[发明专利]一种变电站混合噪声分离方法

说明书

本发明涉及一种变电站混合噪声分离方法，该方法先得到变电站内主要噪声源的噪声特性频谱及声纹图，在频谱中将100Hz及其一系列谐频成分提取出后，再经过傅里叶反变换得到本体噪声的时域信号。通过频谱特征上的差异性，实现本体噪声的分离。其次利用电晕噪声在时域上的特性，即脉冲的短时性。采用小波分析方法识别噪声信号中短时脉冲的发生，分离得到电晕噪声。最后得到即为风扇噪声。所述方法为变电站实际运行状况下的噪声验收、噪声治理提供了理论依据及评价方法。

技术领域：

本发明涉及一种噪声分离方法，更具体涉及一种变电站混合噪声分离方法。

背景技术：

在变电站等场所的环境技术领域中，变电站厂界噪声满足国家相关环境标准的要求是输变电工程设计的一个基本条件，从我国已完成的输变电工程噪声治理情况来看，在工程规划期对噪声进行预测，对于合理确定变电站和线路设计参数，保证变电站和线路安全可靠运行和降低工程建设运行成本、满足环境保护要求等均具有十分重要的意义，根据目前大量已运行的变电站的环保竣工验收监测及类比监测结果，输变电工程产生的工频电场、磁感应强度、无线电干扰场强以及厂界可听噪声均能满足推荐的标准限值要求。但随着国民经济和电网建设的飞速发展，以及对输变电工程环境影响的重视，如何进一步降低变电站噪声对周边环境的影响、创造绿色环保型变电站是目前变电站建设的一项问题。

变电站内设备较多，噪声环境复杂，各种噪声混合使得噪声预测、控制、治理及改造都存在一定困难。因此，开展输变电噪声分离技术研究，将设备噪声、背景噪声、电晕噪声等多种噪声分离，明确现场主要噪声源，对输变电线路噪声环评、噪声治理、噪声预测都具有重要的作用。在变电站存在的噪声源中，除了变压器、电抗器本体噪声之外，还有冷却设备噪声与站内、外的电晕噪声。风扇噪声与电晕噪声由于其宽带的频谱特性，衰减较快，故在场界处噪声污染的主要来源为变压器、电抗器设备。已有的预测方法即为仅考虑其本体噪声的结果。但是，在某些特定环境下，例如规模较小的变电站或变电站内敏感点处，其它两种噪声的影响不能忽略。故为了更加精确地预测噪声水平，需从综合噪声中得出三种噪声能量级的大小，分别进行预测，以得到更加细化的结果。

据上述原因，本发明提出一种变压器混合噪声分离方法，有效分离出变电站内变压器、风扇、电晕三种典型噪声，分离后的结果可以作为场界噪声预测时的输入值与噪声治理时的参考值。同时为变电站噪声检测及治理提供有效手段。

发明内容：

本发明的目的是提供一种变电站混合噪声分离方法，该方法为变电站实际运行状况下的噪声验收、噪声治理提供了理论依据及评价方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种变电站混合噪声分离方法，所述方法为分离单独的变压器本体噪声、风扇噪声和电晕噪声的方法；所述方法包括以下步骤：

(1)确定变电站本体噪声、风扇噪声和电晕噪声的噪声特性；

(2)分离变压器本体噪声；

(3)分离电晕噪声；

(4)分离风扇噪声。

本发明提供的一种变电站混合噪声分离方法，所述步骤(1)中的变压器本体噪声为其频率集中于100Hz和以100Hz为基频的谐频成分；冷却设备的所述风扇噪声为白噪声，其频率在小于1500Hz内均匀分布；所述交流电晕噪声在可听噪声的主要频段广泛分布；主要频段为20Hz-20kHz。

本发明提供的一种变电站混合噪声分离方法，所述步骤(2)的分离过程为：

将包括所述变压器本体噪声、电晕噪声和风扇噪声的时域环境噪声s(n)进行小波变换；

所述小波变换后的系数c₁(n)、c₂(n)、c₃(n)、c₄(n)、c₅(n)和c₆(n)；