紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用研究

周祖芬 王國強(qiáng)

摘要：隨著國民經(jīng)濟(jì)的增速發(fā)展，負(fù)荷節(jié)節(jié)攀升，電力設(shè)備發(fā)熱缺陷頻發(fā)，主要為隔離開關(guān)發(fā)熱、線夾設(shè)備發(fā)熱等，若不及時發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備發(fā)熱，將影響電網(wǎng)安全運(yùn)行，甚至造成大面積停電。紅外測溫技術(shù)以其能夠準(zhǔn)確、快速地進(jìn)行運(yùn)行設(shè)備檢測的特點(diǎn)，在變電運(yùn)行過程中得到了廣泛的應(yīng)用。將紅外測溫技術(shù)應(yīng)用于對運(yùn)行中的變電設(shè)備進(jìn)行檢測，可以迅速準(zhǔn)確的檢測到設(shè)備的缺陷、異?；蛘吖收锨闆r。將紅外測溫技術(shù)廣泛應(yīng)用于運(yùn)行中的變電設(shè)備的監(jiān)測與檢修，對于提高變電設(shè)備運(yùn)行的安全性起到了重要作用。

關(guān)鍵詞：紅外測溫技術(shù);變電運(yùn)維;應(yīng)用

1紅外測溫技術(shù)的工作原理及優(yōu)勢

紅外測溫是一種科技水平較高的現(xiàn)代化技術(shù)，核心技術(shù)為紅外輻射，涉及其產(chǎn)生技術(shù)與傳播技術(shù)、轉(zhuǎn)化技術(shù)等。在具體應(yīng)用中，應(yīng)先通過探測裝置實(shí)現(xiàn)物體信號的轉(zhuǎn)換，待其轉(zhuǎn)換完成后，通過成像設(shè)備輸出電信號。在這個過程中，應(yīng)注意確保信號準(zhǔn)確無誤。最后，將獲取的物體位置與模擬對象的溫度利用屏幕呈現(xiàn)出來，就能夠掌握物體的基本情況，通過熱像圖了解其熱量分布。與其他檢測方式相比，紅外檢測主要具有下述幾方面優(yōu)勢：第一，使用方便。紅外檢測設(shè)備通常為手持式、體積小，檢測過程中不需要任何其他輔助設(shè)備，還可以隨意移動，能夠從不同角度實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的檢測;第二，真正做到不接觸、不停電，極大的提高了變電巡視的安全性和工作效率;第三，具有紅外輻射功能，能獨(dú)立進(jìn)行工作，并能確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和及時性;第四，通過電腦能有效的將圖像和數(shù)據(jù)處理結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)對檢測結(jié)果直接分析和存儲，實(shí)現(xiàn)了資源共享;第五，為變電站電力設(shè)備狀態(tài)的科學(xué)評估提供準(zhǔn)確依據(jù)，防止?fàn)顟B(tài)評估主觀化。

2紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的技術(shù)要點(diǎn)

2.1溫度辨別技術(shù)

紅外測溫技術(shù)在使用的過程中需要對電力設(shè)備進(jìn)行檢測，在檢測的時候，首先要做的就是溫度的辨別，將現(xiàn)有的溫度測定好，之后就要進(jìn)行巡視，在巡視的過程中，使用的是閾值進(jìn)行基本的判斷，主要是針對發(fā)熱和運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行判定，這樣對整個系統(tǒng)的運(yùn)行是十分有利的，紅外測溫技術(shù)并不是在所有的部分使用都是十分便利的，在聚焦變電配件上就十分的困難，容易出現(xiàn)干擾，在受到干擾的情況下，電力系統(tǒng)中電流就容易出現(xiàn)中斷，這樣也會導(dǎo)致整個系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，因此，需要將整個系統(tǒng)中的運(yùn)行狀況進(jìn)行穩(wěn)定的分析，通過分析可以得到這一技術(shù)要想在電力系統(tǒng)中不被干擾，最好是在晚高峰的時段使用。

2.2變電運(yùn)維故障排除技術(shù)

紅外測溫技術(shù)在我國變電運(yùn)維系統(tǒng)中的應(yīng)用，使我國電力供應(yīng)系統(tǒng)開始進(jìn)入中智能化輸電線路檢測時代，對紅外測溫形成的紅外光譜進(jìn)行系統(tǒng)分析，當(dāng)變電運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行紅外光譜分析時，如果發(fā)現(xiàn)紅外光譜中存在光譜波段異常的情況，系統(tǒng)將智能對檢驗(yàn)光波段進(jìn)行初級運(yùn)維故障處理，同時阻斷該段電流的正常傳輸，將電流合理分配到其他電流輸送系統(tǒng)中，如果紅外測溫技術(shù)與變電運(yùn)維管理系統(tǒng)的初步故障排除的效果性較差，系統(tǒng)將自動發(fā)出故障警報，完成對電力運(yùn)維系統(tǒng)的維護(hù)與管理。

3紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的實(shí)際應(yīng)用

3.1用于檢修狀態(tài)

紅外測溫技術(shù)在狀態(tài)變電的檢修應(yīng)用中，它的特點(diǎn)主要是具有靈活性。紅外測溫在檢測狀態(tài)良好的待檢測設(shè)備配件時，能夠有效的縮短工作時間，在短時間內(nèi)完成檢修，從而使得工作效率得到相應(yīng)的提高。并且，該技術(shù)在對狀態(tài)變電的檢修中能在很大程度上可以降低可能會斷電的干擾。由于，一般的變電設(shè)備在運(yùn)行的過程中都可能帶有電荷。就會阻礙工作人員通過判斷狀態(tài)來獲取信息，因?yàn)樵诔鯔z過程中，部分自動裝置會出現(xiàn)例如弱點(diǎn)設(shè)備的和強(qiáng)電設(shè)備的檢測，即使能夠進(jìn)行接下來的檢測，可是由于缺少綜合數(shù)據(jù)作支撐，則會影響預(yù)測結(jié)果。但是，在這個問題上，紅外測溫技術(shù)就能解決。它通過科學(xué)分析多個時段的運(yùn)維狀態(tài)，并且借助較多的參照，就能在較長一段時間反映正確的檢測結(jié)果。

3.2檢測隔離開關(guān)

隔離開關(guān)出現(xiàn)故障，主要是以下幾方面原因：第一，隔離開關(guān)長期處于空氣中，開關(guān)刀口位置容易被氧化，并形成氧化膜。氧化膜會阻止電流正常流通，導(dǎo)致電阻增加而過熱;第二，電設(shè)備運(yùn)行過程中，隔離開關(guān)閉合次數(shù)比較多，容易出現(xiàn)閉合不到位的問題。因此，紅外測溫技術(shù)應(yīng)該重點(diǎn)檢測隔離開關(guān)，特別是開關(guān)刀口的位置，避免出現(xiàn)開關(guān)過熱問題。

3.3檢測電壓致熱型缺陷

電壓致熱一般是由于內(nèi)部絕緣出現(xiàn)異常，而電壓分布的不正常以及電流泄露較大都可能會造成設(shè)備出現(xiàn)故障。而且這些原因，用傳統(tǒng)的檢測方式不一定能夠在出現(xiàn)故障的早期檢測出故障原因，當(dāng)傳統(tǒng)的檢測方式認(rèn)定出相應(yīng)故障的時候，設(shè)備已經(jīng)不能運(yùn)轉(zhuǎn)。因?yàn)殡妷褐聼岬脑蚝碗娏鞯年P(guān)系不大，這就使得判斷發(fā)熱的時候用紅外測溫技術(shù)更能檢測出異常。具體的應(yīng)用為：如果所計算的溫差不止百分之三十，就可以判定該設(shè)備有缺陷。而紅外測溫技術(shù)應(yīng)用在電壓檢測中，還應(yīng)用了熱譜圖，把這種對待檢測設(shè)備的熱普圖和正常設(shè)備的熱譜圖對比，檢測表面溫度的高低，再結(jié)合具體實(shí)際進(jìn)行分析，就能實(shí)現(xiàn)對故障的檢測。紅外測溫在電力供應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用，也能通過對系統(tǒng)穩(wěn)定與否的檢測來實(shí)現(xiàn)。

3.4線夾檢測

變電設(shè)備中，導(dǎo)線長期暴露在空氣中，容易出現(xiàn)線夾發(fā)熱的問題。線夾中的彈簧片在空氣中持續(xù)氧化，會出現(xiàn)線夾松動，或者接觸不良的問題。這樣不僅影響線路的正常運(yùn)行，而且給電力設(shè)備造成嚴(yán)重的安全隱患。同時，在線夾安裝，或者檢修過程中，操作不規(guī)范也會造成線夾松動，或者接觸不良的問題。因此，紅外測溫技術(shù)對線夾的檢測，可以及時發(fā)現(xiàn)溫度異常問題，避免出現(xiàn)線夾松動導(dǎo)致的安全事故。

4結(jié)語

總之，科技進(jìn)步已經(jīng)讓紅外測溫技術(shù)有超范圍的應(yīng)用，在變電運(yùn)維中也開始有很好的運(yùn)用。該項技術(shù)除了確保電力系統(tǒng)或是變電設(shè)備能夠安全運(yùn)行外，同時也為工作人員提供準(zhǔn)確的資料和數(shù)據(jù)，為輸電設(shè)備提供新的檢測方法。

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（作者單位：國網(wǎng)安徽省電力有限公司池州供電公司）

作者簡介：周祖芬（1986.10-），男，江西贛州人，南昌大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)士。