基于1-3倍頻程算法的輸電線路可聽放電噪聲監(jiān)測與分析系統(tǒng)研究.pdf

1、為了適應(yīng)快速發(fā)展的經(jīng)濟社會，滿足急劇增長的供電需求，采用更高電壓等級的輸電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)變得逐漸普遍。在帶給我們方便的同時，隨之而來的問題也顯得日益突出。其中，高壓輸電線路產(chǎn)生的電暈放電現(xiàn)象就屢見不鮮，由它所引起的危害可謂不容小視。
　　隨著輸電線路電壓等級的進一步提高，不可避免地將發(fā)生局部放電現(xiàn)象，電暈放電就是其中的一種，它將帶來一系列的有害后果，包括可聽噪聲在內(nèi)。通過研制基于可聽放電噪聲信息采集與分析技術(shù)的輸電線路可靠性監(jiān)測系統(tǒng)，從

2、環(huán)境與電氣噪聲中將放電噪聲信號進行提取，分析噪聲強度與頻譜，評估輸電線路電氣連接狀況，確保輸電線路穩(wěn)定健康運行具有十分重大的意義。
　　國內(nèi)外目前對于輸電線路可聽噪聲的研究工作均已有所收獲。國外于20世紀60年代就著手研究此課題，集中研究其產(chǎn)生機理，聲學(xué)特征，測試方法和降噪措施等幾方面的內(nèi)容。我國則相對落后，到了上世紀90年代，才開始對輸電線路可聽噪聲的現(xiàn)場測量和降噪措施等內(nèi)容有所涉獵。
　　目前，為達到消除高壓輸電線路放電

3、噪聲的目的，國內(nèi)外側(cè)重于通過建立放電噪聲預(yù)估模型來指導(dǎo)高壓輸電線路架設(shè)的研究。針對這一現(xiàn)狀，本文設(shè)計了多組不同放電狀態(tài)下可聽放電噪聲的頻譜特性實驗，得到了放電噪聲頻譜特性與輸電線路故障狀態(tài)的對應(yīng)關(guān)系，提出利用1/3倍頻程算法進行噪聲數(shù)據(jù)的分析和處理，并選取8kHz頻段所對應(yīng)的聲壓級來表征不同放電狀態(tài)的方法。最后設(shè)計了輸電線路可聽放電噪聲監(jiān)測系統(tǒng)，通過實驗驗證了系統(tǒng)的可行性和有效性，并設(shè)置了該實驗平臺的放電閾值，以此確定放電的嚴重程度，進

4、而反映輸電線路的健康狀況。本文的主要內(nèi)容概括起來如下所述：
　?。?）深入分析了對于輸電線路因電暈放電產(chǎn)生可聽噪聲的嚴重現(xiàn)象以及國內(nèi)外學(xué)者所總結(jié)的研究成果。闡述了對于可聽噪聲檢測的重要意義。
　?。?）查閱并闡述了可聽噪聲的一些基本理論知識，重點介紹了本系統(tǒng)所用到的1/3倍頻程算法分析理論。
　?。?）總結(jié)資料并通過實驗分析得出可聽噪聲在8kHz處的頻譜曲線較穩(wěn)定，適合用來檢測分析輸電線路的健康狀況。
　　（4）

5、分析現(xiàn)有噪聲檢測理論以及輸電線路的實際情況和系統(tǒng)需求，設(shè)計監(jiān)測系統(tǒng)軟硬件方案，實現(xiàn)了監(jiān)測可聽噪聲的監(jiān)測系統(tǒng)。
　?。?）運用本系統(tǒng)做了大量的監(jiān)測實驗，與利用拾音器所做的實驗數(shù)據(jù)作對比，分析總結(jié)實驗數(shù)據(jù)，并得出相應(yīng)的研究結(jié)論。
　　本文在總結(jié)分析目前輸電線路可聽放電噪聲的監(jiān)測方法后，提出利用1/3倍頻程譜分析的算法，設(shè)計并實現(xiàn)了可聽噪聲的實時監(jiān)測，并提示有關(guān)人員及時分析其健康狀況并采取措施。這樣可有效降低我國電網(wǎng)的建設(shè)成本，確