紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用研究

李曄

摘要：目前，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，變電運(yùn)維作為我國電力供應(yīng)系統(tǒng)中最為重要的部分，變電運(yùn)維技術(shù)逐漸向著多元化和智能化方向發(fā)展。其中，紅外測溫技術(shù)具有準(zhǔn)確、方便等優(yōu)勢，在變電運(yùn)維中占據(jù)十分重要的位置。本文就對紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用措施進(jìn)行深入探討。

關(guān)鍵詞：紅外測溫;變電;運(yùn)維;應(yīng)用

隨著人們?nèi)找嬖鲩L的對電能的需求，設(shè)備承電的負(fù)荷也逐漸變得越來越沉重，相較于變電運(yùn)維中傳統(tǒng)的缺陷檢測技術(shù)，紅外測溫技術(shù)對變電設(shè)備的運(yùn)行情況掌握得很及時并且準(zhǔn)確，不僅有效地提高了效率，而且讓變電設(shè)備變得更加安全與穩(wěn)定，變電運(yùn)維現(xiàn)在已經(jīng)離不開紅外測溫技術(shù)?？偠灾覀冃枰粩嗌钊氲匮芯考t外測溫技術(shù)，使這門“新科技”能夠接受并承擔(dān)起變電運(yùn)維的考驗，當(dāng)然，最終的目的依然是為了更好地服務(wù)于人們。

1、紅外測溫技術(shù)的工作原理及應(yīng)用優(yōu)勢

紅外測溫技術(shù)的工作原理是通過對熱輻射進(jìn)行持續(xù)的采集和更新，利用其強(qiáng)大的功能，把熱輻射進(jìn)行吸收和存儲之后在固定時間內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷膱D像信號，并整合溫度標(biāo)準(zhǔn)來判斷監(jiān)測設(shè)備的工作狀態(tài)是否異常，為后續(xù)監(jiān)測工作提供依據(jù)和保障。在紅外測溫技術(shù)中應(yīng)用的分析計算方法包括同類比較法、溫差判別法和熱圖譜分析法，通過有效的建立分析計算模型，采取科學(xué)合理的方法整合系統(tǒng)數(shù)據(jù)，然后對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析，作出相應(yīng)的預(yù)測和判斷，使變電維運(yùn)工程中的安全事故發(fā)生率得到降低。這樣和傳統(tǒng)的檢測技術(shù)相比較，在線路的使用上大大減少，也使工作人員的人身財產(chǎn)安全得到了進(jìn)一步的保障。紅外檢測在變電維運(yùn)中的主要應(yīng)用優(yōu)勢有：使用方便，通常紅外檢測使用的手持式設(shè)備，體積小，可隨意移動，從各種角度進(jìn)行監(jiān)測;獨(dú)立工作，可以無需借助其他輔助工具進(jìn)行工作;紅外輻射功能，保證監(jiān)測結(jié)果的實時性和準(zhǔn)確性;資源共享，通過計算機(jī)處理圖像和數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行分析存儲，并最后能直觀的顯示在監(jiān)控屏幕上;科學(xué)客觀，能夠為變電站電力設(shè)備狀態(tài)的評估提供科學(xué)、客觀、準(zhǔn)確的依據(jù)，檢測數(shù)據(jù)基本上是客觀的，可靠性較高;安全性，在進(jìn)行紅外測溫技術(shù)的操作過程中，不直接的對設(shè)備進(jìn)行接觸，其釋放的紅外線能夠有效的定位到變電設(shè)備的各個位置，當(dāng)距離較遠(yuǎn)時，也可以進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，提升了檢測過程中工作人員的安全性。

2、紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維應(yīng)用的重要性

變電站運(yùn)維中的一項重要工作是設(shè)備巡視工作，巡視不僅要查處各種安全隱患，還要隨時檢測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)有無異常。傳統(tǒng)的巡視通常是采用目測、手摸和耳聽三種方式來確定和判斷電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，其中目測是三種方法中最常用的一種，然而目測最大的缺點(diǎn)是局限性，對于部分發(fā)展性缺陷難以有效檢查出來，如容易發(fā)熱的電力設(shè)備，初始發(fā)熱很難看出來，往往只有發(fā)熱到一定程度才能發(fā)現(xiàn)，而往往此時設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)了不同程度的損壞，這就使發(fā)現(xiàn)和處理電力設(shè)備的缺陷產(chǎn)生了延誤。雖然隨著先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，注油設(shè)備越來越少，滲漏油現(xiàn)象也越來越小，但設(shè)備異?，F(xiàn)象問題仍然比較嚴(yán)重，根據(jù)相關(guān)部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，異常發(fā)熱設(shè)備缺陷占設(shè)備總故障的一半以上。而耳聽和手摸方法對有效設(shè)備是不適合的，有些設(shè)備運(yùn)行十分復(fù)雜，且存在風(fēng)險，因此不建議用手摸方式，基于此需要一種更加行之有效的方式來檢測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如果能在變電站巡視中采用紅外測溫技術(shù)，就能很好的解決上述問題，也能提高技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備安全隱患的能力，不僅提高了巡視質(zhì)量，也確保了變電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

3、紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用

3.1診斷步驟

針對測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的使用，其往往是以故障診斷的方式存在，其步驟如下：一是溫度辨別。通過對變電設(shè)備運(yùn)行溫度的測定，再融合標(biāo)準(zhǔn)閾值的把控，鑒別變電設(shè)備是否處于發(fā)熱狀態(tài)。但是在實際情況下，紅外線測溫技術(shù)并非在各類變電設(shè)備中均可使用，例如聚焦變電配件，若使用該測溫技術(shù)，則會在引起點(diǎn)流中斷的情況下，使變電系統(tǒng)面臨極大的故障損害，對此，若要使用測溫技術(shù)對設(shè)備溫度測定，則應(yīng)避免在變電高峰期施行。二是溫度對比。通過對變電設(shè)備現(xiàn)有溫度的比較，且以橫向?qū)Ρ确閰⒄?，對其端點(diǎn)溫差予以鑒別，以便能夠在掌握設(shè)備故障隱患的前提下，減少損失。三是縱向?qū)Ρ?。借助各時段變電設(shè)備紅外圖譜，對測溫結(jié)果、發(fā)熱傾向予以鑒別，以便能夠精準(zhǔn)衡量設(shè)備缺陷。

3.2狀態(tài)檢測

在變電站運(yùn)維中，紅外線測溫技術(shù)最主要的應(yīng)用路徑，就是對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測，且該技術(shù)下的檢測手段較為靈活，可以滿足多種工況下的設(shè)備檢測要求，避免因為斷電檢測所造成的影響。從變電站設(shè)備運(yùn)行過程來看，大部分的變電配件中均帶有電荷，電荷在正常運(yùn)行狀態(tài)與非正常運(yùn)行狀態(tài)下所產(chǎn)生的熱能是不同的，這也決定了該技術(shù)在不同環(huán)境下的檢測效果存在差異。因此在狀態(tài)檢測過程中，需要根據(jù)設(shè)備操作規(guī)范啟動檢測設(shè)備，對目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行掃描，了解熱量圖像中的信息，總結(jié)出現(xiàn)熱量問題的原因;之后對存在異常溫度的部位進(jìn)行二次檢查，保證檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。而為了確保狀態(tài)檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還需要重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容：①對于被檢測的物體，需要確定具體的對照物，如環(huán)境溫度等;②在檢測過程中，不應(yīng)該使用其他設(shè)備，而是在相同的設(shè)備下實現(xiàn)對故障信息的識別;③對比結(jié)果應(yīng)該具有針對性，所以在操作過程中需要保證位置朝向、間隔等基本信息的參數(shù)不變。

3.3故障排除

在現(xiàn)階段的電網(wǎng)運(yùn)行過程中，因為電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營規(guī)模不斷擴(kuò)張，電力負(fù)荷持續(xù)增大，變電體系便承擔(dān)了較重的負(fù)擔(dān)，特別是針對多層級變電體中，因此經(jīng)常出現(xiàn)過載等突發(fā)事故。合理運(yùn)用紅外測溫技術(shù)，能夠有效排除故障，提升檢測故障的速度，掌握故障信息，并能夠及時查驗故障速率，檢測運(yùn)維成效等。通常情況下，可以運(yùn)用縱橫范圍的對比溫差識別出故障的類型。例如，就同一個時間段兩臺等同的電力設(shè)備的同樣位置進(jìn)行紅外測溫，并在同一時間測定出實際溫度，可將這些溫差數(shù)值帶入到設(shè)定完成的故障中，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行停止以后，便可以對設(shè)備進(jìn)行檢修

3.4應(yīng)用技術(shù)分類

在檢測電力設(shè)備的溫度的時候，為了能夠通過比較測得的溫度與正常值來判斷設(shè)備的發(fā)熱狀態(tài)。在運(yùn)用紅外測溫技術(shù)的過程中要準(zhǔn)確及時地得到信息反饋，就必須確保有足夠的電流在電力系統(tǒng)的構(gòu)架體系中，以此減少測量過程中的干擾，降低因為變電配件難以聚焦所導(dǎo)致的測量困難。晚高峰時段是紅外測溫技術(shù)的主要測量時期，在比較溫度的時候，采用“橫向比對”的方法。當(dāng)然在測量之前也要注意一些地方。首先對配件部分（隔離觸頭，引流線等）進(jìn)行一些簡單的檢測，因為這些配件的固有電阻并不是固態(tài)的，而是總呈現(xiàn)一種動態(tài)變化的狀態(tài)。最后，再采用“縱向?qū)Ρ取钡姆椒?，將運(yùn)用紅外測溫技術(shù)所獲得的不同運(yùn)行階段的紅外圖譜進(jìn)行分析比對，找到發(fā)熱的部位，從而對設(shè)備存在的缺陷進(jìn)行一定判斷，最終得出結(jié)論。

4、結(jié)束語

在實際的變電運(yùn)維系統(tǒng)中，紅外測溫技術(shù)具有極高的便捷性與準(zhǔn)確性，可以以較快速度對電力設(shè)備溫度測量，并且可以運(yùn)用橫向?qū)Ρ葴夭钜约翱v向?qū)Ρ葴夭畹姆绞剑瑢﹄娏υO(shè)備發(fā)生故障的實際位置進(jìn)行科學(xué)判斷，有效的排除了電力設(shè)備運(yùn)行中存在的風(fēng)險，并且提升了電力設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。電力工作者應(yīng)按照電力研究的實際現(xiàn)狀，不斷總結(jié)經(jīng)驗，進(jìn)一步提高紅外測溫技術(shù)的科學(xué)性，強(qiáng)化變電運(yùn)維技術(shù)的合理應(yīng)用，以此確保電力設(shè)施的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[2]?陳慧群.變電運(yùn)維中紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017（40）：159+161.

（作者單位：國網(wǎng)太原供電公司）