CN112002542A - 通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，本发明通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法包括检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声，本发明能够有效解决因负载谐波导致的配电变压器噪声增大问题，具有操作方便、控制效率高、成本低的优点；本发明通过抑制用户负载因素达到变压器噪声控制的效果，属于噪声源控制方法，能够从根本上降低配电变压器噪声，无需安装额外的减振垫、隔声罩等设备，具有操作方便、控制效率高、成本低的优点。

Description

通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法

技术领域

本发明涉及变压器噪声控制技术领域，具体涉及一种利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法。

背景技术

配电变压器数量众多，与居民区距离较近，因其噪声引起的居民纠纷与投诉多有发生，造成了严重的社会影响。配电变压器噪声大小与其负载状态密切相关。配电变压器实际运行条件恶劣，随着电力电子技术在居民生活中的普及，用户侧负载谐波含量增大，谐波负载现象普遍存在，致使配电变压器励磁电流谐波分量增加，振动与噪声加剧，进而导致居民区噪声超标。目前，对于投入运行后的配电变压器噪声超标问题，以安装减振垫、加装隔声罩等控制方法为主，施工前需要变压器退出运行，存在施工过程较为繁琐、施工与降噪减振装置费用高等问题，造成配电变压器运行成本大幅增加。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，本发明能够有效解决因负载谐波导致的配电变压器噪声增大问题，具有操作方便、控制效率高、成本低的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，包括：

1)检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则执行下一步，否则退出；

2)利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声。

可选地，步骤2)的详细步骤包括：

2.1)检测配电变压器的负载电流信号；

2.2)对检测得到的负载电流信号进行频谱分析，得出谐波电流大小与成分；

2.3)滤除负载电流信号中的谐波电流。

可选地，步骤2.3)中滤除负载电流信号中的谐波电流具体是指利用谐波抑制装置滤除负载电流信号中的谐波电流。

可选地，所述谐波抑制装置为无源滤波器或者不含谐波污染的有源滤波器滤波谐波。

可选地，步骤2.3)之后还包括检测配电变压器是否发生噪声超标的验证步骤。

可选地，所述检测配电变压器是否发生噪声超标的步骤包括：通过传声器采集配电变压器在多种运行条件下的声压级得到检测声压级，将检测声压级、配电变压器运行同期参考值进行对比，若检测声压级减去配电变压器运行同期参考值得到的结果超过预设阈值，则判定配电变压器发生噪声超标；否则判定配电变压器噪声达标。

可选地，所述检测配电变压器是否发生噪声超标的步骤之前还包括获取配电变压器运行同期参考值的步骤：在配电变压器三相不平衡程度达标的情况下，通过多次传声器采集配电变压器的声压级得到检测声压级，并通过多次获得的检测声压级求平均值作为配电变压器运行同期参考值。

此外，本发明还提供一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的系统，包括：

检测判断程序单元，用于检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则执行平衡调节程序单元，否则退出；

谐波调节程序单元，用于利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声。

此外，本发明还提供一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的系统，包括计算机系统，该计算机系统包括相互连接的微处理器和存储器，所述微处理器被编程或配置以执行所述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的步骤，或者所述存储器中存储有被编程或配置以执行所述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的计算机程序。

此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有被编程或配置以执行所述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的计算机程序。

和现有技术相比，本发明具有下述优点：本发明通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法包括检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声，本发明能够有效解决因负载谐波导致的配电变压器噪声增大问题，具有操作方便、控制效率高、成本低的优点；本发明通过抑制用户负载因素达到变压器噪声控制的效果，属于噪声源控制方法，能够从根本上降低配电变压器噪声，无需安装额外的减振垫、隔声罩等设备，具有操作方便、控制效率高、成本低的优点。

附图说明

图1是本发明实施例方法的实现流程示意图。

图2是本发明实施例中负载包含谐波电流前后配电变压器噪声变化。

具体实施方式

参见图1，本实施例通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法包括：

1)检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则执行下一步，否则退出；

2)利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声。

参见图1，本实施例中步骤2)的详细步骤包括：

2.1)检测配电变压器的负载电流信号；

2.2)对检测得到的负载电流信号进行频谱分析，得出谐波电流大小与成分；本实施例中，具体采用快速傅里叶变化对三相负载电流信号进行频谱分析得出谐波电流大小与成分；

2.3)滤除负载电流信号中的谐波电流。

本实施例中，步骤2.3)中滤除负载电流信号中的谐波电流具体是指利用谐波抑制装置滤除负载电流信号中的谐波电流。

本实施例中，谐波抑制装置为无源滤波器或者不含谐波污染的有源滤波器滤波谐波。

参见图1，作为一种可选的实施方式，本实施例步骤2.3)之后还包括检测配电变压器是否发生噪声超标的验证步骤。

本实施例中所述检测配电变压器是否发生噪声超标的步骤包括：通过传声器采集配电变压器在多种运行条件下的声压级得到检测声压级，将检测声压级、配电变压器运行同期参考值进行对比，若检测声压级减去配电变压器运行同期参考值得到的结果超过预设阈值，则判定配电变压器发生噪声超标；否则判定配电变压器噪声达标。

本实施例中所述检测配电变压器是否发生噪声超标的步骤之前还包括获取配电变压器运行同期参考值的步骤：在配电变压器三相不平衡程度达标的情况下，通过多次传声器采集配电变压器的声压级得到检测声压级，并通过多次获得的检测声压级求平均值作为配电变压器运行同期参考值。

参见图1可知，作为一种可选的实施方式，本实施例中在步骤1)之前利用电流采集装置与传声器分别检测配电变压器三相负载谐波电流信号与声压级，从而便于后续的计算。毫无疑问，也可以根据需要在仅仅需要使用时才进行采集，同样也可以实现后续的计算。

本实施例中，利用电流互感器与数据采集卡检测配电变压器低压侧三相负载电流信号，利用声级计检测配电变压器声压级，变压器噪声为52dB(A)。通过多种运行条件下的配电变压器噪声测试或配电变压器长期运行监测获取噪声的同期参考值，如图2所示。前5次测量值为负载电流不含谐波条件下配电变压器噪声水平，取变压器运行噪声参考值为40dB(A)；负载包含谐波电流后，变压器噪声水平超过50dB(A)。此时，判断配电变压器噪声超标。本实施例中利用快速傅里叶变化对三相负载电流信号进行频谱分析，得出变压器三相工频50Hz负载电流均为400A，5次250Hz谐波电流均为50A，7次350Hz谐波电流为均10A。针对5次与7次谐波两个特定谐波频率，采用无源滤波器或者不含谐波污染的有源滤波器滤波谐波。滤除谐波后，利用声级计在相同位置检测配电变压器声压级，检测结果为38.0dB(A)，低于参考值40dB(A)，抑制负载谐波电流后配电变压器噪声值达标。

本实施例还提供一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的系统，包括：

检测判断程序单元，用于检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则执行平衡调节程序单元，否则退出；

谐波调节程序单元，用于利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声。

此外，本实施例还提供一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的系统，包括计算机系统，该计算机系统包括相互连接的微处理器和存储器，所述微处理器被编程或配置以执行前述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的步骤，或者所述存储器中存储有被编程或配置以执行前述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的计算机程序。

此外，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有被编程或配置以执行前述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的计算机程序。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，包括：

1)检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则执行下一步，否则退出；

2)利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声。

2.根据权利要求1所述的通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，步骤2)的详细步骤包括：

2.1)检测配电变压器的负载电流信号；

2.2)对检测得到的负载电流信号进行频谱分析，得出谐波电流大小与成分；

2.3)滤除负载电流信号中的谐波电流。

3.根据权利要求2所述的通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，步骤2.3)中滤除负载电流信号中的谐波电流具体是指利用谐波抑制装置滤除负载电流信号中的谐波电流。

4.根据权利要求3所述的通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，所述谐波抑制装置为无源滤波器或者不含谐波污染的有源滤波器滤波谐波。

5.根据权利要求2所述的通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，步骤2.3)之后还包括检测配电变压器是否发生噪声超标的验证步骤。

6.根据权利要求1或5所述的通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，所述检测配电变压器是否发生噪声超标的步骤包括：通过传声器采集配电变压器在多种运行条件下的声压级得到检测声压级，将检测声压级、配电变压器运行同期参考值进行对比，若检测声压级减去配电变压器运行同期参考值得到的结果超过预设阈值，则判定配电变压器发生噪声超标；否则判定配电变压器噪声达标。

7.根据权利要求6所述的通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法，其特征在于，所述检测配电变压器是否发生噪声超标的步骤之前还包括获取配电变压器运行同期参考值的步骤：在配电变压器三相不平衡程度达标的情况下，通过多次传声器采集配电变压器的声压级得到检测声压级，并通过多次获得的检测声压级求平均值作为配电变压器运行同期参考值。

8.一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的系统，其特征在于，包括：

检测判断程序单元，用于检测配电变压器是否发生噪声超标，若噪声超标则执行平衡调节程序单元，否则退出；

谐波调节程序单元，用于利用抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声。

9.一种通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的系统，包括计算机系统，该计算机系统包括相互连接的微处理器和存储器，其特征在于，所述微处理器被编程或配置以执行权利要求1～7中任意一项所述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的步骤，或者所述存储器中存储有被编程或配置以执行权利要求1～7中任意一项所述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的计算机程序。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质中存储有被编程或配置以执行权利要求1～7中任意一项所述通过抑制用户负载谐波降低配电变压器运行噪声的方法的计算机程序。

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