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高压输变电设备噪声防范与治理

一、引言

近年来，随着科学技术进步、社会经济发展和生活水平的提高，人们的环保意识

也逐步增强。同时，供电系统为进一步提高供电可靠性、保障人民群众的生产生

活，在城区或城郊修建了变电站及输电线路，但随着城市建设的发展，这部分输

变电设施越来越多的被居民区或商业区所包围，部分变电站噪声对周边居民生活

造成不同程度的影响，由此引起的纠纷、上访成逐年递增趋势。通过对高压输变

电设备的噪声来源和对噪声污染特性及各变电站的噪声传播和分布特点的分析，

有针对性的提出防治措施和方案，同时提供典型案例，为供电单位环保管理提供

基础资料，并对今后输变电设备的噪声治理具有一定的借鉴意义。

二、输变电设备噪声的产生及特性分析

（一）输变电设备噪声的产生

我们平时所说的噪声通常是可听噪声，主要是指人的听觉收到的不需要且引起人

烦恼的声音。输变电设备产生的噪声主要来自于变压器、电抗器、带电架构及输

电线路。

变压器的噪声主要来自于变压器本体及辅助冷却系统，变压器本体的噪声包括铁

心、绕组、油箱等产生的噪声，其频率较低；辅助冷却装置噪声主要是风冷型变

压器风扇产生的噪声，主要集中在中高频。变压器声级的大小与电压等级、运行

负荷、运行年限及生产工艺等因素有直接的关系。根据一些统计结果显示：220～

500kV变压器的声级在61～83dB（A）之间；110kV变压器的声级在56～76dB（A）

之间。对于同一台变压器由于受运行负荷、运行年限的影响其噪声水平会有所升

高，如一台运行10年以上的变压器其噪声会较刚运行时提高3～4dB（A）。变

压器的噪声是变电站中噪声的最主要来源。

电抗器的噪声主要来自铁心式电抗器，其产生与分段铁心之间的磁吸引力，这些

磁吸引力引起的额外振动和噪声有时甚至会超过变压器的噪声，其同样受电压等

级、生产工艺等因素影响。但一般情况下，电抗器大多与电容器为一体化结构，

主要起限流和滤波作用，它的启停状态要视变电站的功率因而定，所以其噪声只

有在电容器投入运行时才会产生。

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带电架构噪声主要是低频部分，受变压器和电抗器影响较大，据一些统计资料显

示：500kV变电站带电架构的噪声平均在43～63dB（A）之间，随着电压等级的

降低其噪声水平也会降低。

输电线路的噪声主要是电晕产生的可听噪声，其声级受电压等级、天气情况影响

较大，同时交流输电和直流输电线路的可听噪声影响也有所不同，但按照输电线

路设计和运行规范，一般输电线路距各类房屋都有一定的安全距离，这样随着距

离的增加可听噪声也会相应衰减，再有房屋的屏蔽作用，因此总体来讲只要不直

接在线路下方，输电线路产生的噪声对人的影响相对较小。

另外，一些换流站设备噪声声级要明显高于普通变电站，尤其是直流换流站的设

备，但保定电网目前无换流站，因此本文将不做分析和讨论。

（二）主要噪声源特性分析

为得到更真实有效的数据，我们会同专业机构对保定市区及周边11座变电站进

行了测试（如表1、表2所示）。

薛刘营是室内变电站，变压器封闭，变压器设备噪声70dB（A）左右，虽然边界

噪声50～55dB（A），由于变压器封闭，但顶部有通风口对着北测居民楼，对北

侧居民尤其对高层居民有一定影响。

联盟路变电站配电设备、变压器在室内，栅栏门向南，设备噪声较大，在85dB

（A）以上，属于中高频噪声，边界噪声较大，栅栏一侧达到64.9dB（A），但

该数值是在设备室大门开启的情况下测得。

七一路站设备噪声较小，东侧边界噪声达到58.2dB（A），对界外5米处的单位

有一定影响。大阳站，变压器噪声70dB（A），西侧围墙外昼间52.5dB（A），

夜间52.1dB（A），由于距离居民区较近，因此对居民有影响，尤其是夜间。其

他各站边界噪声约50dB（A）左右，大都和居民距离比较大，对居民无明显影响。

从监测结果看变压器最小噪声在65dB（A）左右，最大噪声在85dB（A）左右。

从噪声较大、具有代表性的几个变压器噪声频谱分析来看，电磁性噪声属中低频

噪声，最大频率是250Hz和500Hz；风冷机械噪声属中高频噪声，最大频率为1