直流線路電暈可聽噪聲測試數據中無效數據的判定方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及可聽噪聲測試數據有效性判定方法，具體涉及一種直流線路電暈可聽 噪聲測試數據中無效數據的判定方法。
【背景技術】
[0002] 我國的能源基地分布和負荷中心分布情況決定了我國必須采用特高壓線路進行 電能輸送，而特高壓輸電線路的電磁環境問題是特高壓交直流輸電線路設計、建設和運行 中必須考慮的重大技術問題，它與輸電線路的電暈特性直接相關。考慮到經濟性，輸電線路 通常設計成在正常運行電壓下允許有一定程度的電暈放電。電暈放電將產生可聽噪聲，對 環境和運行會造成一定的影響。從建設和運行成本以及環境保護等多方面考慮，合理設計 導線，適度控制電暈效應，使輸電線路由于導線電暈產生的可聽噪聲對環境的影響可被周 圍民眾所接受，對發展特高壓輸電非常重要。
[0003] 隨著直流輸電工程電壓等級的提高，輸電線路的噪聲控制變得尤為重要，它直接 關系到直流線路導線選型、線路優化設計、工程投資和環境保護，對于建設"技術先進型、資 源節約型、環境友好型"的特高壓輸電線路具有重要意義。
[0004] 在戶外進行高壓直流線路的電暈可聽噪聲測試中，測量結果一般都會受到環境噪 聲的影響，從而會導致測量結果不準確。為使得測量結果更為準確、可靠，往往需要進行長 時間的等待，在環境噪聲小至不太影響電暈噪聲時再進行測試。隨著現代儀器測試技術和 自動化程度的提高，很多場合小的測試均可用自動測試來代替，測量結果數據量龐大，如何 進行自動化測試和后期如何將電暈聲與環境聲區分開是一個長期困擾可聽噪聲測試人員 的難題。
[0005] 我國超/特高壓直流輸電工程常采用的分裂導線的表面場強范圍均在18kV/cm~ 28kV/cm，且大多數都在18kV/cm~24kV/cm，處于導線剛起暈狀態，這時導線產生的可聽噪 聲很小，外界環境較復雜時，導線的電暈噪聲很難進行準確地測量。因此，需要提供一種高 壓直流線路可聽噪聲測試數據中非電暈聲無效性判定方法。

【發明內容】

[0006] 為了滿足高壓直流線路可聽噪聲測試的需要，本發明提供了一種直流線路電暈可 聽噪聲測試數據中無效數據的判定方法。
[0007] 本發明的技術方案是：
[0008] 所述方法包括：
[0009] 步驟1 :測量在預置工況下高壓直流線路的電暈可聽噪聲，獲取所述高壓直流線 路的所有測量點的噪聲頻譜；
[0010] 步驟2 :計算所述噪聲頻譜的高頻段譜包絡面積SEAlh、中頻段譜包絡面積SEAini、中 頻段譜不規律性指標SI ini和全頻段譜包絡面積SEA la;
[0011] i = 1，2, ...，η，η為高壓直流線路中噪聲頻譜測量點的數量；
[0012] 步驟3 :依據所述高頻段譜包絡面積SEAlh、中頻段譜包絡面積SEAini、中頻段譜不規 律性指標SI ini和全頻段譜包絡面積SEA la判斷所述噪聲頻譜是否有效，若所述噪聲頻譜為無 效數據則停止判斷。
[0013] 優選的，所述步驟3中依據高頻段譜包絡面積SEA1^Ij斷噪聲頻譜的測量數據是否 有效包括：
[0014] 步驟311 :將所有測量點的噪聲頻譜的高頻段譜包絡面積按照由小到大的順序排 列，形成高頻包絡面積序列SEAh;
[0015] 步驟312 :獲取所述高頻包絡面積序列SEAh中排序依次為5%的高頻段譜包絡面 積SEAh5、50%的高頻段譜包絡面積SEA h5。和95%的高頻段譜包絡面積SEAh95;
[0016] 步驟313 :計算高頻段譜包絡面積SEAh5與高頻段譜包絡面積E h95的差值 Δ SEAh (5 95) I ;
[0017] 步驟314 :確定高頻段譜包絡面積的限值Lh:
[0018]
[0019]
[0020] 當SEAlh> L 4寸，則所述高頻段譜包絡面積SEA ^對應的噪聲頻譜為無效數據；
[0021] 優選的，所述步驟3中依據中頻段譜包絡面積SEAini判斷噪聲頻譜的測量數據是否 有效包括：
[0022] 步驟321 :將所有測量點的噪聲頻譜的中頻段譜包絡面積按照由小到大的順序排 列，形成中頻包絡面積序列SEAni;
[0023] 步驟322 :獲取所述中頻包絡面積序列SEAni中排序依次為5%的中頻段譜包絡面 積SEA#、50%的中頻段譜包絡面積SEA ni5。和95%的中頻段譜包絡面積SEA "95;
[0024] 步驟323 :計算中頻段譜包絡面積SEAni5與中頻段譜包絡面積SEA "95的差值 Δ SEAm (5 95) I ;
[0025] 步驟324 :確定中頻段譜包絡面積的限值Iv
[0026]
[0027]
[0028] 當SEAini> L J寸，則所述中頻段譜包絡面積SEA 1Π 1對應的噪聲頻譜為無效數據；
[0029] 優選的，所述步驟3中依據中頻段譜不規律性指標SIini判斷噪聲頻譜是否有效包 括：
[0030] 步驟331 :將所有測量點的噪聲頻譜的中頻段譜不規律性指標按照由大到小的順 序排列，形成中頻段譜序列SIni;
[0031] 步驟332 :獲取所述中頻段譜序列SIni*排序為20%的噪聲頻譜SI "2。；
[0032] 步驟333 :確定中頻段譜不規律性指標的限值Lm:
[0033]
[0034] 當SIini> L "時，則所述中頻段譜不規律性指標SI 1Π 1對應的噪聲頻譜為無效數據；
[0035] 優選的，所述步驟3中依據全頻段譜包絡面積SEAla判斷噪聲頻譜是否有效包括：
[0036] 步驟341 :將所有測量點的噪聲頻譜的全頻段譜包絡面積按照由小到大的順序排 列，形成全頻包絡面積序列SEAa;
[0037] 步驟342 :獲取所述全頻包絡面積序列SEAa*排序為10 %的噪聲頻譜SEA al。；
[0038] 步驟343 :確定全頻段譜包絡面積的限值La= SEA al。；
[0039] 當SEAla> L 3時，則所述全頻段譜包絡面積SEA 13對應的噪聲頻譜為無效數據；
[0040] 優選的，所述噪聲頻譜的高頻段為5kHz~20kHz，中頻段為125Hz~5kHz，全頻段 為 20Hz ~20kHz。
[0041] 與最接近的現有技術相比，本發明的優異效果是：
[0042] 1、本發明提供的一種直流線路電暈可聽噪聲測試數據中無效數據的判定方法，可 以代替人工對非電暈聲測試數據，自動剔除無效數據；
[0043] 2、本發明提供的一種直流線路電暈可聽噪聲測試數據中無效數據的判定方法，基 于環境聲與電暈聲頻譜特性的分析得出噪聲的無效數據，因為對環境聲的剔除更有針對 性，提出后的數據處理結果更可靠；
[0044] 3、本發明提供的一種直流線路電暈可聽噪聲測試數據中無效數據的判定方法，不 需要進行人工剔除，節省了人力、時間等，同時也避免了因人的主觀因素而使對噪聲測量數 據的剔除標準不一致的問題。
【附圖說明】
[0045] 下面結合附圖對本發明進一步說明。
[0046] 圖1 :本發明實施例中一種直流線路電暈可聽噪聲測試數據中無效數據的判定方 法流程圖；
[0047] 圖2 :本發明實施例中4*1000_2導線在+500kV時的可聽噪聲測試結果；
[0048] 圖3 :本發明實施例中4*1000mm2導線在+500kV時的可聽噪聲測試數據有效性判 定結果；
[0049] 圖4 :本發明實施例中4*1000mm2導線在+500kV時的可聽噪聲剔除無效數據后的 效果圖；
[0050] 圖5 :本發明實施例中4*1000mm2導線在+600kV時的可聽噪聲測試數據有效性判 定結果；
[0051] 圖6 :本發明實施例中4*1000mm2導線在+650kV時的可聽噪聲測試數據有效性判 定結果。
【具體實施方式】
[0052] 下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
[0053] 本發明提供的一種直流線路電暈可聽噪聲測試數據中無效數據的判定方法的具 體步驟為：
[0054] -、測量在預置工況下高壓直流線路的電暈可聽噪聲，獲取高壓直流線路的所有 測量點的噪聲頻譜。
[0055] 本實施例中需要連續測量預置工況下高壓直流線路的電暈可聽噪聲，該噪聲頻譜 的頻率范圍為20Hz~20kHz。連續測量的測試時間t為：
[0056] 若Dl-Db彡30dB，則測試時間t彡2min ;
[0057] 若 20 彡 DL-DB< 30dB，則測試時間 t 彡 5min ;
[0058] 若 10 彡 DL-DB< 20dB，則測試時間 t 彡 IOmin ;
[0059] 若 5 彡 DL-DB< 10dB，則測試時間 t 彡 20min ;
[0060] 若0彡DL-DB< 5dB，則測試時間t彡30min ;
[0061] 其中，隊為可聽噪聲的分貝值，D 8為背景噪聲的分貝值。
[0062] 二、計算噪聲頻譜的高頻段譜包絡面積SEAlh、中頻段譜包絡面積SEA ini、中頻段譜 不規律性指標SIini和全頻段譜包絡面積SEA la。i = 1，2, ...，η，η為高壓直流線路中噪聲 頻譜測量點的數量。
[0063] 本實施例中高頻段為5kHz~20kHz，中頻段為125Hz~5kHz，全頻段為20Hz~ 20kHz〇
[0064] 譜包絡面積SEA的計算公式為：
[0065]
(1)
[0066] 譜不規律性指標SI的計算公式為：
[0067]
(2)
[0068] 其中，f為噪聲信號頻率，E(f)為噪聲信號的頻域信號，f (η)為噪聲信號的短時傅 里葉變換后對應的頻率，Ε(η)為噪聲信號的離散頻域信號，Af(n) Snr^n2兩點的頻率 差。
[0069] 三、依據高頻段譜包絡面積SEAlh、中頻段譜包絡面積SEAini、中頻段譜不規律性指 標SI ini和全頻段譜包絡面積SEA 13判斷噪聲頻譜是否有效，若噪聲頻譜為無效數據則停止