电力电容器噪声分析方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统设备领域，特别涉及到电力系统中关于电能质量分析的技 术。
【背景技术】
[0002] 电力电容器是电力系统中的重要设备，在各个行业被广泛使用。由于近年来各种 非线性用电设备的激增，导致的电网谐波侵入电容器，使得电容器的噪声问题越来越突出。 随着环保法规的日益严格，电容器的噪声越来越受到人们关注，它不仅影响工作人员的工 作环境，也影响周围居民的生活质量。因此，对电力电容器噪声影响程度进行分析，进而采 取有效措施予以防范或治理具有重要意义。
[0003] 1988年，G. McDuff分析了电容器中部分电能的损耗是由于产生声波而导致的，但 此时还没有关于电容器噪声的实际例证的报道。在1994年M. D. Cox和Η. N. Guan发表的论 文中，电容器噪声首次得到证实和确认，他们受美国西南电力公司委托，对其中一个变电站 中出现噪声的电容器进行为期两年的分析，确认电容器噪声和电流电压的畸变有关。此后 也有人在电容器制造过程中为提高产品的合格率，从改进生产工艺着手对电容器噪声进行 抑制。
[0004] 现有技术中有关电容器噪声方面的技术，基本都是采用试验方式。对电容器噪声 的计算有声强法、基于振动信号的计算方法、基于相干分析法的估算法等，这些方法在一定 程度上解决了电容器噪声问题，但是不具备通用性，即当所选试验设备或设置的试验条件 不同时，可能导致在不同情况下，试验结果存在较大的差异，并且试验过程中不可避免会产 生误差，这些误差也会增大试验结果的不准确度。同时，试验过程中，可能会引起设备损坏， 造成不必要的损失。为此，通过解析分析推导直接分析谐波对电容器噪声的影响程度是十 分必要的。
[0005] 另一方面，人耳对声音强弱的感觉，不仅同声压有关，而且同频率有关。例如，人耳 听声压级为67分贝、频率为100赫的声音，同听60分贝、1000赫的声音主观感觉是一样响。 因此，在噪声的主观评价中，有必要确定声音的客观量度同人的主观感觉之间的关系。在这 种情况下，人们建立了响度和响度级的理论，并用实验的方法测出感觉一样响的声音的声 压级和频率的关系，绘成一组曲线（称为等响曲线），曲线通过1000赫的声压级的"分贝" 数，称为这条曲线响度级的"方"数。在20世纪30年代，人们为了用仪器直接测出反映人 对噪声的响度感觉，便从等响曲线中选取了 40方、70方、100方这三条曲线，按这三条曲线 的反曲线设计了由电阻、电容等电子器件组成的计权网络，设置在声压级计上，使声压级 计分别具有A、B、C计权特性。用声压级计的A、B、C计权网络分别测出的声压级即为A声 压级、B声压级、C声压级。人们总结具有A、B、C计权特性的声压级计近40年的实际使用 经验，发现A声压级能较好地反映人对噪声的主观感觉，因而在噪声测量中，A声压级被用 作噪声评价的主要指标。
[0006] 现有技术中缺乏对于电力电容器的噪声进行系统分析的方法和装置，利用实验的 方法准确度低、费用高，难以针对电力系统中经常出现的谐波对于电力电容器的噪声所造 成的影响作出有效的分析。
【发明内容】
[0007] 有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种谐波对电力 电容器噪声的影响程度分析方法，包括谐波电压幅值与频率、谐波电流幅值与频率四个因 素对电容器噪声，特别是对于电力电容器噪声A声压级的影响程度分析方法。运用本发明 中谐波对电容器噪声的影响程度分析方法，能够方便的解决目前谐波大小对电容器噪声A 声压级影响程度难以确定的问题，为电容器降噪提供参考依据。
[0008] 为了实现此目的，本发明采取的技术方案为如下。
[0009] 一种电力电容器噪声分析方法，所述方法包括步骤：
[0010] A、确定电力电容器基本参数；
[0011] B、确定谐波电压与电力电容器噪声间的关系；
[0012] C、确定谐波电压幅值、频率对电力电容器噪声的影响程度；
[0013] D、确定谐波电流幅值、频率对电力电容器噪声的影响程度。
[0014] 其中所述电力电容器基本参数包括噪声辐射表面积、辐射比、空气阻抗、测点距声 源的距离。
[0015] 另外，步骤B、C和D中，分别为确定谐波电压与电力电容器噪声A声压级间的关 系、确定谐波电压幅值、频率对电力电容器噪声A声压级的影响程度和确定谐波电流幅值、 频率对电力电容器噪声A声压级的影响程度。
[0016] 步骤B中，确定谐波电压与电力电容器噪声A声压级间的关系包括：
[0017] 对电力电容器两端施加电压u = UhSin (2 π ft)，其中，
[0018] Uh为第h次谐波电压的幅值，
[0019] f为电源频率，
[0020] 确定谐波电压与电力电容器噪声A声压级Lp间的关系为：
[0021] Lp= 201gu 2-201gf+n,
[0022] 其中η为常数，取值为：
【主权项】
1. 一种电力电容器噪声分析方法，所述方法包括步骤： A、 确定电力电容器基本参数； B、 确定谐波电压与电力电容器噪声间的关系； C、 确定谐波电压幅值、频率对电力电容器噪声的影响程度； D、 确定谐波电流幅值、频率对电力电容器噪声的影响程度。
2. 根据权利要求1中所述的电力电容器噪声分析方法，其特征在于，所述电力电容器 基本参数包括噪声辐射表面积、辐射比、空气阻抗、测点距声源的距离。
3. 根据权利要求1中所述的电力电容器噪声分析方法，其特征在于，步骤B、C和D中， 分别为确定谐波电压与电力电容器噪声A声压级间的关系、确定谐波电压幅值、频率对电 力电容器噪声A声压级的影响程度和确定谐波电流幅值、频率对电力电容器噪声A声压级 的影响程度。
4. 根据权利要求3中所述的电力电容器噪声分析方法，其特征在于，步骤B中，确定谐 波电压与电力电容器噪声A声压级间的关系包括： 对电力电容器两端施加电压u = Uhsin (2 π ft)，其中， Uh为第h次谐波电压的幅值， f为电源频率， 确定谐波电压与电力电容器噪声A