徐玉奎
摘 要:變電站擴建串聯電抗器可通過增加線路阻抗來限制短路電流,確保電網運行安全,但運行過程中會產生噪聲,對周圍環境有一定影響。本文通過某實例工程對變電站擴建串聯電抗器建設情況進行分析,研究了變電站擴建串聯電抗器聲環境影響預測與評價的方法,并對預測結果進行分析并提出相應措施,為環境管理部門及影響評價工作者進行相關工作提供一定的參考。
關鍵詞:變電站;擴建;串聯電抗器;環境影響評價
中圖分類號:TM63 文獻標志碼:A
0 引言
隨著電網規模的擴大,用電系統負荷的增長,變電站高壓側三相短路電流已面臨超過斷路器遮斷電流的威脅,擴建串聯電抗器可增加線路阻抗來限制短路電流,為解決這一難題提供了一條可行方法。但是擴建串聯電抗器,由于其與功率因數補償電容器串聯,對穩態性諧波構成串聯諧振,運行過程中會產生噪聲,對周圍環境有一定影響。但是目前在環境影響評價中對單獨變電站擴建串聯電抗器的研究較少,因此本文選取某220kV變電站擴建串聯電抗器的噪聲進行分析評價。
1 某220kV變電站擴建串聯電抗器聲環境影響預測
1.1 工程概況
擴建某220kV變電站,戶外型;主變容量為3×180MVA ,在出線的雙回線路后分別加裝1組2500A,20Ω串聯電抗器,每組3相,架設高度為8m。采用戶外布置,220kV配電裝置布置在站區西側,向西方向出線,主變位于站區中部,主控通信樓布置在站區南側,110kV配電裝置布置在東側,從站區南側進站。本次破圍墻擴建部分位于現有站址西南側外雙回出線線路下方預留地塊,占地約為2600m2。根據該變電站前期工程環保手續,變電站南側執行《聲環境質量標準》(GB3096—2008)4類標準,余側執行2類標準。
1.2 環境噪聲預測模型
采用《環境影響評價技術導則 聲環境》(HJ 2.4—2009)中的室外工業噪聲預測模式,預測軟件選用環保部環境工程評估中心推薦的噪聲預測軟件 Cadna/A。該變電站前期工程已投運且運行正常,因此,聲環境影響預測采取計算廠界噪聲排放貢獻值疊加該變電站廠界處環境現狀值,預測計算投運后該變電站廠界達標情況,預測點高度為距地面1.2m。
噪聲的預測計算過程中,主要考慮幾何發散(Adiv)引起的噪聲衰減,未考慮其他多方面效應(Amisc)引起的噪聲衰減。預測聲源取設備外2m處升壓級70dB(A),在噪聲預測過程中,聲源采用垂直面聲源模型。
1.3 環境噪聲預測結果
計算結果見表1,噪聲預測等聲級曲線圖,如圖1所示。
2 結果分析與討論
根據表1的預測計算結果,該變電站投運后,東側廠界晝夜噪聲值能滿足《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348—2008)2類標準要求,北側廠界晝夜噪聲不滿足《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348—2008)2類標準要求,西側和南側廠界夜間噪聲不滿足《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348—2008)4類標準要求,噪聲超標區域為變電站西南側圍墻55m段南側15m、圍墻西側23m及擴建圍墻北側33m。超標區域見圖1中的紅色框線陰影區域。因此該變電站在設備選用過程中,盡量采用低噪聲產品,從聲源上控制噪聲對周圍環境的影響。由于該變電站所用串聯電抗器噪聲超標范圍較小,超標區域用地現狀為道路綠地,沒有聲環境敏感保護目標,噪聲超標但不擾民,且該變電站擴建的串聯電抗器為空中架設,不適合利用聲屏障,且杜歡研究發現串聯電抗器即使加裝緩震墊并落地安裝,但降噪效果不明顯。因此建議劃定噪聲控制區域來對聲環境敏感目標進行保護,即將該變電站西南側圍墻55m段往南15m、西側外墻往西23m、及擴建圍墻北側往北33m設為噪聲控制區域。
目前該防護區域內現狀沒有建設有公眾活動建筑物,今后也不應規劃建設有公眾活動的建筑物,從實際建設考慮,建議建設單位去當地規劃部門就噪聲防護區域的設立進行備案,確保降低對周圍公眾的影響。
參考文獻
[1]于會泉.電網短路電流限制措施的優化配置研究[D].華北電力大學(北京),2011.
[2]李亞東.大型受端電網限制短路電流措施研究[D].華北電力大學,2014.
[3]劉座銘,鄭文竹,蔡麗霞.電容器串聯電抗率的選擇[J].吉林電力,2010,38(4):5-7,10.
[4]俞永杰.串聯電抗器的諧波抑制與電抗率選擇[J].電氣應用,2005(3):74-77,109.
[5]杜歡.串聯電抗器噪聲分析及其電抗率的選擇[J].供用電,2017,34(5):60-63.