7月20日，浙江金华供电公司110千伏吴店变电站内，变电运维人员正在巡查110千伏/50兆伏安低噪声变压器运行情况，确保迎峰度夏期间变电站安全稳定运行。经测量，变压器近场噪声A计权声压级为56分贝，比国家电网有限公司同规格产品采购技术规范中的噪声指标低9分贝。
从2010年开始，全球能源互联网研究院有限公司紧密结合电网发展和工程实际需求，深耕变电站噪声振动控制领域，在变电装备本体降噪材料和装置等低噪声化技术研发方面取得突破。目前，相关技术成果已在浙江、河南、广东等地实现工程应用。
研究变电设备本体降噪技术提升国产装备环保水平
7月8日，在河北保定天威保变电气股份有限公司高压试验大厅里，联研院变电站降噪材料研究及应用技术攻关团队正在对加装了低频本体降噪材料/装置的电抗器开展噪声、振动测试。
“以往在外部加设围挡、屏障的辅助降噪技术最大的问题就是会占用变电站内的有限空间，挤占巡检通道，影响运维和消防工作。这种相对粗放的降噪方式不但影响环境美观，还难以控制高空声源噪声。不仅如此，辅助降噪工程涉及大量土建施工，不利于碳排放控制。”联研院电工新材料研究所防护材料室研发工程师樊超说起降噪技术革新的必要性，“针对声源设备本体的降噪技术是最有效的控制方法，也是当前的技术趋势。”
联研院变电站降噪材料研究及应用技术攻关团队从2014年开始研究变电设备本体降噪技术。团队针对变压器、电抗器声振特征做了大量试验和验证，历经7年的技术攻关，开发出宽温域高阻尼耐油橡胶复合材料、器身与油箱间三维高效隔振器、油箱弹性波调控用高效隔声构件等一系列具有自主知识产权的本体降噪材料/装置，提升了国产变电装备噪声防护水平。
“变压器、电抗器等设备内部产生噪声的主要原因是构件的振动。”樊超说，“我们将研发的材料和装置装入变压器内部，就可以抑制振动所产生的声波传递，从而在不影响设备运转的情况下阻隔噪声。”
本体降噪技术从根源上解决了变压器、电抗器噪声/振动问题，提升了设备环保性能，推动我国电工装备技术向高可靠、环保化、低噪声方向发展。
低噪声设备技术落地提高变电站声环境水平
“110千伏低噪声变压器运行后，变电站噪声减小了，变电站声环境改善了。我们还省去了辅助降噪措施带来的二次改造、后续维护等成本。”5月10日，金华供电公司互联网办公室副主任王斌说，“这种低噪声技术没有降低变压器其他技术性能指标，温升、过负载性能要求和原产品一样。”
联研院联合北京劳动保护科学研究所、保定天威保变电气公司、浙江金华供电公司等单位，经过多次方案论证和试验验证，制备出多台低噪声油浸式变压器及电抗器产品。截至目前，这些产品分别在浙江温州10千伏配电室、河南驻马店新蔡县韩集35千伏变电站、浙江金华吴店110千伏变电站、广东雷州大唐发电厂等地挂网运行。
为推进本体降噪技术在更高电压等级变电设备中的应用，联研院根据应用场景和实际需求，提出了低噪声设计方案：针对110千伏及以下电压等级变电设备，采用分布式设计，选用低磁致伸缩硅钢片、降低磁通密度、加装油箱外壁吸隔声构件等措施；针对220千伏及以上电压等级变电设备，综合经济性、安全性、运输要求等因素，选用低磁致伸缩硅钢片、优化铁心夹紧力、优化叠片方式、加装油箱外壁吸隔声构件4种措施。
5月份，联研院联合保定天威保变电气公司就该公司已中标的220千伏和500千伏变压器采购产品，与甲方沟通关于应用设备低噪声技术事宜，并达成一致，在保证原有变压器电气性能指标不变的条件下，仅通过本体降噪技术降低变压器噪声排放水平。这标志着联研院研发的本体降噪技术将应用于500千伏电压等级。
产品升级推广支撑变电站低噪声化发展
4月21日，全国人大常委会公布了2021年度立法工作计划，其中就包括修改环境噪声污染防治法。输变电行业低频噪声治理受到关注，对低频噪声控制问题提出更高要求。
研发具备良好低频降噪效果的通用化低成本本体降噪材料/装置成为本体降噪技术发展的方向。
7月16日，在先进输电技术国家重点实验室的输电用电工材料试验平台上，变电站降噪材料研究及应用技术攻关团队成员田一正在用声学阻抗管测试新研发的声学超构材料声学性能。
“针对不同电压等级变电设备服役场景和降噪需求，联研院正着手研发基于声学超构材料的通用化本体降噪材料/装置。该成果不但可以更加高效地进行低频线谱噪声控制，而且不影响原有设备的电气和绝缘设计，不增加温升，不妨碍运维检修，不干涉消防，避免常规本体降噪技术通用性差的问题。”田一说。
联研院将继续发挥技术优势，深挖潜能，加强技术研发，推动变电设备本体低噪声技术在各电压等级城市变电站和超特高压站中应用，为变电站低噪声化发展提供优质安全可靠的服务。
评论