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随着科技的进步和社会的发展,噪声污染越来越受到人们的关注。近年来,由于城市不断扩张和电网改造的需要,使得许多大型电力变压器越来越靠近居民区,严重影响着周围居民的生活。本文选取某市110kV变电站一台连续正常运行的变压器为研究对象,采集其噪声并进行分析,结果显示其噪声以低频为主,且在100Hz及其倍频处幅值明显升高。采用隔声、吸声、消声等传统变压器降噪措施对低频噪声效果并不明显,而改变变压器制造材料、工艺等措施又会增加制造成本。随着电力电子技术的进步,基于惠更斯原理的有源噪声控制技术得到了长足发展。其设备小、成本低,且对低频区域噪声控制效果显著,非常适用于大型电力变压器的噪声控制。智能化有源降噪系统的核心控制部件是自适应滤波控制器,它是系统能否自适应地跟随噪声变化而实时做出调整的关键。目前常采用最小均方误差算法作为自适应滤波器控制算法,本文从理论上分析了该算法的收敛性和稳态误差性能,并基于LabVIEW开发平台设计了自适应滤波器,仿真研究了收敛系数、自适应滤波器阶数和杂散信号对自适应算法收敛性和稳态误差性能的影响。研究发现,收敛系数取值的增大会加快自适应算法的收敛速度,并增强降噪效果;但当其值超过某一阈值后,系统的稳态误差将会激增,最终导致系统发散降噪失败。为解决收敛系数合理取值这一关键问题,本文在对传统算法进行改进的基础上提出了变步长LMS算法,经仿真验证发现改进后的算法能够在保持较快收敛速度的情况下提高稳态误差性能。基于理论研究及仿真分析结果,本文以自适应滤波器为核心设计了一整套软硬件完备的大功率电力变压器智能化有源降噪系统。其硬件部分主要包含数据采集模块、系统控制模块以及信号输出模块,数据采集模块主要负责初级噪声信号和误差信号的采集过程,并完成A/D转换功能;系统控制模块根据输入信号的变化自适应对输出信号做出实时调整;输出模块则对输出信号进行D/A转换、放大,并将其作为次级噪声经无源音箱发出。软件部分则以自适应滤波器及其控制算法为核心,数据采集模块和信号输出模块负责计算机与底层仪器之间的通信。本文还添加了数据分析模块、数据存储模块和历史数据检索模块,极大地丰富了软件的功能及可扩展性。本文利用采集的电力变压器噪声作为初级噪声对智能化有源降噪系统进行了整体测试,在误差传感器处取得了5-10dB的总体降噪效果,声能量下降约68%~90%,尤以低频噪声幅值下降明显,弥补了传统变压器降噪措施无法有效抑制低频噪声的不足,验证了本文构建的智能化有源降噪系统的有效性。