[发明专利]一种高压直流输电线路可听噪声计算方法

说明书

技术领域

本发明属于电力领域中可听噪声的获取方法，具体涉及一种4-8分裂导线的高压直流输电线路可听噪声计算方法。

背景技术

为了满足经济社会可持续发展用电需求，建设以高压、特高压电网为核心的加强电网已成为电力建设的战略目标。在采用长距离、大容量输电时，特高压输电能够有效的节省线路走路，有助于改善网络结构，建设输电瓶颈和实现大范围的资源优化配置，经济和社会效益十分明显。由于电压等级提高，特高压的电磁环境不同于500kV线路，若采用500kV相同的分裂导线，线路产生的工频电场、可听噪声和无线电干扰等环境因素将成为影响线路建设的制约因素。

特高压直流输电线路的电磁环境问题是特高压直流输电线路设计、建设和运行中必须考虑的重大技术问题。我国在世界上率先研究并在南方成功建设了±800kV特高压直流输电工程，并将进一步研究和发展±1100kV特高压直流输电工程。随着直流输电工程电压等级的提高，输电线路的噪声控制显得尤为重要，它已成为决定线路结构和走廊的制约性因素之一。

可听噪声是指导线周围空气电离放电时产生的一种人耳能直接听得见的噪声。这种噪声可能会使得高压线路附近的居民或工作人员感到烦躁和不安，可听噪声与无线电干扰一样，随着导线表面电场强度的增加而增加，但可听噪声比无线电干扰沿线路横向衰减要慢。国外的研究表明，对于750kV及以上线路来说，可听噪声将成为突出的问题。

目前我国的特高压直流输电线路的真型试验研究和国外的相关研究成果尚不能完全满足我国工程建设的需求。为此，国家电网公司在北京建设了特高压直流试验线段、电晕笼，模拟小线段等试验设施，以便开展相关的直流线路可听噪声试验研究，获得适合我国导线制造工艺和环境特点的多分裂、大截面导线的可听噪声特性规律。结合电晕笼内导线和试验线段导线的可听噪声试验，研究直流线路可听噪声的特性规律。

目前我国预测直流线路可听噪声的公式大多来源于国外研究成果，而针对我国导线的自主试验研究，特别是特高压直流线路的真型试验研究则处于起步阶段。随着我国特高压电网的迅速发展，仅依靠国外的研究成果已不能完全满足需要。目前国家电网公司计划建设的±1100kV特高压直流输电线路将要用到8分裂导线，而已有的美国EPRI直流线路噪声计算公式只适用于6分裂以下导线，BPA直流线路噪声计算公式也由于试验线段(路)分裂数和样本数较少导致计算结果跳动性过大、应用范围较小。另外，我国气候环境、导线制造技术和工艺与国外也存在差别，国外直流线路噪声计算公式在我国的适应性也需研究。为此，国家电网公司在北京建设了特高压直流试验线段、电晕笼和模拟小线段等试验设施，开展直流线路可听噪声试验研究，以获得适合我国导线和环境特点的可听噪声预测公式。

发明内容

为解决我国特高压直流输电工程蓬勃发展时所遇到的输电线路可听噪声预测计算较为困难的问题，本发明提供一种4-8分裂导线的高压直流输电线路可听噪声计算方法，该方法可方便有效的计算出4-8分裂导线下方各位置处的可听噪声A声级；由本发明计算得到的噪声，可以为特高压直流输电线路的设计、建设和运行提供参考依据。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种高压直流输电线路可听噪声计算方法，其改进之处在于所述方法包括如下步骤：

1)计算高压直流分裂导线的表面电场强度

采用逐次镜像法，得到分裂导线各子导线表面的电场强度Ei；

其中1≤i≤n，i取整数，

n为导线的分裂数，4≤n≤8；

采用各子导线最大电场强度的平均值法，得表征导线表面电晕放电强度的电场强度数值E；

E=Σ1nEimaxn---(1)]]>

式中：

E_i-裂导线各子导线表面的电场强度，kV/cm；

E_imax-分裂导线子导线最大电场强度，kV/cm；