运达风电有一群研精覃思的技术人员，还有一群爱摸索、爱钻研的“动物学家”，他们从猫头鹰的翅膀得到启发，从而风电机组的降噪研究取得可喜进展......（文末留言点赞数最多的风友将赢得运达风电送出的米家智能插座一个！）

近年来风电场开发逐步拓展到人口密度较大的区域，由于风电场靠近居民区，不可避免地会对当地居民产生噪声辐射影响。一面是绿色可再生能源的高速蓬勃发展，一面是噪声辐射影响，如何攻破噪音难题，实现风电产业的和谐发展，成为摆在风电整机厂商面前的难题。运达风电技术人员为了攻克这一困扰，进行着不断的探索试验，并取得了卓有成效的成绩。

风电机组噪音形成原因

风力发电机组噪声源有桨叶噪声及舱内噪声，舱内噪声包括齿轮箱噪声、发电机噪声、偏航系统噪声等（见图1）。由于齿轮箱、发电机等噪声源位于机舱罩内，机舱罩具很强的隔声吸声性能，而桨叶完全暴露在空气中，所以对风电场居民的噪声干扰，桨叶噪声占据主导。

图1风电机组噪声源示意图

风轮在旋转过程中，桨叶与空气产生较大的相对速度，叶尖线速度约80m/s，空气从桨叶的前缘流向后缘，受桨叶弦长、桨矩角、相对风速、大气压等因素的影响，桨叶后缘附近产生不同尺度、不同强度的涡流（见图2），这是桨叶噪声的根本来源，不同尺度涡流的存在导致桨叶扫风噪声呈宽频特性，涡流的强度则决定了噪声的强度。

图2桨叶尾流示意图

图3桨叶扫风噪声1/3倍频谱

桨叶降噪技术研究与应用

仿真分析发现桨叶扫风噪声主要来源于桨叶尾缘，而模仿猫头鹰翅膀的锯齿尾缘可以有效的降低气动噪声，锯齿尾缘可产生反向涡流，改变桨叶后缘的尾迹涡的脱落位置及尺度，抑制脱落涡的扰动，进而减少桨叶后缘附近的非定常压力脉动和尾迹涡引起的气动噪声。为了能更有针对性地进行锯齿结构设计，我司与北京航空航天大学展开深入的技术探讨，并进行了风洞试验（见图4）。

图4锯齿结构风洞试验

年，我司就开始对某风电场的1.5MW机组进行了批量降噪优化（见图5），并按照《IEC-11Acousticnoisemeasurementtechniques》进行了技改前后噪声测试。测试结果表明：降噪锯齿条可有效降低风力发电机组噪声，不同风速下的A计权声功率级降低1.7～3.2dB，同时噪声脉动（AM）降低约1dB（A），极大地降低了风力发电机组对附近居民的噪声影响强度和烦恼程度。

图5尾缘锯齿结构

图6锯齿条降噪效果

可控噪声运行模式研究与应用

研究表明，桨叶旋转噪声与转速的5次方成正比，故降低风轮转速可有效降低风电机组噪声。通过研究和仿真，我们开发了可控噪声运行模式控制系统，每个运行模式设置一个额定转速，可根据不同时间、不同季节、不同地域的政策要求和噪声限值要求实现噪声的主动控制，同时优化桨矩角控制策略，最大限度降低发电功率的损失。

图7降噪模式转速控制示意图

四十多年的风电产品研发积淀，结合风力发电系统国家重点实验室平台优势，运达风电在风电机组噪声控制技术研究方面已经走在了行业的前列，成功为多个风电场多平台机型提供了定制化噪音解决方案，发挥了引领行业健康和谐发展的主导作用。

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▓来源：运达风电

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