安全与综合湖 南 电 力第29卷/2009年第6期
城区变电站噪声分析与治理
欧阳玲,李铁楠,李 毅
(湖南省电力公司试验研究院,湖南长沙410007)
摘 要:对某110kV变电站站界噪声情况进行分析,探讨噪声超标的主要原因并进行治理,使站界噪声达标,为城区变电站的噪声治理提供实际经验。
关键词:变电站;噪声;治理;探讨;实施
中图分类号:TM63;X121 文献标识码:B 文章编号:1008-0198(2009)06-0044-03
某110kV变电站(以下简称A变电站)为城区半户内式变电站,该站投运后,在大大缓解区域
用电矛盾的同时,也带来了噪声的问题。受噪声影响的是距变电站北面约10m处的新开发商住楼小区(以下简称B小区),治理前该站夜间噪声超标,对B小区居民正常生活造成了一定的影响。
布置见图1,测试期间,2台变压器均正常运行,监测结果见表1。
1 变电站概况
A变电站为半户内式无人值班变电站,配备2台容量为50MVA的户外式主变压器,布置在站区北面,型号为SCZ10-50000/110,冷却方式为油
浸自冷式。其余配电装置均布置在变电站的综合楼内,110kV架空进线由变电站南侧接入综合楼。2台变压器南侧为变电站控制楼墙体,东西两侧砌有防火墙,北侧没有任何阻隔直到站界围墙。在控制楼北面右侧墙面上有5个轴流风机,该墙面轴流风机分2层布置,第1层3个,第2层2个,风量为4500m/h,功率0.25~0.38kW。
A变电站东面和南面紧靠城市主干道,北面约10m处为B小区,西面为正在拆迁的楼房。根据城市区域环境噪声适用区划分,该变电站东面和南面适用于GB12348-20085工业企业厂界环境噪声排放标准6的4类标准,西面和北面适用于2类标准。
测点1234567背景值
3
图1 噪声监测布点图表1 A变电站站界噪声监测结果
测量值
折算值
dB(A)
是否超标所属 标准值
昼间夜间昼间夜间类别昼间夜间昼间夜间58.758.356.957.458.358.056.257.154.653.745.050.662.457.061.755.860.252.959.048.758.751.456.942.556.652.353.047.0
2222442
[1**********]060
[1**********]550
否否否否否否否
是是是是否否否
2 噪声监测与分析
2.1 噪声监测2.1.1 站界噪声
变电站站界以及噪声敏感点(B小区)测点
:
昼间:54.1 夜间:50.8
根据监测结果可以看出,A变电站站界北侧夜间噪声测值均有超标,最大超标7.4dB,B小区靠
第29卷/2009年第6期
近变电站侧也存在夜间超标现象。
湖 南 电 力安全与综合
2.1.2 设备噪声
变压器本体测试:主变压器均正常运行,抽风机关闭。轴流风机测试:风机全部开启,测量出风口合成噪声。测试结果见表2,噪声频谱分析见图2和图3。
表2 变电站设备噪声监测结果
设备名称设备噪声最大值
2号主变66.7
3号主变65.9
dB(A)
3 治理途径分析
噪声治理的途径首先应该考虑从声源上和从传播途径上降低噪声2个主要环节,以使环境噪声达到规定要求,从噪声受体上采取免受噪声影响的措施是不得已的选择。
A变电站的噪声源主要是:¹2台变压器;º控制楼北墙5台轴流风机。治理方案为分别对主变压器和轴流风机进行噪声治理。
3.1 变压器噪声治理
一般来说,通过控制铁芯的振动,能降低变压器本体噪声5dB;通过控制油箱振动,并采用隔、吸声措施,能降低噪声10dB。但控制铁芯振动的改造工作量较大,控制油箱振动也会影响到主变散热能力,对于已经安装投运的变压器,这种改造比较困难,因此,控制噪声源的措施对该变电站不适用。另外,受该变电站地形条件及变压器安全运行要求的限制,将整个变压器全部封闭也不现实。
变压器本体噪声传播到站界噪声敏感点的途径为直接对外传播,因此,在变压器到站界敏感点的直接传播途径上采取有效的隔离措施,能够降低一定量的噪声。基于安全考虑,此次主变压器噪声治理采用兼顾吸隔声处理和自然通风的隔声屏。3.2 轴流风机噪声治理
控制楼北墙5台轴流风机作为主要噪声源,已经固定在北墙墙体中,更换成低噪声风机的工程量比较大,费用也较高。轴流风机固定在墙体中,面积较小,因此可以直接在风机出风口外接导向消声器。
轴流风机70.
6
4 主要治理措施
2.2 噪声分析
通过对站界和设备噪声的测试分析,北面站界噪声夜间超标是因为变压器和轴流风机噪声值较大,且距离站界围墙距离过近衰减距离不够而导致。
从图3,4可知:变压器本体产生的噪声以低频为主。轴流风机中低频比较平均。低频噪声因频率低,衰减慢,传播远,非常难以抑制。这些噪声通过变压器室不封闭的北侧传至站界,由于离站界的距离较短,噪声不能有效衰减,所以造成站界噪声超标。
(1)在主变北侧设立声屏障,声屏障底端安装通风消声器,上端安装具有隔声和吸声功能的屏障,考虑到变压器今后大型检修,声屏障采用可拆卸式和可重复利用的钢结构。在屏障顶端设立向内120b倾斜度的带隔声和吸声功能的屏障,在吸收部分噪声的同时,能将部分噪声反射到没有噪声敏感点的南侧或将声音反射回变压器本体室内进一步衰减。吸隔声体材料由里至外依次为内护面孔板、玻纤布、玻璃棉、阻尼板、外护面钢板。
(2)为方便运行人员日常巡视检修,在声屏
(下转第49页)
2009No.6HUNANELECTRICPOWERVo.l29
5 结 论
(1)地质灾害中滑坡、崩塌直接与边坡稳定
相关,泥石流也间接与边坡有关。
(2)边坡稳定与地形地貌、地层岩性、岩体结构、气象水文以及人类工程活动密切相关。
图2 边坡稳定系数与坡角关系图
发滑坡、崩塌等地质灾害的可能性大,危险性大,同时工程建设遭受边坡失稳地质灾害的可能性大,危险性大;如果人工边坡保持稳定,即工程建设引发滑坡、崩塌等地质灾害的可能性小,危险性小,同时工程建设遭受边坡失稳地质灾害的可能性小,危险性小。4.3.3 边坡控制地质灾害评估结果
通过上述计算结果及调查可知,区内可能产生的地质灾害主要是由人工边坡所控制的滑坡、崩塌,其预测评估结果与人工边坡坡角相关,具体评估结果见表5。
表5 边坡控制地质灾害预测评估结果
预测评估
人工边坡边坡稳地质灾
地质灾害 直接危间接危经济损
坡角/b定状态害类型
可能性危险性害对象害对象失大小
临时
稳定临界状态
滑坡滑坡滑坡滑坡、崩塌
小中等大大
小中等大大
边坡附近
变电站
构筑物与上同变电站与上同变电站与上同变电站
小中等大大
(3)某变电站站址地质灾害现状评估地质灾害不发育;在其他条件相同的情况下,人工边坡的稳定性与坡角负相关。预测评估显示,人工边坡坡角小于31.09b时,工程建设引发与遭受地质灾害的可能性小,危险性小;坡角在31.09b~38.38b时,工程建设引发与遭受地质灾害的可能性中等,危险性中等;坡角大于38.38b时,工程建设引发与遭受地质灾害的可能性大,危险性大。
(4)工程建设中,如果形成高挖方、高填方边坡,直接控制地质灾害评估结果,应对边坡稳定性进行专题研究。
参
考
文
献
112地质灾害防治条例1S212004年3月1日起施行1
122国土资源部12004269号文件及其附件11地质灾害危险性评
估技术要求(试行)1S21
132GB50330-2002,建筑边坡工程技术规范1S2.
作者简介:
罗常青(1984- ),男,汉族,湖南隆回人,助理工程师,研究
生。主要从事岩土工程勘测、设计工作。主要研究方向:边坡工程、基坑工程。
>45.00不稳定
(上接第45页)
别为49.4dB和49.6dB,相比治理前的58.3dB和58.0dB降低8~9dB,均达到了GB12348-20085工业企业厂界环境噪声排放标准6中的2类声环境功能区类别噪声要求。
障靠近主容室一侧设置2扇推开式隔声门,门框周围有密封防漏声措施,在另外一侧设有通风道。
(3)在防火墙两侧布置3排模块式吸声体,增强噪声治理的效果。渐变腔式吸声体由内至外材料依次为护面孔板、玻纤布、玻璃棉、外框架。(4)轴流风机出风口安装消声器,消声器出口朝下。
6 结 语
A变电站经噪声治理后,站界噪声达到国家标准,使B小区的居民不再受到变电站噪声的影响。该站的噪声治理既保证了变压器的安全正常运行,又充分考虑运行巡检人员日常工作和变电站远期扩容工程建设,且改造费用较低。本工程的成功实施对同类变电站的噪声治理有参考价值。
5 治理效果
在A变电站噪声改造完工后,对该变电站进行了监测,站界北面噪声测点1和2的夜间噪声分
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城区变电站噪声分析与治理
欧阳玲,李铁楠,李 毅
(湖南省电力公司试验研究院,湖南长沙410007)
摘 要:对某110kV变电站站界噪声情况进行分析,探讨噪声超标的主要原因并进行治理,使站界噪声达标,为城区变电站的噪声治理提供实际经验。
关键词:变电站;噪声;治理;探讨;实施
中图分类号:TM63;X121 文献标识码:B 文章编号:1008-0198(2009)06-0044-03
某110kV变电站(以下简称A变电站)为城区半户内式变电站,该站投运后,在大大缓解区域
用电矛盾的同时,也带来了噪声的问题。受噪声影响的是距变电站北面约10m处的新开发商住楼小区(以下简称B小区),治理前该站夜间噪声超标,对B小区居民正常生活造成了一定的影响。
布置见图1,测试期间,2台变压器均正常运行,监测结果见表1。
1 变电站概况
A变电站为半户内式无人值班变电站,配备2台容量为50MVA的户外式主变压器,布置在站区北面,型号为SCZ10-50000/110,冷却方式为油
浸自冷式。其余配电装置均布置在变电站的综合楼内,110kV架空进线由变电站南侧接入综合楼。2台变压器南侧为变电站控制楼墙体,东西两侧砌有防火墙,北侧没有任何阻隔直到站界围墙。在控制楼北面右侧墙面上有5个轴流风机,该墙面轴流风机分2层布置,第1层3个,第2层2个,风量为4500m/h,功率0.25~0.38kW。
A变电站东面和南面紧靠城市主干道,北面约10m处为B小区,西面为正在拆迁的楼房。根据城市区域环境噪声适用区划分,该变电站东面和南面适用于GB12348-20085工业企业厂界环境噪声排放标准6的4类标准,西面和北面适用于2类标准。
测点1234567背景值
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图1 噪声监测布点图表1 A变电站站界噪声监测结果
测量值
折算值
dB(A)
是否超标所属 标准值
昼间夜间昼间夜间类别昼间夜间昼间夜间58.758.356.957.458.358.056.257.154.653.745.050.662.457.061.755.860.252.959.048.758.751.456.942.556.652.353.047.0
2222442
[1**********]060
[1**********]550
否否否否否否否
是是是是否否否
2 噪声监测与分析
2.1 噪声监测2.1.1 站界噪声
变电站站界以及噪声敏感点(B小区)测点
:
昼间:54.1 夜间:50.8
根据监测结果可以看出,A变电站站界北侧夜间噪声测值均有超标,最大超标7.4dB,B小区靠
第29卷/2009年第6期
近变电站侧也存在夜间超标现象。
湖 南 电 力安全与综合
2.1.2 设备噪声
变压器本体测试:主变压器均正常运行,抽风机关闭。轴流风机测试:风机全部开启,测量出风口合成噪声。测试结果见表2,噪声频谱分析见图2和图3。
表2 变电站设备噪声监测结果
设备名称设备噪声最大值
2号主变66.7
3号主变65.9
dB(A)
3 治理途径分析
噪声治理的途径首先应该考虑从声源上和从传播途径上降低噪声2个主要环节,以使环境噪声达到规定要求,从噪声受体上采取免受噪声影响的措施是不得已的选择。
A变电站的噪声源主要是:¹2台变压器;º控制楼北墙5台轴流风机。治理方案为分别对主变压器和轴流风机进行噪声治理。
3.1 变压器噪声治理
一般来说,通过控制铁芯的振动,能降低变压器本体噪声5dB;通过控制油箱振动,并采用隔、吸声措施,能降低噪声10dB。但控制铁芯振动的改造工作量较大,控制油箱振动也会影响到主变散热能力,对于已经安装投运的变压器,这种改造比较困难,因此,控制噪声源的措施对该变电站不适用。另外,受该变电站地形条件及变压器安全运行要求的限制,将整个变压器全部封闭也不现实。
变压器本体噪声传播到站界噪声敏感点的途径为直接对外传播,因此,在变压器到站界敏感点的直接传播途径上采取有效的隔离措施,能够降低一定量的噪声。基于安全考虑,此次主变压器噪声治理采用兼顾吸隔声处理和自然通风的隔声屏。3.2 轴流风机噪声治理
控制楼北墙5台轴流风机作为主要噪声源,已经固定在北墙墙体中,更换成低噪声风机的工程量比较大,费用也较高。轴流风机固定在墙体中,面积较小,因此可以直接在风机出风口外接导向消声器。
轴流风机70.
6
4 主要治理措施
2.2 噪声分析
通过对站界和设备噪声的测试分析,北面站界噪声夜间超标是因为变压器和轴流风机噪声值较大,且距离站界围墙距离过近衰减距离不够而导致。
从图3,4可知:变压器本体产生的噪声以低频为主。轴流风机中低频比较平均。低频噪声因频率低,衰减慢,传播远,非常难以抑制。这些噪声通过变压器室不封闭的北侧传至站界,由于离站界的距离较短,噪声不能有效衰减,所以造成站界噪声超标。
(1)在主变北侧设立声屏障,声屏障底端安装通风消声器,上端安装具有隔声和吸声功能的屏障,考虑到变压器今后大型检修,声屏障采用可拆卸式和可重复利用的钢结构。在屏障顶端设立向内120b倾斜度的带隔声和吸声功能的屏障,在吸收部分噪声的同时,能将部分噪声反射到没有噪声敏感点的南侧或将声音反射回变压器本体室内进一步衰减。吸隔声体材料由里至外依次为内护面孔板、玻纤布、玻璃棉、阻尼板、外护面钢板。
(2)为方便运行人员日常巡视检修,在声屏
(下转第49页)
2009No.6HUNANELECTRICPOWERVo.l29
5 结 论
(1)地质灾害中滑坡、崩塌直接与边坡稳定
相关,泥石流也间接与边坡有关。
(2)边坡稳定与地形地貌、地层岩性、岩体结构、气象水文以及人类工程活动密切相关。
图2 边坡稳定系数与坡角关系图
发滑坡、崩塌等地质灾害的可能性大,危险性大,同时工程建设遭受边坡失稳地质灾害的可能性大,危险性大;如果人工边坡保持稳定,即工程建设引发滑坡、崩塌等地质灾害的可能性小,危险性小,同时工程建设遭受边坡失稳地质灾害的可能性小,危险性小。4.3.3 边坡控制地质灾害评估结果
通过上述计算结果及调查可知,区内可能产生的地质灾害主要是由人工边坡所控制的滑坡、崩塌,其预测评估结果与人工边坡坡角相关,具体评估结果见表5。
表5 边坡控制地质灾害预测评估结果
预测评估
人工边坡边坡稳地质灾
地质灾害 直接危间接危经济损
坡角/b定状态害类型
可能性危险性害对象害对象失大小
临时
稳定临界状态
滑坡滑坡滑坡滑坡、崩塌
小中等大大
小中等大大
边坡附近
变电站
构筑物与上同变电站与上同变电站与上同变电站
小中等大大
(3)某变电站站址地质灾害现状评估地质灾害不发育;在其他条件相同的情况下,人工边坡的稳定性与坡角负相关。预测评估显示,人工边坡坡角小于31.09b时,工程建设引发与遭受地质灾害的可能性小,危险性小;坡角在31.09b~38.38b时,工程建设引发与遭受地质灾害的可能性中等,危险性中等;坡角大于38.38b时,工程建设引发与遭受地质灾害的可能性大,危险性大。
(4)工程建设中,如果形成高挖方、高填方边坡,直接控制地质灾害评估结果,应对边坡稳定性进行专题研究。
参
考
文
献
112地质灾害防治条例1S212004年3月1日起施行1
122国土资源部12004269号文件及其附件11地质灾害危险性评
估技术要求(试行)1S21
132GB50330-2002,建筑边坡工程技术规范1S2.
作者简介:
罗常青(1984- ),男,汉族,湖南隆回人,助理工程师,研究
生。主要从事岩土工程勘测、设计工作。主要研究方向:边坡工程、基坑工程。
>45.00不稳定
(上接第45页)
别为49.4dB和49.6dB,相比治理前的58.3dB和58.0dB降低8~9dB,均达到了GB12348-20085工业企业厂界环境噪声排放标准6中的2类声环境功能区类别噪声要求。
障靠近主容室一侧设置2扇推开式隔声门,门框周围有密封防漏声措施,在另外一侧设有通风道。
(3)在防火墙两侧布置3排模块式吸声体,增强噪声治理的效果。渐变腔式吸声体由内至外材料依次为护面孔板、玻纤布、玻璃棉、外框架。(4)轴流风机出风口安装消声器,消声器出口朝下。
6 结 语
A变电站经噪声治理后,站界噪声达到国家标准,使B小区的居民不再受到变电站噪声的影响。该站的噪声治理既保证了变压器的安全正常运行,又充分考虑运行巡检人员日常工作和变电站远期扩容工程建设,且改造费用较低。本工程的成功实施对同类变电站的噪声治理有参考价值。
5 治理效果
在A变电站噪声改造完工后,对该变电站进行了监测,站界北面噪声测点1和2的夜间噪声分