輸電線路運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的運(yùn)用分析

褚亞杰

摘 要 如今，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們對(duì)電力的依賴(lài)性越來(lái)越高，電力的需求量也因此日益增加。一旦電力供應(yīng)被中斷，便會(huì)給社會(huì)帶來(lái)難以估量的損失和重大的影響。因此，若想保證電力系統(tǒng)的供電狀態(tài)長(zhǎng)久穩(wěn)定，電力企業(yè)對(duì)輸電運(yùn)行維護(hù)的工作是必不可少的。

關(guān)鍵詞 輸電線路運(yùn)維；紅外測(cè)溫技術(shù)；具體運(yùn)用

1 紅外測(cè)溫技術(shù)概述

1.1 紅外測(cè)溫技術(shù)概念

紅外測(cè)溫技術(shù)是一種安全技術(shù)，它的技術(shù)本質(zhì)是紅外線技術(shù)，即對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行測(cè)溫，以掌握設(shè)備的運(yùn)行情況的技術(shù)，其技術(shù)原理是：通常情況下，物質(zhì)都是由原子和分子構(gòu)成的，這些原子和分子都是按照一定的排列規(guī)則進(jìn)行排列的，所以說(shuō)，原子與分子迥異萬(wàn)千的排列形式形成了差異化的物質(zhì)。而這些物質(zhì)在物體中都處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，因而會(huì)產(chǎn)生各自不同的熱量，這些熱量會(huì)給外界帶來(lái)輻射，同時(shí)也被稱(chēng)為熱輻射現(xiàn)象。而紅外測(cè)溫技術(shù)就是對(duì)物質(zhì)輻射出來(lái)的熱量進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)。并同時(shí)利用電子顯影儀將檢測(cè)出的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)化成為電信號(hào)，并得到設(shè)備的熱像成影圖，以便了解和掌握設(shè)備的運(yùn)行情況。并在設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以根據(jù)以往的數(shù)據(jù)信息和記錄，制定適宜的維修方法。

1.2 紅外測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

紅外測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)包括使用方便、原理簡(jiǎn)單、能夠獨(dú)立工作、能夠提升工作有效性四個(gè)主要方面。使用方面，紅外測(cè)溫技術(shù)依托設(shè)備進(jìn)行，設(shè)備通常體積小、輕便，因此使用上較為方便。原理簡(jiǎn)單是指紅外測(cè)溫技術(shù)依靠熱成像，不必進(jìn)行停電作業(yè)，提升了工作效率和安全性。在通信設(shè)備完好、連接有效的情況下，紅外測(cè)溫技術(shù)可以將所獲信息直接進(jìn)行轉(zhuǎn)換，利用數(shù)字設(shè)備加以顯示，這使其能夠獨(dú)立工作，而且工作的有效性得到了保證。

1.3 紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)

（1）自動(dòng)化性。紅外測(cè)溫技術(shù)能夠完全自動(dòng)化的完成數(shù)據(jù)記錄與處理及反饋工作，降低人工檢測(cè)的困難系數(shù)。

（2）高效性。自動(dòng)化的技術(shù)可以簡(jiǎn)化工作流程，縮短工作時(shí)間以提高整體工作效率，并從一定程度上達(dá)到了降低工作成本的作用。

（3）可靠性。在人工檢測(cè)過(guò)程中，會(huì)有較多意外情況發(fā)生。然而紅外測(cè)溫技術(shù)的使用，可以最大程度降低特殊情況和人工失誤情況的發(fā)生，以提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性[1]。

2 紅外測(cè)溫技術(shù)具體應(yīng)用

2.1 運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)檢測(cè)電力設(shè)備的流程

在對(duì)電力設(shè)備測(cè)溫時(shí)，要先對(duì)設(shè)備現(xiàn)有溫度進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量現(xiàn)有溫度之后，要結(jié)合設(shè)備的綜合情況，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況是否良好等進(jìn)行判斷。然而，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)證明，晚上用電晚高峰是測(cè)量效果最好，測(cè)量數(shù)據(jù)最合理性的測(cè)量時(shí)間。當(dāng)將測(cè)量溫度進(jìn)行縱向相比時(shí)，可得到設(shè)備部件的輻射熱量的情況，以明確部件存在的問(wèn)題；當(dāng)將測(cè)量溫度進(jìn)行橫向相比時(shí)，可判斷出設(shè)備的健康狀況，即設(shè)備中是否有漏洞的生成。

2.2 紅外測(cè)溫在預(yù)防器質(zhì)性缺陷中的運(yùn)用

（1）鋼化玻璃絕緣子。鋼化玻璃絕緣子具有特殊條件下發(fā)生零值自爆的特點(diǎn)。南方地區(qū)雷雨天氣及雨霧潮濕天氣的發(fā)生，在較長(zhǎng)周期內(nèi)使玻璃絕緣子發(fā)生氧化腐蝕，進(jìn)而導(dǎo)致雷電燒傷或電暈損耗的發(fā)生，腐蝕后的劣質(zhì)絕緣子，在電壓作用下導(dǎo)致泄漏電流增大，產(chǎn)生發(fā)熱作用，使用紅外測(cè)溫儀器在太陽(yáng)下山2h后進(jìn)行檢測(cè)，易于發(fā)現(xiàn)其溫升缺陷。

（2）復(fù)合絕緣子。復(fù)合絕緣子使用耐電材料制作的聚合物芯棒，在超過(guò)其耐受電場(chǎng)強(qiáng)度的電蝕作用下，不可避免地發(fā)生電介質(zhì)擊穿。每當(dāng)聚合物具有足夠的介電損耗或電導(dǎo)損耗，由于溫度上升增加了電導(dǎo)率，其就存在由熱效應(yīng)導(dǎo)致?lián)舸┑目赡苄浴＝涣麟妶?chǎng)中多個(gè)松弛過(guò)程所產(chǎn)生的熱，預(yù)示了其熱效應(yīng)，紅外測(cè)溫作業(yè)在這一階段對(duì)設(shè)備的及時(shí)檢測(cè)，對(duì)預(yù)見(jiàn)失控受熱條件的突然開(kāi)始尤為重要。

（3）無(wú)間隙避雷器。無(wú)間隙避雷器的閥片具有非線性、均一性差的特點(diǎn)，運(yùn)行一段時(shí)間后，在閥片劣化作用下易使電壓分布不均，造成阻性電流與功耗增加，因荷電率增高，負(fù)擔(dān)加重，導(dǎo)致老化速度進(jìn)一步加快，最終使整套避雷器發(fā)熱崩潰。閥片劣化失效使得泄漏電流上升，內(nèi)部放電作用會(huì)導(dǎo)致氣體壓力與溫度上升，能否在該階段運(yùn)用紅外檢測(cè)技術(shù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，是有效避免避雷器本體擊穿的關(guān)鍵所在[2]。

3 基于紅外測(cè)溫技術(shù)的高效運(yùn)維策略

3.1 與特殊運(yùn)行方式的關(guān)聯(lián)

迎峰度夏或電網(wǎng)處于N-1運(yùn)行方式期間，在運(yùn)線路承載較平時(shí)更高的負(fù)荷電流，當(dāng)負(fù)荷程度達(dá)到滿負(fù)荷的80%以上，應(yīng)在可預(yù)期的重負(fù)荷到來(lái)前，對(duì)線路全線的重點(diǎn)連接部位進(jìn)行紅外測(cè)溫。對(duì)正常運(yùn)行的500kV線路連接器及重要的220kV架空線路的重要連接器，應(yīng)在每年迎峰度夏前進(jìn)行一次檢測(cè)。對(duì)于老舊、運(yùn)行環(huán)境差，或存在固有缺陷的線路，在重負(fù)荷運(yùn)行期間，應(yīng)適當(dāng)增加紅外測(cè)溫作業(yè)的頻次與樣本數(shù)。表1為不同負(fù)荷運(yùn)行期間對(duì)某線路#246塔A相耐張線夾的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)。

3.2 對(duì)新投運(yùn)線路的管控

新投運(yùn)的線路由于安裝工藝、壓接工藝等環(huán)節(jié)的影響，導(dǎo)線受壓后易于在高長(zhǎng)金屬物體雙股形原理的作用下，在連接器附近出現(xiàn)散股。散股后導(dǎo)線的基本結(jié)構(gòu)受到破壞，容易出現(xiàn)局部過(guò)熱的現(xiàn)象。同時(shí)，連接頭中也可能存在不良連接，導(dǎo)致接觸處電阻率升高，從而造成溫度較其他部位偏高的過(guò)熱缺陷。通常新投運(yùn)線路要求運(yùn)維單位在投運(yùn)的一個(gè)月內(nèi)進(jìn)行一次全線重點(diǎn)連接部位的測(cè)溫。

3.3 后續(xù)的缺陷管理

電流致熱設(shè)備在被紅外測(cè)溫作業(yè)確定其缺陷狀況后，應(yīng)持續(xù)關(guān)注其缺陷發(fā)展?fàn)顟B(tài)，視其缺陷級(jí)別及具體情況確定是否降低負(fù)荷電流進(jìn)行事故規(guī)避，并盡快安排停電檢修進(jìn)行消缺。電壓致熱的設(shè)備應(yīng)立即降低負(fù)荷電流，并安排其他測(cè)試手段進(jìn)一步確定缺陷具體位置及性質(zhì)，待性質(zhì)得到確認(rèn)后，立即安排消缺。

4 結(jié)束語(yǔ)

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使紅外測(cè)溫技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，并被逐步應(yīng)用到變電運(yùn)維過(guò)程中。這種技術(shù)既保證電力系統(tǒng)及變電設(shè)備的可靠運(yùn)行，又為工作人員提供了精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，也為輸電設(shè)備的檢測(cè)提供了有效的方法。技術(shù)人員也需對(duì)紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行深入研究，拓寬該技術(shù)的應(yīng)用范圍，從而有效提高變電設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜楠.變電運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用探析[J].科技與企業(yè)，2015， （17）：181.

[2] 蘇紹賓.變電運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用[J].低碳世界，2017，（33）： 137-138.