中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“±800千伏特高壓直流線路電磁環(huán)境參數(shù)限值(DL/T1088-2008)”規(guī)定:±800千伏直流特高壓線路按照正極線地面投影20米處,晴天時(shí)電暈產(chǎn)生的可聽(tīng)噪聲50%值不超過(guò)45分貝。
特高壓輸電線路設(shè)計(jì)時(shí)必須對(duì)輸電線路的可聽(tīng)噪聲水平進(jìn)行預(yù)測(cè),根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果選擇導(dǎo)線結(jié)構(gòu)。為了保證可聽(tīng)噪聲滿足限值要求,如果一味地強(qiáng)調(diào)盡可能地降低可聽(tīng)噪聲,比如增加多分裂導(dǎo)線根數(shù),或增加輸電線路對(duì)地高度等,將會(huì)大大增加特高壓輸電線路的建設(shè)成本,因此準(zhǔn)確預(yù)測(cè)可聽(tīng)噪聲的水平非常重要。
特高壓輸電工程建設(shè)初期可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè)主要采用國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)公式,由于特高壓輸電線路所采用的多分裂及大截面導(dǎo)線已超出現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)公式的適用范圍,可聽(tīng)噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性令人質(zhì)疑。為保證輸電線路設(shè)計(jì)的合理性和經(jīng)濟(jì)性,建立準(zhǔn)確的可聽(tīng)噪聲預(yù)測(cè)方法,有著強(qiáng)烈的技術(shù)和工程需求。
特高壓線路電暈放電可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè)分析
要能夠獲得特高壓輸電線路可聽(tīng)噪聲的特性,建立準(zhǔn)確的可聽(tīng)噪聲預(yù)測(cè)方法,最為直接的方法是采用特高壓電暈籠對(duì)特高壓真型導(dǎo)線的可聽(tīng)噪聲進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè),通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析獲得不同結(jié)構(gòu)形式在不同天氣條件下可聽(tīng)噪聲的統(tǒng)計(jì)特性及預(yù)測(cè)方法,為輸電線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。
基于上述研究思路,課題組開(kāi)展了近3年的直流特高壓真型導(dǎo)線可聽(tīng)噪聲長(zhǎng)期測(cè)試,建立了準(zhǔn)確的背景噪聲剔除方法及可聽(tīng)噪聲統(tǒng)計(jì)分析方法。在此基礎(chǔ)上總結(jié)出適合八分裂及以下導(dǎo)線的直流特高壓輸電線路可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè)公式,公式中充分考慮不同氣候條件的影響規(guī)律,并填補(bǔ)了六分裂以上、700平方毫米以上大截面導(dǎo)線可聽(tīng)噪聲預(yù)測(cè)方法的空白。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)線段及哈鄭特高壓直流線路可聽(tīng)噪聲的測(cè)量和計(jì)算,驗(yàn)證了本課題組提出的經(jīng)驗(yàn)公式的正確性。
課題組得出的經(jīng)驗(yàn)公式在溪浙、哈鄭特高壓直流輸電線路上得到應(yīng)用,工程環(huán)保驗(yàn)收時(shí)可聽(tīng)噪聲低于限值標(biāo)準(zhǔn),確保了輸電線路的環(huán)境友好,節(jié)約了上億元的建設(shè)費(fèi)用。該經(jīng)驗(yàn)公式適用于±800千伏到±1100千伏直流特高壓輸電線路可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè),后續(xù)直流特高壓輸電線路將不需要再進(jìn)行大量的重復(fù)試驗(yàn)來(lái)對(duì)可聽(tīng)噪聲的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證,可以節(jié)約大量人力及財(cái)力。
課題組采用同樣的研究思路,在電暈籠內(nèi)對(duì)交流特高壓真型導(dǎo)線的可聽(tīng)噪聲進(jìn)行了長(zhǎng)期測(cè)試,總結(jié)出了適合于十二分裂及以下導(dǎo)線的交流特高壓輸電線路可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè)公式。該公式直接應(yīng)用在我國(guó)淮上1000千伏交流特高壓同塔雙回線路設(shè)計(jì)中,工程投運(yùn)后可聽(tīng)噪聲的實(shí)際測(cè)量結(jié)果表明,課題組所提出的預(yù)測(cè)公式比國(guó)外經(jīng)驗(yàn)公式得到的結(jié)果更為準(zhǔn)確。
特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展一直秉承著“環(huán)境友好、資源節(jié)約、安全可靠”的原則,實(shí)現(xiàn)特高壓輸電線路優(yōu)化設(shè)計(jì),降低輸電線路可聽(tīng)噪聲水平,營(yíng)造良好聲環(huán)境已成為特高壓輸電技術(shù)發(fā)展的必然需求。