直流線路電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)有效性判定方法，具體涉及一種直流線路電暈可聽(tīng) 噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)的能源基地分布和負(fù)荷中心分布情況決定了我國(guó)必須采用特高壓線路進(jìn)行 電能輸送，而特高壓輸電線路的電磁環(huán)境問(wèn)題是特高壓交直流輸電線路設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行 中必須考慮的重大技術(shù)問(wèn)題，它與輸電線路的電暈特性直接相關(guān)?？紤]到經(jīng)濟(jì)性，輸電線路 通常設(shè)計(jì)成在正常運(yùn)行電壓下允許有一定程度的電暈放電。電暈放電將產(chǎn)生可聽(tīng)噪聲，對(duì) 環(huán)境和運(yùn)行會(huì)造成一定的影響。從建設(shè)和運(yùn)行成本以及環(huán)境保護(hù)等多方面考慮，合理設(shè)計(jì) 導(dǎo)線，適度控制電暈效應(yīng)，使輸電線路由于導(dǎo)線電暈產(chǎn)生的可聽(tīng)噪聲對(duì)環(huán)境的影響可被周 圍民眾所接受，對(duì)發(fā)展特高壓輸電非常重要。
[0003] 隨著直流輸電工程電壓等級(jí)的提高，輸電線路的噪聲控制變得尤為重要，它直接 關(guān)系到直流線路導(dǎo)線選型、線路優(yōu)化設(shè)計(jì)、工程投資和環(huán)境保護(hù)，對(duì)于建設(shè)"技術(shù)先進(jìn)型、資 源節(jié)約型、環(huán)境友好型"的特高壓輸電線路具有重要意義。
[0004] 在戶外進(jìn)行高壓直流線路的電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試中，測(cè)量結(jié)果一般都會(huì)受到環(huán)境噪 聲的影響，從而會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。為使得測(cè)量結(jié)果更為準(zhǔn)確、可靠，往往需要進(jìn)行長(zhǎng) 時(shí)間的等待，在環(huán)境噪聲小至不太影響電暈噪聲時(shí)再進(jìn)行測(cè)試。隨著現(xiàn)代儀器測(cè)試技術(shù)和 自動(dòng)化程度的提高，很多場(chǎng)合小的測(cè)試均可用自動(dòng)測(cè)試來(lái)代替，測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)量龐大，如何 進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試和后期如何將電暈聲與環(huán)境聲區(qū)分開(kāi)是一個(gè)長(zhǎng)期困擾可聽(tīng)噪聲測(cè)試人員 的難題。
[0005] 我國(guó)超/特高壓直流輸電工程常采用的分裂導(dǎo)線的表面場(chǎng)強(qiáng)范圍均在18kV/cm~ 28kV/cm，且大多數(shù)都在18kV/cm~24kV/cm，處于導(dǎo)線剛起暈狀態(tài)，這時(shí)導(dǎo)線產(chǎn)生的可聽(tīng)噪 聲很小，外界環(huán)境較復(fù)雜時(shí)，導(dǎo)線的電暈噪聲很難進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)量。因此，需要提供一種高 壓直流線路可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中非電暈聲無(wú)效性判定方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了滿足高壓直流線路可聽(tīng)噪聲測(cè)試的需要，本發(fā)明提供了一種直流線路電暈可 聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0008] 所述方法包括：
[0009] 步驟1 :測(cè)量在預(yù)置工況下高壓直流線路的電暈可聽(tīng)噪聲，獲取所述高壓直流線 路的所有測(cè)量點(diǎn)的噪聲頻譜；
[0010] 步驟2 :計(jì)算所述噪聲頻譜的高頻段譜包絡(luò)面積SEAlh、中頻段譜包絡(luò)面積SEAini、中 頻段譜不規(guī)律性指標(biāo)SI ini和全頻段譜包絡(luò)面積SEA la;
[0011] i = 1，2, ...，η，η為高壓直流線路中噪聲頻譜測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量；
[0012] 步驟3 :依據(jù)所述高頻段譜包絡(luò)面積SEAlh、中頻段譜包絡(luò)面積SEAini、中頻段譜不規(guī) 律性指標(biāo)SI ini和全頻段譜包絡(luò)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(wú) 效數(shù)據(jù)則停止判斷。
[0013] 優(yōu)選的，所述步驟3中依據(jù)高頻段譜包絡(luò)面積SEA1^Ij斷噪聲頻譜的測(cè)量數(shù)據(jù)是否 有效包括：
[0014] 步驟311 :將所有測(cè)量點(diǎn)的噪聲頻譜的高頻段譜包絡(luò)面積按照由小到大的順序排 列，形成高頻包絡(luò)面積序列SEAh;
[0015] 步驟312 :獲取所述高頻包絡(luò)面積序列SEAh中排序依次為5%的高頻段譜包絡(luò)面 積SEAh5、50%的高頻段譜包絡(luò)面積SEA h5。和95%的高頻段譜包絡(luò)面積SEAh95;
[0016] 步驟313 :計(jì)算高頻段譜包絡(luò)面積SEAh5與高頻段譜包絡(luò)面積E h95的差值 Δ SEAh (5 95) I ;
[0017] 步驟314 :確定高頻段譜包絡(luò)面積的限值Lh:
[0018]
[0019]
[0020] 當(dāng)SEAlh> L 4寸，則所述高頻段譜包絡(luò)面積SEA ^對(duì)應(yīng)的噪聲頻譜為無(wú)效數(shù)據(jù)；
[0021] 優(yōu)選的，所述步驟3中依據(jù)中頻段譜包絡(luò)面積SEAini判斷噪聲頻譜的測(cè)量數(shù)據(jù)是否 有效包括：
[0022] 步驟321 :將所有測(cè)量點(diǎn)的噪聲頻譜的中頻段譜包絡(luò)面積按照由小到大的順序排 列，形成中頻包絡(luò)面積序列SEAni;
[0023] 步驟322 :獲取所述中頻包絡(luò)面積序列SEAni中排序依次為5%的中頻段譜包絡(luò)面 積SEA#、50%的中頻段譜包絡(luò)面積SEA ni5。和95%的中頻段譜包絡(luò)面積SEA "95;
[0024] 步驟323 :計(jì)算中頻段譜包絡(luò)面積SEAni5與中頻段譜包絡(luò)面積SEA "95的差值 Δ SEAm (5 95) I ;
[0025] 步驟324 :確定中頻段譜包絡(luò)面積的限值Iv
[0026]
[0027]
[0028] 當(dāng)SEAini> L J寸，則所述中頻段譜包絡(luò)面積SEA 1Π 1對(duì)應(yīng)的噪聲頻譜為無(wú)效數(shù)據(jù)；
[0029] 優(yōu)選的，所述步驟3中依據(jù)中頻段譜不規(guī)律性指標(biāo)SIini判斷噪聲頻譜是否有效包 括：
[0030] 步驟331 :將所有測(cè)量點(diǎn)的噪聲頻譜的中頻段譜不規(guī)律性指標(biāo)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?yàn)?0%的噪聲頻譜SI "2。；
[0032] 步驟333 :確定中頻段譜不規(guī)律性指標(biāo)的限值Lm:
[0033]
[0034] 當(dāng)SIini> L "時(shí)，則所述中頻段譜不規(guī)律性指標(biāo)SI 1Π 1對(duì)應(yīng)的噪聲頻譜為無(wú)效數(shù)據(jù)；
[0035] 優(yōu)選的，所述步驟3中依據(jù)全頻段譜包絡(luò)面積SEAla判斷噪聲頻譜是否有效包括：
[0036] 步驟341 :將所有測(cè)量點(diǎn)的噪聲頻譜的全頻段譜包絡(luò)面積按照由小到大的順序排 列，形成全頻包絡(luò)面積序列SEAa;
[0037] 步驟342 :獲取所述全頻包絡(luò)面積序列SEAa*排序?yàn)?0 %的噪聲頻譜SEA al。；
[0038] 步驟343 :確定全頻段譜包絡(luò)面積的限值La= SEA al。；
[0039] 當(dāng)SEAla> L 3時(shí)，則所述全頻段譜包絡(luò)面積SEA 13對(duì)應(yīng)的噪聲頻譜為無(wú)效數(shù)據(jù)；
[0040] 優(yōu)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(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)異效果是：
[0042] 1、本發(fā)明提供的一種直流線路電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法，可 以代替人工對(duì)非電暈聲測(cè)試數(shù)據(jù)，自動(dòng)剔除無(wú)效數(shù)據(jù)；
[0043] 2、本發(fā)明提供的一種直流線路電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法，基 于環(huán)境聲與電暈聲頻譜特性的分析得出噪聲的無(wú)效數(shù)據(jù)，因?yàn)閷?duì)環(huán)境聲的剔除更有針對(duì) 性，提出后的數(shù)據(jù)處理結(jié)果更可靠；
[0044] 3、本發(fā)明提供的一種直流線路電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法，不 需要進(jìn)行人工剔除，節(jié)省了人力、時(shí)間等，同時(shí)也避免了因人的主觀因素而使對(duì)噪聲測(cè)量數(shù) 據(jù)的剔除標(biāo)準(zhǔn)不一致的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0045] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0046] 圖1 :本發(fā)明實(shí)施例中一種直流線路電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方 法流程圖；
[0047] 圖2 :本發(fā)明實(shí)施例中4*1000_2導(dǎo)線在+500kV時(shí)的可聽(tīng)噪聲測(cè)試結(jié)果；
[0048] 圖3 :本發(fā)明實(shí)施例中4*1000mm2導(dǎo)線在+500kV時(shí)的可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)有效性判 定結(jié)果；
[0049] 圖4 :本發(fā)明實(shí)施例中4*1000mm2導(dǎo)線在+500kV時(shí)的可聽(tīng)噪聲剔除無(wú)效數(shù)據(jù)后的 效果圖；
[0050] 圖5 :本發(fā)明實(shí)施例中4*1000mm2導(dǎo)線在+600kV時(shí)的可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)有效性判 定結(jié)果；
[0051] 圖6 :本發(fā)明實(shí)施例中4*1000mm2導(dǎo)線在+650kV時(shí)的可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)有效性判 定結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0052] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)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(guò)參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0053] 本發(fā)明提供的一種直流線路電暈可聽(tīng)噪聲測(cè)試數(shù)據(jù)中無(wú)效數(shù)據(jù)的判定方法的具 體步驟為：
[0054] -、測(cè)量在預(yù)置工況下高壓直流線路的電暈可聽(tīng)噪聲，獲取高壓直流線路的所有 測(cè)量點(diǎn)的噪聲頻譜。
[0055] 本實(shí)施例中需要連續(xù)測(cè)量預(yù)置工況下高壓直流線路的電暈可聽(tīng)噪聲，該噪聲頻譜 的頻率范圍為20Hz~20kHz。連續(xù)測(cè)量的測(cè)試時(shí)間t為：
[0056] 若Dl-Db彡30dB，則測(cè)試時(shí)間t彡2min ;
[0057] 若 20 彡 DL-DB< 30dB，則測(cè)試時(shí)間 t 彡 5min ;
[0058] 若 10 彡 DL-DB< 20dB，則測(cè)試時(shí)間 t 彡 IOmin ;
[0059] 若 5 彡 DL-DB< 10dB，則測(cè)試時(shí)間 t 彡 20min ;
[0060] 若0彡DL-DB< 5dB，則測(cè)試時(shí)間t彡30min ;
[0061] 其中，隊(duì)為可聽(tīng)噪聲的分貝值，D 8為背景噪聲的分貝值。
[0062] 二、計(jì)算噪聲頻譜的高頻段譜包絡(luò)面積SEAlh、中頻段譜包絡(luò)面積SEA ini、中頻段譜 不規(guī)律性指標(biāo)SIini和全頻段譜包絡(luò)面積SEA la。i = 1，2, ...，η，η為高壓直流線路中噪聲 頻譜測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量。
[0063] 本實(shí)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(luò)面積SEA的計(jì)算公式為：
[0065]
(1)
[0066] 譜不規(guī)律性指標(biāo)SI的計(jì)算公式為：
[0067]
(2)
[0068] 其中，f為噪聲信號(hào)頻率，E(f)為噪聲信號(hào)的頻域信號(hào)，f (η)為噪聲信號(hào)的短時(shí)傅 里葉變換后對(duì)應(yīng)的頻率，Ε(η)為噪聲信號(hào)的離散頻域信號(hào)，Af(n) Snr^n2兩點(diǎn)的頻率 差。
[0069] 三、依據(jù)高頻段譜包絡(luò)面積SEAlh、中頻段譜包絡(luò)面積SEAini、中頻段譜不規(guī)律性指 標(biāo)SI ini和全頻段譜包絡(luò)面積SEA 13判斷噪聲頻譜是否有效，若噪聲頻譜為無(wú)效數(shù)據(jù)則停止