[发明专利]一种控制户外变电站场界噪声水平的电抗器噪声选型方法

说明书

本发明公开了一种控制户外变电站场界噪声水平的电抗器噪声选型方法，包括以下步骤：模型建立及多物理场耦合原理；抗器仿真结果与分析；电抗器噪音水平实验验证；得出选型结论；其中在上述步骤一中，模型建立及多物理场耦合原理，并通过一下程序；其中在上述步骤二中，电抗器仿真结果与分析，并通过一下程序；其中在上述步骤三中，通过对电抗器噪音水平实验验证；其中在上述步骤四中，得出电抗器选型结论，电抗器铁芯在运行过程中会产生振动引发噪声，此外绕组的振动与其他结构件元件的振动也引起了一定量的噪声，今后也可以利用有限元软件通过多物理场耦合的方法分析绕组以及其他元件所导致的振动噪声问题。

技术领域

本发明涉及变电站场界噪音控制与分析技术领域，具体为一种控制户外变电站场界噪声水平的电抗器噪声选型方法。

背景技术

目前，针对电抗器振动噪声的研究一般是依据实际测量到电抗器振动噪声数据对现有电抗器结构加以改进，并没有在设计电抗器结构模型环节中考虑其引起的振动噪声问题，因此并没有电抗器模型所引起的振动噪声的定量参数，国内外关于铁芯电抗器和变压器的研究一般集中在测试技术与电磁计算分析模块。

铁芯电抗器作为在电力系统中不可缺少的基础设备之一，具有漏磁小、节省空间等优点，随着城市中新能源和配电系统飞速发展，电抗器已经广泛使用在城市，与此同时铁芯电抗器运行中产生的振动噪声严重污染周边环境，此外电抗器在运行过程中的振动噪声过大对电抗器安全运行也会构成威胁，电抗器铁芯结构中存在气隙，导致电抗器的振动噪声问题比同容量电力变压器更加严重，针对铁芯电抗器振动噪声的分析研究与控制的问题急需解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制户外变电站场界噪声水平的电抗器噪声选型方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种控制户外变电站场界噪声水平的电抗器噪声选型方法，包括以下步骤：步骤一，模型建立及多物理场耦合原理；步骤二，抗器仿真结果与分析；步骤三，电抗器噪音水平实验验证；步骤四，得出选型结论；

其中在上述步骤一中，模型建立及多物理场耦合原理，并通过一下程序；

(1)建立三维模型；

(2)多物理场耦合；

其中在上述步骤二中，电抗器仿真结果与分析，并通过一下程序；

(1)芯中磁通密度分布与气隙关系；

(2)加载不同载荷下的振动噪声分析；

(3)线圈电流与振动噪声关系；

(4)铁芯内部位移变化；

其中在上述步骤三中，通过对电抗器噪音水平实验验证；

其中在上述步骤四中，得出电抗器选型结论。

优选的，所述步骤二中，铁芯内部位移变化时，铁芯内部振动位移与表面一致，都是向外侧拉伸变形。

优选的，所述步骤二中，仿真分析选用有限元软件COMSOL对电抗器作业。

优选的，所述利用DT-8852专业高精度采样分析电抗器噪声声级以求证仿真实验的可靠性，声压级的计算精度为±0.1dB。

优选的，所述空气阻抗等原因使声音在传播中能量逐渐减小，因此30em处检测到的声压级相对15cm处的声压级小。

优选的，所述仿真可以得到，t＝0.005s；可以得出t＝0.005s时B相电流达到最大值，t＝0.005s铁芯中柱磁通密度最大。

优选的，所述线圈电流与振动噪声关系时，对绕组施加电流分别为30A、40A、50A、60A，分析磁场分布、振动位移分布和声场分布。