城市变电站的噪声污染及防治

    随着我国电网建设的快速发展及人民生活水平的提高，城区用电负荷激增，越来越多的变电装置不可避免地进入城市；同时房地产业的发展也将变电站周围的空地和农田变成了住宅小区［1，2］。 变电站的噪声对附近居民的生活产生了很大影响，有关噪声扰民的投诉也时有发生。 为了保护人体健康、实现城市变电站建设与环境保护的协调发展，对城市变电站的噪声污染防治工作已迫在眉睫。

    1  变电站噪声的产生

    变电站噪声是在变电器运行过程中产生的。变电器噪声分为本体噪声与辅助冷却装置噪声 2 部分。本体噪声主要来源于硅钢片的磁致伸缩引起的铁心振动以及硅钢片接缝处和叠片之间存在的因漏磁而产生的电磁吸引力。冷却装置的噪声主要源于冷却风扇和变压器油泵在运行时产生的振动，还有本体的振动会通过变压器油、管接头等零件传递给冷却装置，使冷却装置的振动加剧，辐射噪声加大［3-5］。

    2 变电站噪声的特点

    变电站的噪声以变电器铁心噪声为主，铁心噪声的频谱范围通常在 100-500Hz，以电源频率的 2 倍为基频，包含二次以上的高次谐频。 对于不同容量的电力变压器，铁心噪声频谱有所不同，额定功率越大，基频所占的比例越大，谐频分量越小。

    变压器噪声属于低频噪声，而且频率单一，易引起人的反感，从噪声控制的技术角度看，噪声频率越低，距离衰减率越低，吸收率越低，治理难度越大［6，7］。

    3 变电站噪声的监测、评价

    以北京城区某一变电站及附近居民环境做监测对象，该变电站有 4 台主变压器，室外装有空调散热器，最近的居民楼与该变电站相距 8m。

    上述监测数据可以看出：变电站主变压器及空调散热器是变电站的固定噪声源，临住宅楼最近的厂界昼夜噪声测定值均可以达到《工业企业厂界噪声标准》中 I 类标准限值。 敏感点的测试表明： 噪声值随着楼层的升高有递增趋势，5 层以内达到 I 类标准，以上超过该标准。 因为声波在空气中以纵波的形式传播，在楼房高层，由于没有障碍物的阻挡，声音可以直接传播，因而对同一噪声源高层噪声测定值较大。 本次监测说明变电站噪声对附近居民生活有一定影响。

    另一变电站噪声测试实例如下：

    该变电站有 3 台主变压器，地下 2 层装有散热器，距离北厂界 15m 远，有一处文物保护单位。 其测定结果见下表。

    监测结果说明：南厂界昼间及夜间噪声测定值符合《工业企业厂界标准》I 类标准限值，北厂界昼间及夜间噪声测定值均超过这一标准。经现场调查，主变压器位于变电站北侧，距离北厂界较近，其运行噪声导致北厂界噪声超标。 依照监测数据推测， 距离北厂界 15m 远的文物保护单位也会受到变电站的噪声影响。