[发明专利]基于主动振动控制的电力电容器的噪声控制方法

说明书

本发明公开了一种基于主动振动控制的电力电容器噪声控制方法，包括m个电力电容器，分别设于各个电力电容器上的m个加速度传感器，噪声传感器，控制器，分别设于各个电力电容器上的m个作动器；控制器分别与各个加速度传感器、噪声传感器和各个作动器电连接。本发明具有适应性强，施工简单，减震、降噪效果好的特点。

技术领域

本发明涉及电力电容器的噪声控制治理技术领域，特别涉及一种基于主动振动控制的电力电容器的噪声控制方法。

背景技术

近年越来越多的高压、特高压直流输电工程得到建设，在高压输电工程中电力电容器是直流输电过程中进行滤波和无功补偿的重要设备，但电容器装置在工作过程产生的噪声是一个突出问题。人们长期暴露在85dB(A)的噪声环境下会损害人体的听觉系统和神经系统，中国电力科学研究院及河南电力试验研究院曾对直流换流站内的可听噪声水平进行过测量，结果表明：滤波器附近的噪声水平最大达到89.7dB。因此，滤波器的可听噪声污染已经成为输变电行业一个不可忽视的问题。

在电容器噪声治理方法方面，目前主要采用<1>隔声消声降噪；<2>隔振器被动减振降噪；<3>换流站整体布局优化降噪三种降噪措施。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的现有技术中的降噪量级低、施工复杂、降噪频率范围无法自适应的不足，提供了一种基于主动振动控制的电力电容器的噪声控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于主动振动控制的电力电容器噪声控制方法，包括m个电力电容器，分别设于各个电力电容器上的m个加速度传感器，噪声传感器，控制器，分别设于各个电力电容器上的m个作动器；控制器分别与各个加速度传感器、噪声传感器和各个作动器电连接；包括如下步骤：

(1-1)各个加速度传感器分别采集电力电容器表面的振动信号，靠近各个电力电容器的噪声传感器采集噪声信号；

(1-2)控制器通过相干函数检测振动和噪声的相关性，选取减振分量；

(1-3)控制器对减振分量进行作动器传递函数辨识；

(1-4)计算主动减震驱动信号；

(1-5)控制器输出m路减振控制信号分别到m个作动器；

(1-6)重复步骤(1-1)至(1-3)；

(1-7)控制器更新作动器传递函数；返回(1-4)。

传统的减振方法无法根据电力电容器自身噪声辐射特性的频率、量级变化主动调整自身的降噪策略，存在设计困难，施工困难、适应性不强等特点。

本发明将主动作动器安装到电力电容器外壳上，通过控制器的主动控制算法进行出力决策，输出振幅与原振动相等，方向相反的振动，从而减小电力电容器的振动量级，达到主动振动降噪的目的。

<1>传感器采集电力电容器产生的振动和噪声信号，通过信号线将电容器的振动噪声信号传送到控制器。

<2>控制器是一套能满足主动控制算法要求的测量和控制装置，由DSP和相应信号调理、AD转换、DA转换、存储单元组成。作为主动控制的算法的承载装置。

<3>主动控制策略是指根据采集到的剩余振动和噪声，期望的振动和噪声为零，根据相应策略计算出需要输出的振动量，通过控制器的DA输出到作动器，从而抵消电力电容器激励产生的振动。

<4>作动器：接受控制器的控制信号，输出与电容器激励方向相反的振动，实现振动的主动控制。