浅谈变电站超标噪声影响及达标治理

（湖北君邦环境技术有限责任公司 湖北 武汉 430022）

【摘要】随着社会的快速发展，我国经济水平的不断提升，城市化进程的加快致使城区人口密度急剧提升。高密度的人群也相应的导致了较高的电力需求，同时也就使得变电站必须要“扎根”城市中心区域。因生活水平的不断提升，人们对周围环境质量的要求也就越來越严格，但是位于城市中心区域的变电站在为城市供应电力能源的同时，也不可避免的对周围环境产生了一定的影响，其中就有变电站运行过程中产生的噪声影响，这些噪声超过标准值后将会形成噪声污染，影响力居民的正常生活，因此变电站的噪声超标受到了人们广泛的关注。本研究针对变电站超标噪声的影响以及达标治理展开了简单的阐述，首先分析了变电站噪声产生的基本原理及噪声超标的原因，然后分析了如何促进变电站噪声的达标治理。

【关键词】变电站 噪声污染 噪声超标 影响 达标

一、前言

随着城市化建设的脚步逐渐加快，变电站的建设位置离居民的生活区域也是越来越近，在变电站运行期间所产生的噪声对人们的生活产生了越来越大的影响，所以变电站所带来的城市噪声污染受到了公众越来越多的关注。目前，在城市最常见的变电站的电压等级是110kV和220kV，分布的区域较为广泛。本研究针对变电站噪声污染问题展开了一系列的研究。

二、变电站产生噪声的原理以及噪声超标的原因

（一）变电站产生噪声的主要原理

变电站产生噪声的设备主要是变压器、电抗器以及一些开关设备，在110kV、220kV电压等级的变电站里，主变压器是最主要的噪声来源；500kV变电站里，除了主变压器外，电抗器也是一大噪声来源，因城市区域变电站电压等级主要是110kV及220kV，本次研究也主要探讨这两种电压等级下变电站内主变压器的噪声影响。主变压器的噪声来源分为本体噪声、冷却装置产生的噪声。其中主变压器本体噪声的根源主要是硅钢片的磁滞伸缩引起的铁心振动及绕组中有电流通过时绕组内部因电磁力引起的绕组振动。主变压器冷却装置产生的噪声主要是风冷主变压器的冷却风扇和自冷主变压器绝缘油油泵在运行时产生的振动，变压器本体的振动通过绝缘油、管接头及其装配零件等，传递给冷却装置，使冷却装置产生谐振，振动加剧，进而产生的噪声加大。变电器开关设备同样也会产生噪声，产生的原理是由于电流较为强大，然后再母线桥附近产生变电磁场，而薄板结构的母线桥壳体在强大电流的作用下产生噪声。

（二）变电站噪声超标的主要原因

（1）噪声来源过于强大。变电站的变噪声源不是一成不变的，它会随着电压的升级而逐渐增大，一般来讲110kV的变电站噪声强度为60-70dB（A），220kV的变电站噪声强度为65-75dB（A），500kV的变电站噪声强度为70-80dB（A）。如果变电站在设计过程中不考虑相应的噪声防护措施的话，比如考虑选择自冷变压器或选择低噪声的主变压器，将会导致主变压器噪声源强过大，在变电站负荷较大时，主变压器全负荷运转会导致源强过大，进而使得变电站四周围墙外噪声超出相应标准限值，对周边声环境质量造成影响。

此外，一些运行年限较久的变电站，因设备老化严重，或者变电站内的主变压器型号较为老旧，也会导致变电站四周围墙外噪声超出相应标准限值。

（2）变电站本身的平面布置不合理。变电站在设计过程中其本身的平面布置不合理也是导致噪声产生的原因之一，目前变电站的平面布置型式分为户外式、户内式、半户内式。户外式变电站是指除控制设备、直流电源设备等放在室内以外，变压器、断路器、隔离开关等主要设备均布置在室外的变电站，这种变电站占地面积较大，布置型式因主变压器无遮挡，产生的噪声可以直接向四周辐射。户内式变电站变压器、断路器、隔离开关等主要设备均布置在室内的变电站，这种变电站占地面积较小，布局紧凑，主变压器因在室内，受混凝土外墙的屏蔽，主变压器产生的噪声影响较小。半户内式的变电站是指除主变压器以外，其余全部配电装置均位于室内的变电站，这种变电站占地面积介于户外式变电站和户内式变电站之间，因主变压器无遮挡，产生的噪声可以直接向四周辐射。

目前，因布置型式不合理而导致噪声超标的变电站，大部分为户外式变电站，主变压器未能位于变电站中央位置，因过于靠近围墙导致围墙外噪声出现超标现象。也有少部分户内变电站是因为主变压器室过于靠近围墙，且主变压器室相应门窗未采取相应的噪声防护措施而导致噪声超标。如果位于人口密集区域的变电站未能考虑到变电站平面布置所带来的影响的话，将会直接影响到变电站四周人群的生活。

三、如何促进变电站超标噪声的达标治理

鉴于变电站噪声产生的原因是多种多样的，并且噪声的产生对人们的生活会产生较大的影响，因此需要做好有针对性的治理措施，最大限度的将噪声强度减少。

（一）加强对变电站噪声来源的控制

促进变电站噪声强度减少，首先需要从噪声的源头抓起，控制噪声来源。在进行变电站的前期设计的时候需要在保障电气设备安全可靠的前提下尽可能的选择低噪声的电气设备，也可以考虑在主变压器与混凝土基础之间加装阻尼减振垫，减少因结构振动产生的噪声。此外由于电气设备在出现老化、发生故障的时候也会产生较大强度的噪声，因此需要定期检查设备，并且定期更换设备，最大限度的减少源头噪声的出现。

（二）注意噪声来源途径的控制

从噪声的传播途径上进行噪声的控制，可以采取一些隔声，消声等措施，尽可能的将噪声在传播过程中所产生的能量损失减少，这样能够弱化噪声的强度。结合需要可以在变电站厂界内部设置一些隔音装置，例如考虑在户外式变电站主变压器四周设置隔声防火墙；或者在变电站站区内种植草皮、观赏乔木等；或者将主变压器布置在站区正中央，加大传播距离，进而使得噪声在传播过程中衰减；或者在半户内式变电站中，将生产综合楼设计成“L”形，利用建筑物的遮挡，以达到屏蔽噪声的效果。此外还可以将围墙的高度增加以达到隔音的效果。

（三）注意做好接受者的防护措施

由于很多变电站是建立在居民的生活区附近的，因此可以采取一些接受者的防护措施。目前应用较为广泛的防范措施是在民用建筑物内部安装隔音窗、隔声帘，以达到消除噪音的目的；或者改变临近噪声超标变电站侧的建筑的使用功能，以达到降低影响的效果。但是分析上述三种减少噪音的措施，前两者较容易控制，做好接受者的防护措施较难实施。

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