一種基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲計算方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明提出了一種基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲計算方法。所述方法包括:對變壓器側面多個測點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得每個測點處的總A計權聲強級;每個側面的測點的數量和需等效的點聲源的數量對噪聲數據進行分組;根據聲強法分別對多組噪聲數據進行疊加計算,得到多個等效點聲源的總A計權聲功率級;將每個側面的多個等效點聲源組成每個側面的面聲源,其中根據測點位置來分配多個等效點聲源的位置;建立針對變壓器的每相每個側面的多個等效點的多點聲源模型;確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源;以及對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,根據點聲源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。
【專利說明】
一種基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲計算方法及 系統
技術領域
[0001] 本發明涉及變電站噪聲的分析與控制領域,并且更具體地,涉及一種基于聲強法 的變壓器多點聲源模型的噪聲計算方法及系統。
【背景技術】
[0002] 隨著我國電力負荷的不斷增長,為提高電能的輸送效率,輸電線路電壓等級也在 不斷地提高,超/特高壓變電站也隨之增多。因此,因變電站振動而產生的噪聲問題也更加 嚴重。變電站的噪聲的主要來源于變壓器等設備,其不僅會影響周圍居民的生活還會影響 到變壓器的運行壽命,是一個很重要的環境問題和健康問題。
[0003] 在變電站建設之前要了解其噪聲分布的特點,對變壓器噪聲進行分析,從而為變 電站設計布局以及噪聲控制提供依據。因此,對變壓器聲學模型進行研究是十分有必要的。
[0004] 目前,已有的變壓器聲學模型有以下幾種:
[0005] 1.點聲源模型:將變壓器等效為一個點聲源,基于點聲源戶外傳播理論對變壓器 產生的噪聲進行計算。此方法簡單方便且容易編程,但是使用條件十分有限,僅在預測變壓 器遠場噪聲時較為準確。當預測點距離變壓器足夠遠(一般大于變壓器尺寸的3倍時)可將 其等效為一個點聲源。但當預測點距離變壓器較近時,計算出的噪聲誤差較大,特別是在特 高壓變電站中由于變壓器設備容量較大,因此將其等效為一個點聲源不太合理。
[0006] 2.面聲源模型:將變壓器油箱理想化為一個長方體,由于變壓器鐵芯振動噪聲主 要是通過變壓器油箱外殼向外傳播,因此將變壓器看成是由多個面聲源組成,忽略上下表 面的振動噪聲,認為噪聲全部來源于4個側面的振動。此模型基于Helmholtz(亥姆霍茲)積 分公式,采用實測與理論計算相結合的方法,通過測量4個箱壁表面的振動加速度來計算變 壓器聲場。此模型更接近于變壓器的實際情況,但仍然不是十分準確。
[0007] 3.揚聲器陣列:此模型是在將變壓器看作面聲源的基礎上,用一系列的揚聲器來 代替各個面,通過設置不同的揚聲器幅值和初始相角的組合以得到任何需要得到的聲場, 實現聲場重建。但是此方法十分復雜,難以實現揚聲器的設置與變壓器原始聲場一致。
[0008] 4.有限元模型:建立變壓器鐵芯和繞組的有限元模型,對其進行多物理場耦合分 析、電磁分析、結構分析以及聲場分析得到變壓器輻射聲場的分布情況。但是從變壓器噪聲 產生機理方面入手來分析器噪聲的分布情況過程較為復雜且缺乏與實測結果的對比驗證。
[0009] 5.軟件分析:采用SoundPLAN等專門的噪聲預測評估軟件對變電站噪聲進行分析。 此方法較為普遍,但是在對變壓器建模時較為簡化,導致結果的精度受到影響。
【發明內容】
[0010] 為了解決上述問題,根據本發明的一個方面,提供了一種基于聲強法的變壓器多 點聲源模型的噪聲計算方法,所述方法包括以下步驟:
[0011] 步驟1,對變壓器側面多個測點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得多個測點中每個 測點處的總A計權聲強級,其中每個側面具有多個測點;
[0012] 步驟2,根據每個側面的測點的數量和每個側面需等效的點聲源的數量對測點的 噪聲數據進行分組,以獲得每個側面所包括的多組噪聲數據;
[0013] 步驟3,根據聲強法分別對每個測量所包括的多組噪聲數據進行疊加計算,從而得 到每個側面的多個等效點聲源的總A計權聲功率級;
[0014] 步驟4,將每個側面的多個等效點聲源組成每個側面的面聲源,其中根據測點位置 來分配多個等效點聲源的位置;
[0015] 步驟5,建立變壓器的每相每個面的多個等效點的多點聲源模型;
[0016] 步驟6,確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預測點位置的噪聲有貢獻的等 效點聲源;以及
[0017] 步驟7,對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,根據點聲源戶外傳播理論對 預測點處噪聲進行計算。
[0018] 優選地,在所述步驟1中,將測量輪廓線布置在變壓器附近并且圍繞變壓器每相的 箱體一周,然后通過聲級計分別測量兩個高度上的噪聲聲強級,根據聲能疊加公式計算變 壓器每相的每個發射面附近多個測點處的總A計權聲強級。
[0019] 優選地,在所述步驟2中,將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據根據等 效點聲源的個數進行平均分組,或者將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據根據 所述等效點聲源個數進行不平均分組。
[0020] 優選地,在所述步驟3中,根據每個等效點聲源組中各個測點的噪聲聲強級合成值 和測量表面面積的附加聲強級,疊加計算得到多個等效點聲源的總A計權聲功率級。
[0021 ]優選地,在所述步驟4中,將變壓器的四個側面作為四個面聲源,根據每個面聲源 中等效點聲源的個數,將每個側面均分,其中由于每個側面均為長方形,因此將每個側面分 為多個子長方形,其中每個子長方形的中心為等效點聲源的位置。
[0022] 優選地,在所述步驟6中,所述確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預測點 位置的噪聲有貢獻的等效點聲源包括:變壓器外殼的每個側面向外輻射噪聲的方向為該側 面的垂直且向外的方向,并且等效點聲源只影響所等效的原平面的垂直且向外的方向180 度內的場點的噪聲。
[0023] 優選地,在所述步驟7中,對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,將等效點聲 源所在平面設置為Z = 0,將三相變壓器中間相平面中心設置為坐標原點,分別寫出每個點 聲源及預測點的坐標,根據點聲源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。本發明還提供 了一種基于聲強法的變壓器多點聲源模型計算方法,對所測得噪聲數據進行分組并處理, 疊加后根據測點位置確定噪聲點聲源并建立坐標系。
[0024] 根據本發明的另一個方面,提供了一種基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲 計算系統,包括:
[0025] 噪聲聲強級計算單元,對變壓器側面多個測點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得 多個測點中每個測點處的總A計權聲強級,其中每個側面具有多個測點;
[0026] 噪聲數據分組單元,根據每個側面的測點的數量和每個側面需等效的點聲源的數 量對測點的噪聲數據進行分組,以獲得每個側面所包括的多組噪聲數據;
[0027] 聲功率級計算單元,根據聲強法分別對每個測量所包括的多組噪聲數據進行疊加 計算,從而得到每個側面的多個等效點聲源的總A計權聲功率級;
[0028] 等效點聲源位置確定單元,將每個側面的多個等效點聲源組成每個側面的面聲 源,其中根據測點位置來分配多個等效點聲源的位置;
[0029] 建立模型單元,建立針對變壓器的每相每個側面的多個等效點的多點聲源模型;
[0030] 預測點位置確定單元,預測點位置確定單元,確定預測點位置,根據多點聲源模型 確定對預測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源;以及
[0031] 預測點處噪聲計算單元,對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,根據點聲源 戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。
[0032] 優選地,其中噪聲聲強級計算單元將測量輪廓線布置在變壓器附近并且圍繞變壓 器每相的箱體一周,然后通過聲級計分別測量兩個高度上的噪聲聲強級,根據聲能疊加公 式計算變壓器每相的每個發射面附近多個測點處的總A計權聲強級。
[0033] 優選地,其中噪聲數據分組單元將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據 根據等效點聲源的個數進行平均分組,或者將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數 據根據所述等效點聲源個數進行不平均分組。
[0034] 優選地,其中聲功率級計算單元根據每個等效點聲源組中測點的噪聲聲強級合成 值和測量表面面積的附加聲強級,疊加計算得到多個等效點聲源的總A計權聲功率級。
[0035] 優選地,其中等效聲源位置確定單元將變壓器的四個側面作為四個面聲源,根據 每個面聲源中等效點聲源的個數,將每個側面均分,其中由于每個側面均為長方形,因此將 每個側面分為多個子長方形,其中每個子長方形的中心為等效點聲源的位置。
[0036] 優選地,其中預測點位置確定單元確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預 測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源包括:變壓器外殼的每個側面向外輻射噪聲的方向為 該側面的垂直且向外的方向,并且等效點聲源只影響所等效的原平面的垂直且向外的方向 180度內的場點的噪聲。
[0037] 優選地,其中預測點處噪聲計算單元對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系, 將等效點聲源所在平面設置為Z = 0,將三相變壓器中間相平面中心設置為坐標原點,分別 寫出每個點聲源及預測點的坐標,根據點聲源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。 [0038]本發明的有益效果在于:
[0039] 1.該算法所需測量的數據相對較少且過程簡單,可以對變壓器聲場中任意點處的 噪聲進行計算。
[0040] 2.考慮到變壓器結構的不對稱性,以及風扇對噪聲的大小和特性產生的影響,對 變壓器油箱每個面分別進行等效,提高了預測精度。
[0041] 3.該模型與點聲源戶外傳播理論相結合,可方便準確地計算變電站內噪聲的分布 情況。
【附圖說明】
[0042] 圖1示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算方法100的流程圖;
[0043] 圖2示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算方法中變壓器噪聲測點輪廓線的 布置方式的示意圖;
[0044] 圖3示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算方法中等效點聲源在發射面上的 分布示意圖;以及
[0045] 圖4示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算系統400的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0046] 現在參考附圖介紹本發明的示例性實施方式,然而,本發明可以用許多不同的形 式來實施,并且不局限于此處描述的實施例,提供這些實施例是為了詳盡地且完全地公開 本發明,并且向所屬技術領域的技術人員充分傳達本發明的范圍。對于表示在附圖中的示 例性實施方式中的術語并不是對本發明的限定。在附圖中,相同的單元/元件使用相同的附 圖標記。
[0047] 除非另有說明,此處使用的術語(包括科技術語)對所屬技術領域的技術人員具有 通常的理解含義。另外,可以理解的是,以通常使用的詞典限定的術語,應當被理解為與其 相關領域的語境具有一致的含義,而不應該被理解為理想化的或過于正式的意義。
[0048] 本發明的基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲計算方法主要是針對變電站 的噪聲分析和控制方面。圖1示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算方法1〇〇的流程 圖。如圖1所示,噪聲計算方法100從步驟101處開始。在步驟101,噪聲聲強級計算單元對變 壓器側面多個測點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得多個測點中每個測點處的總A計權聲 強級,其中每個側面具有多個測點。優選地,將測量輪廓線布置在變壓器附近并且圍繞變壓 器每相的箱體一周,然后通過聲級計分別測量兩個高度上的噪聲聲強級,根據聲能疊加公 式計算變壓器每相的每個發射面附近多個測點處的總A計權聲強級。圖2示出了根據本發明 優選實施方式的噪聲計算方法中變壓器噪聲測點輪廓線的布置方式的示意圖。如圖2所示, 一個變壓器分為A、B、C三相,每相的東西兩側均有防火墻相隔,在每相的外側分別布置測量 輪廓線。例如,以750KV的變電站內的變壓器為例,將測量輪廓線布置在距離變壓器發射面 2m的位置,輪廓線上每個測點距離lm,分別測量1.5m和2.7m兩個高度處的噪聲大小,每個面 附近的測點總共有28個,上下兩個高度各有14個。
[0049] 優選地,在步驟102,噪聲數據分組單元根據每個側面的測點的數量和每個側面需 等效的點聲源的數量對測點的噪聲數據進行分組,以獲得每個側面所包括的多組噪聲數 據。優選地,將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據根據等效點聲源的個數進行 平均分組,或者將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據根據所述等效點聲源個數 進行不平均分組。例如,選取的每個面的等效點聲源個數為4,將所測得的28個測點對的噪 聲數據平均分為4組,每組包含7個測點的噪聲數據,分組情況為1.5m高度處的左邊7個測點 為一組,右邊7個測點為一組,2.7m高度處的左邊7個測點為一組,右邊7個測點為一組。
[0050] 優選地,在步驟103,聲功率級計算單元根據聲強法分別對每個測量所包括的多組 噪聲數據進行疊加計算,從而得到每個側面的多個等效點聲源的總A計權聲功率級。優選 地,根據每個等效點聲源組中測點的噪聲聲強級合成值和測量表面面積的附加聲強級,疊 加計算得到多個等效點聲源的總A計權聲功率級。優選地,測量表面積根據S =( h+2) * lm計 算,h為變壓器高度,lm是測量輪廓線的長度。例如,利用分得的4組噪聲數據分別計算相應 的點聲源聲功率級,變壓器高度為h = 4.5m,每組的測量輪廓線為lm = 6m,獲得4個點聲源的 聲功率級.
[0051] 優選地,在步驟104,等效點聲源位置確定單元將每個側面的多個等效點聲源組成 每個側面的面聲源,其中根據測點位置來分配多個等效點聲源的位置。優選地,將變壓器的 四個側面作為四個面聲源,根據每個面聲源中等效點聲源的個數,將每個側面均分,其中由 于每個側面均為長方形,因此將每個側面分為多個子長方形,其中每個子長方形的中心為 等效點聲源的位置。圖3示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算方法中等效點聲源在 發射面上的分布示意圖。如圖3所示,發射面由多個等效點聲源組成,且等效點的位置均在 每個小長方形的正中間。例如,將獲得的4個等效點聲源設置在相應的位置,即將長方形面 平分后的左上、左下、右上和右下。
[0052]優選地,在步驟105,建立模型確定預測點位置單元建立針對變壓器的每相每個側 面的多個等效點的多點聲源模型。
[0053] 優選地,在步驟106預測點位置確定單元確定預測點位置,根據多點聲源模型確定 對預測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源。優選地,所述根據多點聲源模型確定對預測點 位置的噪聲有貢獻的等效點聲源包括:變壓器外殼的每個側面向外輻射噪聲的方向為該側 面的垂直且向外的方向,并且等效點聲源只影響所等效的原平面的垂直且向外的方向180 度內的場點的噪聲。例如,取C相變壓器的東側和北側,東側區內噪聲只有變壓器C相的東面 上的等效點聲源對其有貢獻,北面噪聲為變壓器三相的北面上的點聲源共同作用,取C相變 壓器分析側面垂直中軸線上的點作為計算與對比分析點。
[0054] 優選地,在步驟107,預測點處噪聲計算單元對于不同方位內的預測點,分別建立 坐標系,根據點聲源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。優選地,預測點處噪聲計算單 元對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,將等效點聲源所在平面設置為Z = 0,將三相 變壓器中間相平面中心設置為坐標原點,分別寫出每個點聲源及預測點的坐標,根據點聲 源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。
[0055] 圖4示出了根據本發明優選實施方式的噪聲計算系統400的結構示意圖。如圖4所 示,噪聲計算系統400包括:噪聲聲強級計算單元401、噪聲數據分組單元402、聲功率級計算 單元403、等效點聲源位置確定單元404、建立模型單元405、預測點位置確定單元406和預測 點處噪聲計算單元407。噪聲計算系統400在噪聲聲強級計算單元401對變壓器側面多個測 點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得多個測點中每個測點處的總A計權聲強級,其中每個側 面具有多個測點。優選地,將測量輪廓線布置在變壓器附近并且圍繞變壓器每相的箱體一 周,然后通過聲級計分別測量兩個高度上的噪聲聲強級,根據聲能疊加公式計算變壓器每 相的每個發射面附近多個測點處的總A計權聲強級。
[0056] 優選地,在噪聲數據分組單元402根據每個側面的測點的數量和每個側面需等效 的點聲源的數量對測點的噪聲數據進行分組,以獲得每個側面所包括的多組噪聲數據。優 選地,將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據根據等效點聲源的個數進行平均分 組,或者將測得的與每個面所對應的多個測點的噪聲數據根據所述等效點聲源個數進行不 平均分組
[0057]優選地,在聲功率級計算單元403根據聲強法分別對每個測量所包括的多組噪聲 數據進行疊加計算,從而得到每個側面的多個等效點聲源的總A計權聲功率級。優選地,根 據每個等效點聲源組中測點的噪聲聲強級合成值和測量表面面積的附加聲強級,疊加計算 得到多個等效點聲源的總A計權聲功率級。優選地,測量表面積根據S = (h+2) *lm計算,h為 變壓器高度,lm是測量輪廓線的長度。
[0058]優選地,在等效點聲源位置確定單元404將每個側面的多個等效點聲源組成每個 側面的面聲源,其中根據測點位置來分配多個等效點聲源的位置。優選地,將變壓器的四個 側面作為四個面聲源,根據每個面聲源中等效點聲源的個數,將每個側面均分,其中由于每 個側面均為長方形,因此將每個側面分為多個子長方形,其中每個子長方形的中心為等效 點聲源的位置。
[0059]優選地,在建立模型單元405建立針對變壓器的每相每個側面的多個等效點的多 點聲源模型;
[0060] 優選地,在預測點位置確定單元406確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預 測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源。優選地,所述根據多點聲源模型確定對預測點位置 的噪聲有貢獻的等效點聲源包括:變壓器外殼的每個側面向外輻射噪聲的方向為該側面的 垂直且向外的方向,并且等效點聲源只影響所等效的原平面的垂直且向外的方向180度內 的場點的噪聲。
[0061] 優選地,在預測點處噪聲計算單元407對于不同方位內的預測點,分別建立坐標 系,根據點聲源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。優選地,預測點處噪聲計算單元對 于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,將等效點聲源所在平面設置為Z = 0,將三相變壓 器中間相平面中心設置為坐標原點,分別寫出每個點聲源及預測點的坐標,根據點聲源戶 外傳播理論對預測點處噪聲進行計算。
[0062] 取圖2所示表壓器中C相變壓器的東側和北側,東側區內噪聲只有變壓器C相的東 面上的等效點聲源對其有貢獻,北面噪聲為變壓器三相的北面上的點聲源共同作用,取C相 變壓器分析側面垂直中軸線上的點作為計算與對比分析點。分別建立坐標系,計算各噪聲 衰減分量后,得到預測點處噪聲計算與實測對比結果如表1和表2所示。表1為變壓器東面噪 聲衰減預測結果,表2為變壓器北面噪聲衰減預測結果。
[0068]通過上述表1和表2可以看出,本多點聲源模型計算得到的變壓器噪聲數據與實測 結果誤差較小。
[0069]已經通過參考少量實施方式描述了本發明。然而,本領域技術人員所公知的,正如 附帶的專利權利要求所限定的,除了本發明以上公開的其他的實施例等同地落在本發明的 范圍內。
[0070]通常地,在權利要求中使用的所有術語都根據他們在技術領域的通常含義被解 釋,除非在其中被另外明確地定義。所有的參考"一個/所述/該[裝置、組件等]"都被開放地 解釋為所述裝置、組件等中的至少一個實例,除非另外明確地說明。這里公開的任何方法的 步驟都沒必要以公開的準確的順序運行,除非明確地說明。
【主權項】
1. 一種基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲計算方法,包括以下步驟: 步驟1,對變壓器側面多個測點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得多個測點中每個測點 處的總A計權聲強級,其中每個側面具有多個測點; 步驟2,根據每個側面的測點的數量和每個側面需等效的點聲源的數量對測點的噪聲 數據進行分組,以獲得每個側面所包括的多組噪聲數據; 步驟3,根據聲強法分別對每個測量所包括的多組噪聲數據進行疊加計算,從而得到每 個側面的多個等效點聲源的總A計權聲功率級; 步驟4,將每個側面的多個等效點聲源組成每個側面的面聲源,其中根據測點位置來分 配多個等效點聲源的位置; 步驟5,建立針對變壓器的每相每個側面的多個等效點的多點聲源模型; 步驟6,確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預測點位置的噪聲有貢獻的等效點 聲源;以及 步驟7,對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,根據點聲源戶外傳播理論對預測 點處噪聲進行計算。2. 根據權利要求1所述的方法,在所述步驟1中,將測量輪廓線布置在變壓器附近并且 圍繞變壓器每相的箱體一周,然后通過聲級計分別測量兩個高度上的噪聲聲強級,根據聲 能疊加公式計算變壓器每相的每個發射面附近多個測點處的總A計權聲強級。3. 根據權利要求1所述的方法,在所述步驟2中,將測得的與每個面所對應的多個測點 的噪聲數據根據等效點聲源的個數進行平均分組,或者將測得的與每個面所對應的多個測 點的噪聲數據根據所述等效點聲源個數進行不平均分組。4. 根據權利要求1所述的方法,在所述步驟3中,根據每個等效點聲源組中測點的噪聲 聲強級合成值和測量表面面積的附加聲強級,疊加計算得到多個等效點聲源的總A計權聲 功率級。5. 根據權利要求1所述的方法,在所述步驟4中,將變壓器的四個側面作為四個面聲源, 根據每個面聲源中等效點聲源的個數,將每個側面均分,其中由于每個側面均為長方形,因 此將每個側面分為多個子長方形,其中每個子長方形的中心為等效點聲源的位置。6. 根據權利要求1所述的方法,在所述步驟6中,所述確定預測點位置,根據多點聲源模 型確定對預測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源包括:變壓器外殼的每個側面向外輻射噪 聲的方向為該側面的垂直且向外的方向,并且等效點聲源只影響所等效的原平面的垂直且 向外的方向180度內的場點的噪聲。7. 根據權利要求1所述的方法,在所述步驟7中,對于不同方位內的預測點,分別建立坐 標系,將等效點聲源所在平面設置為Z = 0,將三相變壓器中間相平面中心設置為坐標原點, 分別確定每個點聲源及預測點的坐標,根據點聲源戶外傳播理論對預測點處噪聲進行計 算。8. -種基于聲強法的變壓器多點聲源模型的噪聲計算系統,包括: 噪聲聲強級計算單元,對變壓器側面多個測點處的噪聲聲強級進行測量,以獲得多個 測點中每個測點處的總A計權聲強級,其中每個側面具有多個測點; 噪聲數據分組單元,根據每個側面的測點的數量和每個側面需等效的點聲源的數量對 測點的噪聲數據進行分組,以獲得每個側面所包括的多組噪聲數據; 聲功率級計算單元,根據聲強法分別對每個測量所包括的多組噪聲數據進行疊加計 算,從而得到每個側面的多個等效點聲源的總A計權聲功率級; 等效點聲源位置確定單元,將每個側面的多個等效點聲源組成每個側面的面聲源,其 中根據測點位置來分配多個等效點聲源的位置; 建立模型單元,建立針對變壓器的每相每個側面的多個等效點的多點聲源模型; 預測點位置確定單元,確定預測點位置,根據多點聲源模型確定對預測點位置的噪聲 有貢獻的等效點聲源;以及 預測點處噪聲計算單元,對于不同方位內的預測點,分別建立坐標系,根據點聲源戶外 傳播理論對預測點處噪聲進行計算。9. 根據權利要求8所述的系統,其中噪聲聲強級計算單元將測量輪廓線布置在變壓器 附近并且圍繞變壓器每相的箱體一周,然后通過聲級計分別測量兩個高度上的噪聲聲強 級,根據聲能疊加公式計算變壓器每相的每個發射面附近多個測點處的總A計權聲強級。10. 根據權利要求8所述的系統,其中噪聲數據分組單元將測得的與每個面所對應的多 個測點的噪聲數據根據等效點聲源的個數進行平均分組,或者將測得的與每個面所對應的 多個測點的噪聲數據根據所述等效點聲源個數進行不平均分組。11. 根據權利要求8所述的系統,其中聲功率級計算單元根據每個等效點聲源組中測點 的噪聲聲強級合成值和測量表面面積的附加聲強級,疊加計算得到多個等效點聲源的總A 計權聲功率級。12. 根據權利要求8所述的系統,其中等效聲源位置確定單元將變壓器的四個側面作為 四個面聲源,根據每個面聲源中等效點聲源的個數,將每個側面均分,其中由于每個側面均 為長方形,因此將每個側面分為多個子長方形,其中每個子長方形的中心為等效點聲源的 位置。13. 根據權利要求8所述的系統,其中預測點位置確定單元確定預測點位置,根據多點 聲源模型確定對預測點位置的噪聲有貢獻的等效點聲源包括:變壓器外殼的每個側面向外 輻射噪聲的方向為該側面的垂直且向外的方向,并且等效點聲源只影響所等效的原平面的 垂直且向外的方向180度內的場點的噪聲。14. 根據權利要求8所述的系統,其中預測點處噪聲計算單元對于不同方位內的預測 點,分別建立坐標系,將等效點聲源所在平面設置為Z = 0,將三相變壓器中間相平面中心設 置為坐標原點,分別寫出每個點聲源及預測點的坐標,根據點聲源戶外傳播理論對預測點 處噪聲進行計算。
【文檔編號】G01H17/00GK106096184SQ201610476389
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月24日
【發明人】裴春明, 張斌, 倪園, 周兵, 張建功, 路遙, 張業茂, 謝輝春, 劉興發
【申請人】中國電力科學研究院, 國家電網公司