武漢某110kV室內(nèi)變電站噪聲治理

秦學環(huán) 段金虎

（湖北安源安全環(huán)保科技有限公司 湖北武漢 430040）

武漢某110kV室內(nèi)變電站噪聲治理

秦學環(huán) 段金虎

（湖北安源安全環(huán)保科技有限公司 湖北武漢 430040）

以武漢某變電站為例，分析變電站噪聲源以及噪聲污染現(xiàn)狀，提出相應的噪聲治理方案并實施，使變電站廠界噪聲達標，為城區(qū)變電站噪聲治理提供實際經(jīng)驗。

變電站；噪聲；治理

變電站是將高壓電網(wǎng)輸送的電流變換為可接入用戶的低壓電流的站房。一般由變壓器室、開關(guān)室、控制室等組成。變電站的主要噪聲源是變壓器,系低頻電磁噪聲,峰值頻率一般在200Hz左右。聲壓級為60dB(A)到85dB(A)。此外，變電站噪聲還有冷卻機產(chǎn)生的氣流噪聲和機械噪聲。

武漢市某110kV室內(nèi)變電站（以下簡稱A變電站）,自1995年投運以來,在大大緩減區(qū)域用電矛盾的同時,也帶來了噪聲擾民的問題,周邊居民投訴較多。變電站現(xiàn)四周均為居民區(qū)，距最近居民樓側(cè)的圍墻約為2.5m，距最遠側(cè)居民樓約為17m，距其他兩側(cè)居民樓約為12m，噪聲敏感點分布如圖1所示：

圖1 A變電站敏感點分布示意圖

1 變電站噪聲治理特點

變電站噪聲治理不同于其它工業(yè)噪聲治理,有其特性。

1.1 變電站變壓器的噪聲,主要是由于變壓器內(nèi)的硅鋼片,磁致伸縮引起的鐵心振動而產(chǎn)生的。受到制造工藝的限制,從聲源上降低噪聲,即主動控制是十分困難的。所以現(xiàn)在的研究系被動控制,即在聲源傳播途徑上采取隔聲、吸聲、消聲、隔振等措施,降低變電站噪聲對周圍環(huán)境的影響。

1.2 已運行的變電站,在實施降噪措施時,應充分考慮變電站的特點,確保變電站的安全供電、變壓器的通風散熱和檢修的要求。

1.3 從理論上來說,低頻聲難隔、難吸、難消,而變壓器產(chǎn)生的正是低頻噪聲,峰值頻率在250Hz左右。設法降低低頻噪聲是本課題的技術(shù)關(guān)鍵。

1.4 已運行的變電站,變壓器已安裝就緒,建筑物的立面已經(jīng)確定。進排風風道位置一般不允許改變,噪聲控制措施受到很多邊界條件限制。變壓器的操作、維修、安裝等規(guī)程要求十分嚴格,從而增加了噪聲治理的難度。

2 變電站現(xiàn)狀概述

A變電站為全戶內(nèi)式變電站，站內(nèi)設置1座四層的配電綜合樓。電氣設備用房主要分布在一層、二層，主變室、10kV配電室、開閉所設置在一層；GIS室、電容器室設置在二層。三層、四層為電纜層、主控室及輔助房間。

站內(nèi)設有2臺容量均為40000kVA的主變壓器。主變壓器散熱為風冷型，每臺主變散熱片下方帶6臺散熱風扇，風扇型號DBF6，同步轉(zhuǎn)數(shù)720r/min，風量7800m3/h，全壓118Pa，功率0.55kW。

3 變電站噪聲監(jiān)測與分析

通過對A變電站噪聲監(jiān)測結(jié)果分析及現(xiàn)場調(diào)研，A變電站的噪聲源主要為主變本體運行的噪聲及通風風扇運行的噪聲。在變電站站外可明顯聽到來自變電站內(nèi)部的噪聲，并且在打開排風扇后，噪聲污染更為嚴重。經(jīng)監(jiān)測，變電站正常運行期間站界噪聲排放值在晝間略微超標，夜間均超標嚴重。

噪聲治理前，對變電站噪聲現(xiàn)狀進行了測試，測試結(jié)果如表1所示：

表1 武漢某110kV變電站噪聲治理前噪聲測試結(jié)果表

由表1中可得，變電站廠界四周的噪聲在夜間均超出了排放限值，晝間西側(cè)和東側(cè)的噪聲超出了排放限值，其余兩側(cè)噪聲也非常接近排放限值。因此，A變電站對周邊環(huán)境的噪聲污染較為嚴重，已影響到周邊居民的正常生活，噪聲污染亟待治理。

4 治理措施分析

目前，變電站在治理噪聲時，一般既從噪聲源上進行控制，又從傳播途徑上加以阻斷，兼顧成本及效果的情況下，選取合適的方式來降噪。

主變室內(nèi)墻面是普通粉刷，墻面比較平整，主變室原大門為折疊式隔聲門，已發(fā)生變形。電容器室原通往陽臺的單開門為普通木質(zhì)門，陽臺側(cè)隔墻均裝有鋼制推拉式單層玻璃采光窗，無法降低噪音的傳播。站內(nèi)電氣設備間現(xiàn)有的通風排氣扇均為普通工業(yè)用風機，運行使用時間較長，電機運行噪聲較大。原隔聲措施均不能有效降低室內(nèi)設備運行噪聲向外傳播，本次主要通過降低源強噪聲及阻斷噪聲傳播途徑措施，降低變電站對周邊環(huán)境影響。

5 主要治理措施

5.1 主變室內(nèi)墻面進行水泥拉毛

每臺主變的散熱量約為16×104kcal/h,對于室內(nèi)變電站,這些熱量要靠通風排出,才能保證主變正常工作。一般噪聲控制,常用的墻面、頂面吸聲材料為離心玻璃棉或巖棉。離心玻璃棉或巖棉吸聲系數(shù)高,傳熱系數(shù)小,也是很好的保溫材料。如果選用這樣的

吸聲材料,實踐證明,變壓器室內(nèi)的熱量不易散發(fā)。如果變電站本身自然通風條件差,那么在高溫季節(jié)高負荷時,變壓器室的運行溫度就可能提高,從而影響了主變的安全運行，并且所貼的吸聲材料應滿足絕緣、阻燃或難燃、防潮、防火、防霉、防柱、放鼠害等要求。從運行安全角度出發(fā),變壓器室的頂面及墻面不宜貼吸聲材料。

因此，對主變室內(nèi)墻面進行墻面拉毛，可在一定程度上降低主變室混響現(xiàn)象，同時也可保證主變室的安全運行。

5.2 將原有高噪聲軸流風機更換為低噪聲軸流風機

主變室上方裝有24臺散熱風機，每臺主變壓器有本體散熱風機6臺，以及變電站其余房間墻面的散熱風機，這些風機也是主要的噪聲源。將變電站中原有高噪聲軸流風機全部更換為低噪聲軸流風機，可有效降低噪聲污染。

5.3 拆除變壓器室大門，用加氣磚墻封閉

原變壓器室大門是單層鋼板門,在變壓器運行時,鋼板門隨之振動,振感明顯。本次工程將單層鋼板門拆除，改為用加氣磚墻封閉，可有效阻隔噪聲的傳播。

5.4 進風通道改為消聲通風器

由于變電站各房間均采用的是通風散熱,因此在首先滿足通風要求的情況下，也必須有足夠的消聲量。在設計施工安裝過程中,對各房間的自然通風量重新進行了計算。適當擴大了進風口，同時設計了雙半月牙形消聲通風器,并在散熱風機外加裝排氣消聲器，即可有效阻隔噪聲的傳播。

5.5 電容器室隔聲改造

由于電容器運行也會產(chǎn)生噪聲，此次設計將電容器室原有采光窗均拆除，用加氣磚墻封閉，并將原有鐵門更換為高性能隔聲門，可有效阻隔電容器室噪聲向外傳播。

6 治理效果

治理結(jié)束后，權(quán)威檢測機構(gòu)對本變電站噪聲排放進行了監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果表明，噪聲排放有了顯著降低，變電站四周噪聲排放值均滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準》（GB12348-2008）2類標準，噪聲治理結(jié)果如表2所示。

表2 變電站噪聲治理結(jié)果表

7 結(jié)語

此110kV室內(nèi)變電站經(jīng)噪聲治理后，變電站廠界噪聲達到了，使周邊小區(qū)的居民不再受到變電站噪聲的影響。該變電站的噪聲治理既保證了變電站的安全正常運行，又解決了變電站對周邊環(huán)境的噪聲污染。本噪聲治理工程的成功實踐對同類變電站的噪聲治理具有參考價值。

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