一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高变电站噪声在线监测准确性的方法和装置，该方法通过在变电站站界的声影区内，布置一个参考传声器，同时采集参考传声器与测量传声器的信号，获得无外环境干扰时，两个传声器之间的总声压级、各频带声压级的差值，进而设置总声压级、各个频带声压级的限值，当在线测量时两个传声器的差异值超过限值Q时，判定存在外环境噪声干扰，将该测试时段的数据标记为不合格而剔除。该方法易于实现，只需在现有测量系统的硬件基础上多增加一个合理设置在“声影区”范围内的参考传声器，无需增加过多硬件成本即可通过软件快速计算来提高最终噪声测量值的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法和装置
本专利技术属于声学测量领域，具体涉及一种提高变电站噪声在线监测准确性的方法和装置。
技术介绍
变电站是电力系统中变换电压、电流，接受和分配电能的设施，是电力系统的不可或缺的组成部分。但是另一方面，变电站内的大量设备，如变压器、电抗器、电容器、风机等，在运行时无时无刻不在发出噪声，容易导致站界噪声超标。因此，为了监控变电站站界噪声，已有大量噪声在线监测装置安装在变电站站界。但是，目前安装的变电站站界噪声在线监测装置，实际上是一种环境噪声在线监测设备。通常是将传声器采集的信号通过调理电路，然后经过倍频程(三分之一倍频程)滤波器，得到倍频程三分之一结果，然后通过计权网络，得到计权声级，求和得到总计权声级如Laeq，进而通过统计得到统计声级L10，L50，L90。在此过程中，传声器采集到的信号不可避免地会包含外界可能存在的各种各样的噪声，比如变电站外常常有虫鸣(蟋蟀、蝉、等)、鸟叫、犬吠、车辆行驶噪声等。在存在这些噪声的情况下，监测得到的Laeq、L10、L50、L90，昼夜等效A声级等都会偏大，可能引起误判变电站站界噪声超标。对此，针对变电站站界噪声监测的不准确性测量问题，急需设计一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法。
技术实现思路
基于此，本专利技术基于变电站站界噪声在线监测装置在存在环境噪声干扰的情况下，噪声测量值与变电站站界噪声排放值存在较大差异的问题，综合利用了声学测量基本原理和变电站噪声和硬件环境的特性，提出一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，通过布置参考传声器，比较监测传声器和参考传声器的监测结果差异，判断测试中是否存在外界噪声干扰，从而提高变电站站界噪声监测的准确性。为解决上述问题，本专利技术提供了一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，所述方法包含如下步骤：步骤1：在变电站站界的围墙附近满足相关标准规定处布置监测传声器，在变压器站界的围墙的声影区内布置参考传声器；步骤2：变电站内设备正常运行时，采集无外环境干扰时的监测传声器和参考传声器的声压级，分别记为p1、p2，得到监测传声器和参考传声器的三分之一倍频程结果Poct1、Poct2，并得到每一个频带的差值delta_Poct＝Poct1-Poct2；步骤3：设置一个合适的差值变化限值Q，在有外环境干扰时，自动连续采集监测传声器和参考传声器的声压级p1’、p2’，同理得到两个传声器每一个频带的差值delta_Poct’＝Poct1’-Poct2’，并进行delta_Poct’-delta_Poct>Q的判定比较，若是，则判定存在外环境噪声干扰，表示此次测试结果为不合格；若否，则表示测试结果合格。步骤4：根据步骤S3的测试结果，继续进行后续的数据处理，计算得到站界噪声声压级。进一步的，所述步骤1中还包括，当所述站界若不存在围墙时，通过设置隔声墙板来替代围墙以实现声影区的功能，且该变电站能替换为其它的电力设施。进一步的，步骤1中，所述声影区位于围墙外部或围墙内部。进一步的，步骤1中，距离围墙内部或外部的顶部下方0.5m、围墙外0.1m处布置所述参考传声器；距离围墙外的顶部上方0.5m，水平距离1m处布置所述监测传声器。进一步的，步骤3中，差值变化限值Q的设置方式为下述三种方式中的一种：在每个频段单独设置一个限值；或者将信号转换为小波包频带后设置对应响应的限值；统一设置总声压级的差值限值。进一步的，步骤3中，所述差值变化限值Q优选为6dB。进一步的，步骤4中，所述数据处理包括：如果测试结果判定为不合格，则剔除对应频带的声级结果；如果测试结果判定为合格，则保留原有的声级结果。进一步的，步骤4中，除了计算得到站界噪声声压级外，还能计算得到测量时段的等效A计权声级和统计声级。此外，本专利技术还公开了一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的装置，包括：至少一个处理器以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如上述任一项的提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法。此外，本专利技术还公开了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如上述任一项所述的提高变电站站界噪声在线监测准确性的。本专利技术提出了一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和有益效果：1)本专利技术的技术解决方案是，在变电站站界内，布置一个参考传声器，同时采集参考传声器与测量传声器的信号，获得无外环境干扰时，两个传声器之间的总声压级、各频带声压级的差值，进而设置总声压级、各个频带声压级的限值，当在线测量时两个传声器的差异值超过限值时，判定存在外环境噪声干扰，将该测试时段的数据标记为不合格而剔除，从而提高最终噪声测量值的准确性；该方法综合利用变电站内、外环境噪声传播的衰减特性(围墙的声阻挡作用)，即在无外环境干扰情况下变电站围墙内、外噪声值的差异较为稳定，而有外环境噪声干扰时变电站内外噪声值差异会出现明显变化，从而识别出存在外环境噪声干扰的情况，将受干扰的时段噪声数据予以剔除。2)此外，该方法实现简单，只需在现有测量系统的硬件基础上多增加一个合理设置在“声影区”范围内的参考传声器，无需增加过多硬件成本即可通过软件快速计算来实现，除了能用于有效提高变电站站界噪声在线监测的准确性之外，也同样可用于换流站、智慧能源站等电力设施的站界噪声在线监测。附图说明图1为本专利技术中提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法的流程图。图2为本专利技术实施例1的示意图。图3为本专利技术实施例2的示意图。具体实施方式下面将结合附图和实施例对本专利技术进行清楚、完整地描述，同时也叙述了本专利技术技术方案解决的技术问题及有益效果，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本专利技术的理解，而对其不起任何限定作用。本专利技术基于变电站站界噪声在线监测装置在存在外环境噪声干扰的情况下，噪声测量值与变电站站界噪声排放值存在较大差异的问题，提出一种基于参考传声器的外环境噪声干扰判别方法和提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，该方法很好地利用变电站内、外环境噪声传播的衰减特性(围墙对与电噪声不同频率的外环境噪声的声阻挡作用)，即在无外环境干扰情况下变电站围墙内、外噪声值的差异较为稳定，而有外环境噪声干扰时变电站内外噪声值差异会出现明显变化，从而识别出存在外环境噪声干扰的情况，将受干扰的时段噪声数据予以剔除，提高变电站站界噪声监测的准确性。如图1所示，本专利技术中提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，包含如下步骤：步骤1：在变电站站界的围墙附近满足相关标准规定处布置监测传声器，在变压器站界的围墙的声影区内布置参考传声器；进一步的，在步骤1中，所述变电站站界若不存在围墙(一般为实心墙)时，通过设置隔声墙板来替代围墙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：/n步骤1：在变电站站界的围墙附近满足相关标准规定处布置监测传声器，在变压器站界的围墙的声影区内布置参考传声器；/n步骤2：变电站内设备正常运行时，采集无外环境干扰时的监测传声器和参考传声器的声压级，分别记为p1、p2，得到监测传声器和参考传声器的三分之一倍频程结果Poct1、Poct2，并得到每一个频带的差值delta_Poct＝Poct1-Poct2；/n步骤3：设置一个合适的差值变化限值Q，在有外环境干扰时，自动连续采集监测传声器和参考传声器的声压级p1’、p2’，同理得到两个传声器每一个频带的差值delta_Poct’＝Poct1’-Poct2’，并进行delta_Poct’-delta_Poct>Q的判定比较，若是，则判定存在外环境噪声干扰，表示此次测试结果为不合格；若否，则表示测试结果合格。/n步骤4：根据步骤S3的测试结果，继续进行后续的数据处理，计算得到站界噪声声压级。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：
步骤1：在变电站站界的围墙附近满足相关标准规定处布置监测传声器，在变压器站界的围墙的声影区内布置参考传声器；
步骤2：变电站内设备正常运行时，采集无外环境干扰时的监测传声器和参考传声器的声压级，分别记为p1、p2，得到监测传声器和参考传声器的三分之一倍频程结果Poct1、Poct2，并得到每一个频带的差值delta_Poct＝Poct1-Poct2；
步骤3：设置一个合适的差值变化限值Q，在有外环境干扰时，自动连续采集监测传声器和参考传声器的声压级p1’、p2’，同理得到两个传声器每一个频带的差值delta_Poct’＝Poct1’-Poct2’，并进行delta_Poct’-delta_Poct>Q的判定比较，若是，则判定存在外环境噪声干扰，表示此次测试结果为不合格；若否，则表示测试结果合格。
步骤4：根据步骤S3的测试结果，继续进行后续的数据处理，计算得到站界噪声声压级。


2.根据权利要求1所述的提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，其特征在于，所述步骤1中还包括，当所述站界若不存在围墙时，通过设置隔声墙板来替代围墙以实现声影区的功能，且该变电站能替换为其它的电力设施。


3.根据权利要求1所述的提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，其特征在于，步骤1中，所述声影区位于围墙外部或围墙内部。


4.根据权利要求1所述的提高变电站站界噪声在线监测准确性的方法，其特征在于，步骤1中，距离围墙内部或外部的顶部下方0.5m、围墙外0...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢铃，车垚，彭继文，周舟，周卫华，杨舟，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43