地鐵110kV主變電所SVG裝置降噪方案優化設計

涂飛

摘要：蘇州地鐵某主變電站I、Ⅱ段母線各配置一套±9Mvar SVG，兩套SVG布置在同一個小室，主要噪聲來自12臺功率柜風機所產生的氣流噪聲。為周邊居民生活環境改善，同時達到環保部門的噪聲檢測指標，為此處變電所提出降噪優化方案設計。

關鍵詞：蘇州地鐵，變電站，降噪

1.問題概述

變電所站周圍最敏感點為西廠界的居民樓小區，有居民投訴夜間噪聲大，難以入眠。根據聲環境質量標準（GB3096—2008 ）環境噪聲限值如表1

該區域執行二類標準，即剔除背景噪聲后，晝間環境噪聲≤60 dB（A），夜間環境噪聲≤50dB（A），或不高于背景噪聲。結合環境檢測部門在圍墻外1m距離內現場測試，，其測試結果見表1所示，西廠界噪音值比較大，平均噪聲值超出檢測部門要求10～15db左右。

2.噪聲產生原理

變電站設備由變壓器、開關室、控制室和配電裝置等組成，

主要噪聲源來自變壓器的電磁震動噪聲和強迫風冷配電裝置風機產生的氣流噪聲和機械噪聲，噪聲的主要來源為SVG功率柜風機風道的氣流噪聲（包括風機本身運行聲音，風道震動噪音）。

每套SVG配置6組風道，兩套SVG共計12組風機管道，SVG小室墻壁有3個風道出口，每個出口分配4組風道，現場風道為普通風道，無消音功能。另外風道出口開在百葉窗上，風道與百葉窗結合不牢固，有震動噪音。

現場風道出口有戶外百葉窗和幕墻遮擋，共計有三個排風口1/2/3，熱風排出會吹動百葉窗和幕墻產生噪音。

3噪聲解決方案選擇

針對目前變電站SVG裝置存在的噪聲污染問題，并根據檢測結果和變電站的布局，可提出以下3種整改治理方案，分別為

方案①SVG風道更換換個方向排風，遠離噪聲敏感單位或住所;

方案②SVG風道依然按照現在的排風方向，將風道換成消音風道和消音靜壓箱組合安裝方式進行降噪（SVG風道加裝消音措施），且戶外百葉窗與幕墻需加固處理;

方案③在主變電所外面增加聲屏障，隔離內部噪聲.

上述方案中，方案①，根據現場查勘及現有房間結構圖顯示，風道可能設置在設備房右側，但需經過樓梯通道，且墻體結構為玻璃幕墻結構，實施難度大，經濟效益低，不具備實施條件。

方案②，實施周期時間短，加消音裝置可有效的減少噪音的輸出，同時經濟效益高。

方案③，由于涉及到規劃審批，進程速度慢，以及經濟效益低

。綜合比對以上三種方案，選用方案②進行實施。

SVG風道采用加裝消音裝置

消音風道是通過吸聲材料來吸收聲能降低噪音，風道內部的消音器既能允許氣流通過，又能有效地阻止或減弱聲能向外傳播，可有效的降低噪聲。左圖為消音巖棉，可根據噪聲要求值適當調整厚度，裝設在右圖的內部起到隔音降噪效果。

SVG風道位置加裝靜壓箱

靜壓箱主要作用會使風機排出戶外的氣流減少動壓、增加靜壓、穩定氣流和減少氣流振動等消音特性，風量會均勻分配，可以降低噪音。實現方式為為將6個風道一起匯集到靜壓箱內，在靜壓箱內實現穩流后再排出，如圖所示。

（1）風道更改措施

根據現場考察及設計計算，每套SVG的6臺小風道需匯聚到消音靜壓箱，經過消音靜壓箱風量進行重新分配，降低噪音后再通過消音風管排出室外，可有效降低噪音，如下示意圖所示。消音靜壓箱需固定在功率柜柜體上，柜體起到支撐作用，同時屋頂需加吊裝。需要根據站內小室情況確定靜壓箱及消音風道的尺寸大小，且需要按照可實現的最大尺寸進行生產設計，保證設備正常散熱需求的前提下進行有效降噪。同時在消聲風管外貼一層10mm厚的橡塑海綿，防止風管的振動噪聲.

（2） 通風百葉窗

將原有的通風窗口改用200mm厚的防雨消聲百葉窗替代，通風面積按1：1.2比例制作，保證其通風面積。

4.整改效果

整改后首先滿足SVG相關標準《DL 1216-2013 配電網靜止同步補償裝置技術規范 》，在額定負載和周圍環境噪聲不大于40dB的條件下，距離噪聲源（戶外安裝的為箱式殼體，戶內安裝的為逆變室）水平位置1m處，測得的裝置噪聲最大值不應大于70dB（此參數為DL 1216-2013 配電網靜止同步補償裝置技術規范要求）。2.風道通過消音處理，可滿足噪聲值降低15～20dB?？捎行У慕鉀Q環保部門報告中存在的超標問題。