(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111541776.0 (22)申请日 2021.12.16 (71)申请人 武汉理工大 学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 (72)发明人 章林柯　逯露　李红帅　胡甫才　 余永升　张聪　王桂　 (74)专利代理 机构 湖北武汉 永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 张惠玲 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/18(2006.01) G06F 119/10(2020.01) (54)发明名称 用于降低变电站噪声的声屏障优化设计系 统及方法 (57)摘要 本发明涉及一种用于 降低变电站噪声的声 屏障优化设计系统， 包括采集模块、 因素确定模 块、 计算模块、 分析模块和插入损失确定模块； 所 述采集模块， 用于采集变电站声源设备的参数； 所述因素确定模块， 用于确定变电站声屏障降噪 效果的影 响因素， 并根据影 响因素确定影响因素 水平； 所述计算模块， 用于根据影响因素和影响 因素水平并按照正交试验法生 成正交试验表， 并 根据绕射损失理论公式， 分别计算正交试验表中 对应任意一种影响因素在对应影响因素水平下 的声屏障的插入损失。 本发明的分析过程简单， 准确性高， 减少了计算工作量， 提高了工作效率， 得到的结论为变电站声屏障的设计提供重要的 参考依据。 权利要求书1页 说明书7页 附图3页 CN 114357730 A 2022.04.15 CN 114357730 A 1.一种用于降低变电站噪声的声屏障优化设计系统， 其特征在于， 包括采集模块、 因素 确定模块、 计算模块、 分析模块和插 入损失确定模块； 所述采集模块， 用于采集变电站声源设备的参数； 所述因素确定模块， 用于确定变电站声屏障降噪效果的影响因素， 并根据影响因素确 定影响因素 水平； 所述计算模块， 用于根据影响因素和影响因素水平并按照正交试验法生成正交试验 表， 并根据绕射损失理论公式， 分别计算正交试验表中对应任意一种影响因素在对应影响 因素水平下的声屏障的插 入损失； 所述分析模块， 用于根据正交试验的极差法， 对变电站声屏障的插入损 失进行极差分 析， 通过计算影响因素水平试验指标之和K和K的平均数k， 根据K和k确定影响因素的极差R， 对极差R进行比较， 极差R最大的影响因素为变电站声屏障插入为最大值时的影响因素， 并 确定声屏障进行噪声控制时影响因素对声屏障插 入损失的影响程度； 所述插入损 失确定模块， 用于对应于所述影响因素， 取K或k最大时所对应的任一影响 因素水平进行组合， 获取产生最大插入损失对应的影响因素， 根据输入对应的声屏障参数 确定插入损失的最大值。 2.根据权利要求1所述的用于降低变电站噪声的声屏障优化设计系统， 其特征在于， 所 述参数为声源设备声学参数和结构参数。 3.根据权利要求1所述的用于降低变电站噪声的声屏障优化设计系统， 其特征在于， 所 述影响因素包括： 声屏障长度、 声屏障高度、 声屏障顶部折角角度和声屏障与声源之 间的距 离。 4.根据权利要求1所述的用于降低变电站噪声的声屏障优化设计系统， 其特征在于， 所 述影响因素水平具体包括： 声屏障长度分别取声源长度90％、 声源长度100％、 声源长度 110％和声源长度120％； 声屏障高度分别取声源高度120％、 声源高度140％、 声源高度 160％和声源高度180％； 声屏障顶部折角为0 °、 30°、 45°、 60°， 声屏障与声源之间的距离为4 米、 5米、 6米和7米。 5.一种用于降低变电站噪声的声屏障优化设计方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1、 采集变电站中的噪声源设备参数； S2、 确定变电站中噪声接收点的位置； S3、 确定变电站声屏障插 入损失的影响因素， 并根据影响因素确定影响因素 水平； S4、 根据影响因素和影响因素水平按照正交试验法生成正交试验表， 并利用绕射损失 理论公式， 分别计算正交试验表中对应任意一种影响因素在对应影响因素水平下的变电站 声屏障插 入损失； S5、 根据正交试验的极差法， 对声屏障插入损失进行极差分析， 通过计算影响因素水平 试验指标之和K和K的平均数k， 根据K和k确定影响因素的极差R， 对极差R进行比较， 极差R最 大的影响因素为变电站声屏障插入损失为最大值时的影响因素， 并确定变电站声屏障插入 损失的影响因素对变电站噪声的影响程度； S6、 对应于每个影响因素， 取K或k最大时所对应的任意一个影响因素水平进行组合， 获 取变电站声屏障插入损失最大时对应的影响因素， 根据输入对应的声屏障参数以确定声屏 障插入损失的最大值， 计算得到 接受点的声学参数。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114357730 A 2用于降低 变电站噪声的声屏障优化 设计系统及方 法 技术领域 [0001]本发明涉及变电站噪声控制 领域， 更具体地说， 涉及一种用于降低变电站噪声的 声屏障优化设计系统及方法。 背景技术 [0002]随着用电需求的迅速增长， 噪声污染已成为变电站最重要的环境问题之一， 对变 电站噪声进行分析与控制备受关注。 为了降低变电站噪声对附近敏感点的影响， 在噪声源 设备附近设置声屏障是一种常见的噪声控制措施。 声屏障作为一种降低变电站噪声行之有 效的方法， 正在不断的发展中。 如何有效地利用好声屏障这一降噪措施， 使其 发挥出最大的 技术经济效果， 对于改善居民的生活环境质量和城市建设的可持续发展， 都有十分重要的 意义。 [0003]声屏障的布局会影响变电站噪声的分布情况， 声屏障的位置、 高度和长度也会影 响其插入损失， 但现有的声屏障结构尺寸选择较多， 声屏障安装位置的确定无统一规范 的 标准。 因此在对变电站噪声进行治理时， 对于变电站声屏障的安置位置和尺寸参数均需要 合理设计， 以便在满足其声学性能的同时又保证经济合理。 发明内容 [0004]本发明要解决的技术问题在于， 提供一种过程简单、 准确性高， 能够减少计算工作 量、 提高工作效率的用于降低变电站噪声的声屏障优化设计系统及方法。 [0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 构造一种用于降低变电站噪声的声 屏障优化设计系统， 包括采集模块、 因素确定模块、 计算模块、 分析模块和插入损失确定模 块； [0006]所述采集模块， 用于采集变电站声源设备的参数； [0007]所述因素确定模块， 用于确定变电站声屏障降噪效果的影响因素， 并根据影响因 素确定影响因素 水平； [0008]所述计算模块， 用于根据影响因素和影响因素水平并按照正交试验法生成正交试 验表， 并根据绕射损失理论公式， 分别计算正交试验表中对应任意一种影响因素在对应影 响因素水平下的声屏障的插 入损失； [0009]所述分析模块， 用于根据正交试验的极差法， 对变电站声屏障的插入损失进行极 差分析， 通过计算影响因素水平试验指标之和K和K的平均数k， 根据K和k确定影响因素的极 差R， 对极差R进行比较， 极差R最大的影响因素为变电站声屏障插入为最大值时的影响因 素， 并确定声屏障进行噪声控制时影响因素对声屏障插 入损失的影响程度； [0010]所述插入损失确定模块， 用于对应于所述影响因素， 取K或k最大时所对应 的任一 影响因素水平进行组合， 获取产生最大插入损失对应的影响因素， 根据输入对应的声屏障 参数确定插 入损失的最大值。 [0011]按上述方案， 所述 参数为声源设备声学参数和结构参数。说　明　书 1/7 页 3 CN 114357730 A 3