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随着社会发展和生活质量的提高,噪声污染对人们的影响逐渐增强,尤其是电力变压器辐射的低频噪声,这种噪声是变电站周边居民投诉的主要对象。因为城市化的加速,郊区的变电站逐渐进入居民区及闹市中。因此,如何高效地降低变压器低频噪声成为相关部门重点关注的问题。目前,自适应控制策略广泛应用在有源噪声控制(Active Noise Control, ANC)系统中,并获得了大量的成果,但是自适应控制还不是很完善,现有的算法仍然有明显的不足。因此,开发新的控制算法成为一个很有潜力、赋有重要意义的工作。同时,为了更有效地将自适应噪声有源控制技术应用到工程实践中,自适应控制系统的优化布放也是一个有待进一步研究的问题。针对这些问题,本文从理论及实验上进行了研究与探讨。本文研究的主要内容如下:(1)以电力变压器的噪声为研究对象,针对电力变压器噪声产生的机理及其特征展开分析。本文分析了电力变压器有源噪声控制所涉及的几个关键性问题,第一个问题是自适应有源噪声控制算法;第二个问题是次级通道对自适应有源噪声控制系统的影响及其辨识;第三个问题是有源降噪系统优化时目标函数和优化方法的选择。(2)研究了归一化最小均方(Normalized Least Mean Square, NLMS)、块最小均方(Block Least Mean Square, BLMS)和滤波-x最小均方(Filter-x Least Mean Square, FxLMS)自适应算法的基本原理、性能特征及其局限性,在此基础上提出基于广义FIR滤波器估计的有源噪声前馈控制(Generalized FIR Filter Feedforward Control, GFWC)算法。阐述了GFWC算法的基本思路,建立了算法的结构图和算法迭代公式。最后对各自适应算法和GFWC算法开展了仿真实验,通过仿真实验结果验证GFWC算法的优越性。(3)为了给电力变压器降噪系统的优化提供优化目标函数,系统地推导了电力变压器噪声的理论模型,构建了管道噪声、自由空问电力变压器噪声和电力变压器噪声的局部静音区三种情况下系统理想降噪量的理论表达式。(4)为更完善地将自适应控制技术应用于电力变压器噪声控制中,开展了基于粒子群算法的次级声源和误差传感器位置的综合优化布放的研究。首先,简要介绍经典粒子群算法的基本理论和算法流程,然后主要研究运用经典粒子群算法进行次级声源和误差传感器的优化布放,建立了综合布放的优化模型,优化变量主要是次级声源及误差传感器的位置和个数,最优化的目标函数主要涉及全空间和静音区最大系统降噪量。最后,应用PSO优化多次级声源和多误差传感器的位置,开展了大量仿真实验。(5)将GFWC算法应用到自适应有源噪声控制系统中,设计基于GFWC算法的电力变压器有源降噪系统。基于GFWC算法的控制策略设计部分主要包括前馈补偿分析、误差传感器的优化布放、广义FIR滤波器的构建、基本函数的构建和实现。针对系统优化、辨识及实现作了深入的研究。最后,对该有源噪声控制系统进行仿真研究。(6)完成电力变压器低频噪声有源控制系统的的研发和调试。本文以GFWC算法为核心算法,采用DSP作为运算器,研发电力变压器低频噪声有源控制系统的智能控制器,设计出电力变压器低频噪声自适应有源控制系统。以100Hz的正弦信号来模拟电力变压器噪声,通过实时控制实验,验证所研发系统的可行性及对电力变压器低频噪声的控制效果。