【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及風力發電機組噪聲測試的,尤其是指一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法及系統。
技術介紹
1、隨著風電機組單機容量大兆瓦、葉片超長化發展,風電機組運行產生的噪聲也隨之增高。風電機組噪聲由電磁噪聲、機械噪聲和氣動噪聲等組成。噪聲污染是風電機組產生的主要環境問題之一,風電機組噪聲的低頻特性,易使人產生煩惱和引起失眠,甚至會對人耳前庭系統產生持續性刺激,增加健康風險。
2、噪聲測試是評估風力發電機組噪聲傳播和影響的重要手段,通過測試可明確風力發電機組噪聲特性,及時發現引發噪聲的因素及影響程度等,便于針對性的采取解決和改善措施,減輕噪聲對環境的污染,營造良好的生活環境。與其他噪聲測試環境不同,風力發電機組常伴隨大風環境,其噪聲的產生往往與風噪聲同步。風力發電機組的噪聲主要組成部分是氣動噪聲,在噪聲測試時會不可避免的將環境風噪聲同步采集在內,風力發電機組的氣動噪聲與環境風噪聲在數據處理時無法有效區分與剔除,使得噪聲測量結果與真實情況產生較大偏差,無法有效獲取風力發電機組真實噪聲特性。
3、目前戶外噪聲測試中采用聲學傳感器前端安裝防風球的方式降低傳聲器振膜附近的空氣流速,打散氣流減小湍流的產生,作用等效于聲學低通濾波器。同時規定有效風速范圍,一般為風速不得高于5m/s,如《gb12348-2008工業企業廠界環境噪聲排放標準》。風力發電機組的運行風速一般為4m/s—20m/s,顯然安裝防風球的方式不能滿足風電機組噪聲測量。
4、風電場噪聲測量中主要在數據結果中對環境風噪聲進行修正,如《d
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術的不足,提出了一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法及系統,能夠解決大風環境下的噪聲測試無法實現風電機組噪聲測量或者測量結果精確度較低的問題,有效降低環境風噪對測試結果的影響,提高被測聲源噪聲數據采集的準確性。
2、本專利技術的目的通過下述技術方案實現:一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,該方法是在風力發電機組噪聲測試中采用聲學傳感器前端安裝防風球,再在防風球的基礎上安裝防風罩,對該防風罩預先進行標定測量計算,得到防風罩的插入損失值,利用防風罩的插入損失值對現場風力發電機組噪聲測試的測量結果進行補償,進而得到風力發電機組真實噪聲特性結果,完成對噪聲測試的修正。
3、進一步,該方法包括以下步驟:
4、s1、設置兩套噪聲測試裝置,分別為第一噪聲測試裝置及第二噪聲測試裝置,其中所述第一噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器及防風球,所述第二噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器、防風球及防風罩;
5、s2、在聲學實驗室中設置高度為h的揚聲器,揚聲器的聲源為粉紅噪聲;
6、s3、將第一噪聲測試裝置設置在測試點處進行多次噪聲測試,測試點包括與揚聲器水平距離h處、與揚聲器水平距離1.2h處以及與揚聲器水平距離1.5h處,將第一噪聲測試裝置的所有測試點的測量結果求平均值,記為lwc1;
7、s4、將第二噪聲測試裝置設置在測試點處進行多次噪聲測試,測試點包括與揚聲器水平距離h處、與揚聲器水平距離1.2h處以及與揚聲器水平距離1.5h處,將第二噪聲測試裝置所有測試點的測量結果求平均值,記為lwc2;
8、s5、根據步驟s3得到的平均值lwc1及步驟s4得到的平均值lwc2,計算防風罩的插入損失值△=lwc1-lwc2;
9、s6、在風力發電機組室外環境噪聲測試中,安裝第二噪聲測試裝置,分別測量不同風速時風力發電機組運行噪聲聲壓級值,記為lv;以及測量風力發電機組停機時環境背景噪聲聲壓級值,記為lv,bg;
10、s7、進行防風罩插入損失修正,修正風力發電機組運行時噪聲聲壓級值lv'=lv+△,同時修正風力發電機組停機時環境背景噪聲聲壓級值lv,bg'=lv,bg+△;
11、s8、根據步驟s7得到的修正噪聲聲壓級值,計算風力發電機組噪聲聲壓級值為風力發電機組聲功率級為其中r1為第二噪聲測試裝置距離風力發電機組的水平距離。
12、進一步,所述第一噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器及防風球,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端。
13、進一步,所述第二噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器、防風球及防風罩,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端,所述防風罩安裝并覆蓋于防風球的外側。
14、進一步,所述防風罩為半圓球狀線框結構,其表面設有具備多個均勻小孔的泡沫或紡織層,所述防風罩的表面厚度為13-25mm。
15、進一步,所述防風罩的直徑不小于防風球直徑的3倍。
16、進一步,所述步驟s3包括:
17、將第一噪聲測試裝置設置在各測試點處進行噪聲測試,每個測試點處至少進行三次測試,測量參數為倍頻,測試點包括與揚聲器水平距離h處、與揚聲器水平距離1.2h處以及與揚聲器水平距離1.5h處,將第一噪聲測試裝置的所有測試點的測量結果求平均值,記為lwc1。
18、進一步,所述步驟s4包括:
19、將第二噪聲測試裝置設置在各測試點處進行噪聲測試,每個測試點處至少進行三次測試,測量參數為倍頻,測試點包括與揚聲器水平距離h處、與揚聲器水平距離1.2h處以及與揚聲器水平距離1.5h處,將第二噪聲測試裝置所有測試點的測量結果求平均值,記為lwc2。
20、一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正系統,用于實現上述大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,包括:
21、第一噪聲測試裝置,用作基礎噪聲測試設備測量噪聲,所述第一噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器及防風球,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端;
22、第二噪聲測試裝置,在基礎噪聲測試設備上設置防風罩進而測量噪聲,所述第二噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器、防風球及防風罩,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端,所述防風罩安裝并覆蓋于防風球的外側;
23、揚聲器,用于作為參考噪聲源;
24、防風罩插入損失值計算模塊,根據第一噪聲測試裝置及第二噪聲測試裝置對參考噪聲源的測量噪聲值進行差值計算,得到防風罩插入損失值;
25、風電現場噪聲測試模塊,用于測量不同風速時風力本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:該方法是在風力發電機組噪聲測試中采用聲學傳感器前端安裝防風球,再在防風球的基礎上安裝防風罩,對該防風罩預先進行標定測量計算,得到防風罩的插入損失值,利用防風罩的插入損失值對現場風力發電機組噪聲測試的測量結果進行補償,進而得到風力發電機組真實噪聲特性結果,完成對噪聲測試的修正。
2.根據權利要求1所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于,包括以下步驟:
3.根據權利要求2所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:所述第一噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器及防風球,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端。
4.根據權利要求2所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:所述第二噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器、防風球及防風罩,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端,所述防風罩安裝并覆蓋于防風球的外側。
5.根據權利要求4所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,
6.根據權利要求4所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:所述防風罩的直徑不小于防風球直徑的3倍。
7.根據權利要求2所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于,所述步驟S3包括:
8.根據權利要求2所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于,所述步驟S4包括:
9.一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正系統,其特征在于,用于實現權利要求1-8任一項所述大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,包括:
10.根據權利要求9所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正系統,其特征在于,所述防風罩插入損失值計算模塊包括:
...【技術特征摘要】
1.一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:該方法是在風力發電機組噪聲測試中采用聲學傳感器前端安裝防風球,再在防風球的基礎上安裝防風罩,對該防風罩預先進行標定測量計算,得到防風罩的插入損失值,利用防風罩的插入損失值對現場風力發電機組噪聲測試的測量結果進行補償,進而得到風力發電機組真實噪聲特性結果,完成對噪聲測試的修正。
2.根據權利要求1所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于,包括以下步驟:
3.根據權利要求2所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:所述第一噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器及防風球,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端。
4.根據權利要求2所述的一種大風環境下風力發電機組噪聲測試修正方法,其特征在于:所述第二噪聲測試裝置包括測量平板、聲學傳感器、防風球及防風罩,所述聲學傳感器安裝在測量平板上,所述防風球安裝在聲學傳感器前端,所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:尚偉,陳寶康,魏煜鋒,劉永強,
申請(專利權)人:明陽智慧能源集團股份公司,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。