[發明專利]一種變電站振動在建筑中傳播的測試評估方法

有效

• 申請號: 201310549543.4
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN103592021A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 曹枚根;莫娟;孫宇晗;張霞;樊寶珍;馮國巍;沈鴻冰;劉蕊
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及環境振動測試領域，具體涉及一種變電站振動在建筑中傳播的測試評估方法。

背景技術

在城市人口密集地區也就是負荷高的地區，很多變電站的選址必須深入負荷中心。在城市市區辦公樓或居民樓密集區域，因城市規劃與用地的限制，一些變壓器會安置于樓區室內或地下，有些甚至建于居民樓下，變電設備（變壓器、電抗器等）的振動產生的振動傳給基礎、樓板、墻體或其他結構后,就引起它們的振動,并以彈性波的形式沿著建筑結構傳到其他的房間去,接著就使相鄰的空氣發生振動，這樣,物體的振動就以聲波的形式被空氣傳播到四面八方,產生所謂的結構噪聲或固體噪聲，造成二次噪聲污染。引起二次噪聲污染的根本原因在于變電設備的振動會通過建筑結構進行傳播，通過對變電站振動在建筑結構中的傳播測試以及進行科學的評估，可以為電力部門對于各類變電站的整改提供堅實的數據支持。

目前有關變電站振動在建筑結構中的傳播測試及評估方法研究，測點布置較少，缺乏針對性以及全面性，難以進行全面的研究工作，且目前很少針對變電站振動進行仿真模擬以及評估。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種變電站振動在建筑中傳播的測試評估方法，包括：

步驟1、對變電站振動功能區進行功能性劃分，根據所述變電站內設備的位置和人員工作活動的位置，將所述變電站劃分為室內功能區、振動傳播區和振動敏感區；

步驟2、根據所述變電站振動按功能區劃分的不同區域采取不同的測點布置方案，所述室內功能區根據室內墻面和地面以及所述變電站內設備的表面的位置設置測點，所述振動傳播區和振動敏感區根據墻面和走廊的位置設置測點；

步驟3、根據設定的參考值將測試得到的振動時域有效值轉化為轉動時域有效值振動級，根據所述變電站的不同區域的不同功能區噪聲限值確定所述變電站振動在建筑中傳播的測試評估結果。

本發明提供的第一優選實施例中：所述步驟1中根據所述變電站內設備的位置和人員工作活動的位置，將所述變電站劃分為室內功能區、振動傳播區和振動敏感區的方法包括：

所述室內功能區為變電轉主設備工作區和人員短期停留區，包括變壓器室、電抗器室和冷卻器室；

所述振動傳播區為戶內及地下變電站內，人員需要經常通行的公共區域，包括站內值班室走廊、非工作狀態設備間；

所述振動敏感區為戶內及地下變電站內，人員長時間停留區域,包括主控室、集中控制室、通訊室、電話總機室、消防值班室，一般辦公室、會議室、設計室、實驗室。

本發明提供的第二優選實施例中：所述步驟2中所述室內功能區布置測點的方法包括：

定義油箱壁表面、器身基礎、地面以及墻面為一個斷面，在變壓器室或者電抗器室內繞變壓器或電抗器四周設置9個斷面進行測試；

所述油箱壁表面、墻面測點高度為1.8m～2.0m，地面測點設于墻面與變壓器或者電抗器的油箱壁之間的中點位置。

本發明提供的第三優選實施例中：所述步驟2中所述振動傳播區布置測點的方法包括：所述振動傳播區內的每一個設備間分別測試四個墻面測點和一個中心樓板測點；所述振動傳播區內的走廊區域，定義走廊兩邊墻體，中部樓板為一個斷面，每隔5m設置一個斷面進行布點；

墻面測點高度為1.8m～2.0m。

本發明提供的第四優選實施例中：所述步驟2中所述振動敏感區布置測點的方法包括：所述振動敏感區內的每一個設備間分別測試四個墻面測點和一個中心樓板測點；所述振動敏感區內的走廊區域，定義走廊兩邊墻體，中部樓板為一個斷面，每隔3m設置一個斷面進行布點；

墻面測點高度為1.8m～2.0m。

本發明提供的第五優選實施例中：所述步驟3中通過式L_a＝20lg(a/a₀)(dB)將振動時域有效值轉化為所述轉動時域有效值振動級；

其中a為振動加速度有效值或峰值，參考值a₀取為10^-6m/s²。

本發明提供的第六優選實施例中：所述室內功能區、振動傳播區和振動敏感區的噪聲限值分別為111.364dB、104.609dB和99.825dB。

本發明提供的第七優選實施例中：所述步驟3中對測試數據的分析包括頻域分析：提取100Hz、200Hz、300Hz、400Hz以及500Hz的有效值譜。

本發明提供的一種變電站振動在建筑中傳播的測試評估方法的有益效果包括：