè)計(jì)算系統(tǒng)核心算法、以及軟件的開發(fā)實(shí)現(xiàn)等一些相關(guān)的問題進(jìn)行了深入研究，進(jìn)而編制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一款適合高壓換流站的噪聲預(yù)測(cè)專用軟件，最后通過對(duì)所編寫的軟件與多個(gè)環(huán)境噪聲軟件的預(yù)測(cè)值和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值的對(duì)比

3、，驗(yàn)證了本軟件與國(guó)外各軟件處于同級(jí)精度水平和實(shí)用性。本文的主要工作體現(xiàn)在以下五個(gè)方面：一、研究了高壓直流換流站內(nèi)的主要噪聲源設(shè)備的噪聲產(chǎn)生機(jī)理，并通過對(duì)直流換流站主要設(shè)備噪聲輻射特性的測(cè)試分析與研究，對(duì)交流濾波場(chǎng)的復(fù)雜聲場(chǎng)的疊加噪聲進(jìn)行了分離修正，建立了直流換流站主要設(shè)備噪聲計(jì)權(quán)頻譜數(shù)據(jù)庫(kù)，為高壓直流換流站的噪聲預(yù)測(cè)計(jì)算和預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)的建立提供了重要的參考數(shù)據(jù)。對(duì)比了確定換流站主要設(shè)備噪聲聲功率的多種計(jì)算和測(cè)量方法以及各自存在的優(yōu)缺

4、點(diǎn)，并針對(duì)電容器的聲功率提出一種簡(jiǎn)單的測(cè)量方法。二、討論了國(guó)外通用噪聲預(yù)測(cè)軟件的常用算法策略，提出了等角度掃描線算法，并對(duì)算法中遇到的相關(guān)的計(jì)算幾何學(xué)問題進(jìn)行了探討。通過對(duì)換流站內(nèi)主要聲源設(shè)備的模擬聲學(xué)模型形式進(jìn)行研究，在保證計(jì)算精度的前提下簡(jiǎn)化了聲學(xué)模型搭建形式，為快速準(zhǔn)確地建立適合高壓直流換流站可聽噪聲的計(jì)算模型提供重要的依據(jù)。三、著重深入地研究了噪聲預(yù)測(cè)計(jì)算系統(tǒng)的核心算法的一些相關(guān)重要問題，對(duì)計(jì)算時(shí)的屏障衰減、指向性校正等問題分別

5、進(jìn)行了研究，并對(duì)目前常用的垂直線聲源算法存在的問題進(jìn)行了改進(jìn)，使得對(duì)垂直線聲源的計(jì)算更加準(zhǔn)確合理。以及就提高軟件的計(jì)算效率的一些策略進(jìn)行了探討和研究，提高了軟件的計(jì)算速度。四、按照噪聲預(yù)測(cè)計(jì)算系統(tǒng)所包含的主要功能模塊，探討了各系統(tǒng)功能的開發(fā)及相關(guān)問題。為提高軟件的實(shí)用性，針對(duì)換流站加入了噪聲分解等一些實(shí)用功能，并對(duì)軟件的容錯(cuò)性的相關(guān)措施進(jìn)行了探討和研究。五、通過使用本軟件與國(guó)外同類噪聲預(yù)測(cè)軟件對(duì)實(shí)際的算例進(jìn)行計(jì)算，對(duì)換流站及其周圍區(qū)域的