在线热成像温度监测技术中变电设备的应用探索

黄石华，李维立，王伟

（广东电网有限责任公司清远供电局变电管理所， 广东 清远 511515）

在线热成像温度监测技术中变电设备的应用探索

黄石华，李维立，王伟

（广东电网有限责任公司清远供电局变电管理所， 广东 清远 511515）

近年来，我国自动化水平显著提升，而电力自动化运行期间的安全稳定性功能更是受到了人们广泛关注，其中在线热成像温度监测技术在电力系统中的有效应用就是一个重要突破，为保障电力质量的供应起到了重要作用。本文主要对红外热成像温度在线监测技术自身优势和存在问题展开探讨，针对在线热成像温度监测技术中变电设备的应用进行探索。

在线热成像；温度监测技术；变电设备；应用探索

相关调查显示，目前红外线热成像温度监测技术已在变电站运行中得到了极为广泛应用，其可以将温度变化情况通过图像等形式直观表现出来，并且还能对变电设备温度变化随时监测掌握，一旦出现任何异常现象可及时发现，并采取科学合理措施将其妥善解决，促使变电设备能始终处于正常状态下运行。

1 案例分析

在此以某省供电公司变电站为例，该变电站在实际运行中采用了红外线热成像温度远程监控技术，在其前端设备上进行红外和普通光成像摄像头的安装，其中红外线能随时掌握监控变电设备温度变化情况，而普通光成像可用于准确分辨红外热成像所对应变电设备，为监控人员准确判断提供了极大帮助作用。

2 红外线热成像温度监测技术存在优势分析

现阶段，红外线热成像温度监测技术在变电站应用中已经实现了对变电设备运行监控的有效创新，其使远程温度在线监控不再是遥不可及，而与以往传统温度监控手段相比较而言存在的最大优势主要包括以下几点。

第一，其能有效避免与变电设备进行直接接触，只要将被监测的变电设备照射到元件上便可完成，进而不但能防止感热元件出现损伤情况，还能最大限度降低工作人员面临的风险程度，为其人身安全提供良好保障。

第二，热成像速度大大加快，并且展示图像处于动态模式，清晰度会大大增加，便于工作人员能够及时发现变电设备是否存在异常或是故障现象，将其顺利解决。同时，该种温度监测技术在具体应用过程，能够适应多种环境变化，进而为工作人员操作提供便利，这往往也是传统监测方式所达不到的，如图1。

图1 红外线测温系统结构图

3 红外线热成像温度在线监测技术应用期间存在问题

在当前电力系统运行期间，红外线热成像温度监测技术已得到了普遍化应用，并且随着科学技术水平的不断进步，红外线热成像温度监测技术也是愈发成熟，但无法否认的是其仍然存在一定缺陷，如在使用该项技术进行温度测试时会经常出现信号减弱情况，并且信号也极容易受到大风或是阳光等天气影响，进而导致在具体应用过程中出现一定程度偏差，再加上变电设备在小区范围内的温度异常也无法及时准确发现。同时在变电设备具体使用过程中，如果监测温度没有到达1000度，就会产生一定误差现象，这对最终温度监测结果的准确性也是非常不利，并且虽然红外线温度在线监测技术对变电设备故障排查较为有效，但如果变电设备内部出现较严重故障情况，则还是无法准确判断预测，因而需要对其展开一系列优化完善措施。为有效解决上述存在问题，相关工作人员在进行红外线温度在线监测时首先就需要充分考虑到周围环境因素，防止非监测物体所产生的辐射进入到测试区域内；在变电设备监测区域范围内进行屏蔽物的设置，起到排除干扰效果，对于室外环境天气可能对温度监测带来的影响程度有效控制；对于一些发光率较低的在线监控物体来说，需要通过发光率较高涂料涂抹方式来增强其发光率，进而有效提升红外线热成像的准确性水平。

4 在线热成像温度在线监测技术中变电设备的应用研究

根据相关调查显示可知，变电设备的温度在线监测主要是通过红外线热成像来有效实现的，借此不但能保证变电设备基于不停电和不接触前提下实现变电设备运行情况的详细准确监测掌握，还能便于对变电设备存在故障及其他安全隐患及时发现并采取相应措施解决。具体步骤如下：第一，针对红外线热像仪进行初始化设置，进而通过电网系统自动化水平来对红外线热像仪运行情况有效控制，进而展开初步性的研究分析，并且红外线热像仪还能获取变电设备的红外图谱和可见光图谱，其中红外图谱中更是含有温度数据。

第二，与其他智能化设备连接应用，促使电力自动化水平大幅度提升，如可以与智能报警系统有效组合，在对变电设备运行情况实行在线监测时，一旦温度图像出现异常情况，自动报警系统便会发出声音、光照等信号，充分引起工作人员警觉性，从而能对存在问题妥善处理。

第三，准时针对变电设备进行监测位置的明确，并且在红外线热像仪初始化设置之后，其便可对变电设备展开全自动巡视和自动拍摄，实际操作人员不但能更清晰了解到变电设备温度变化情况，还能基于自身实际需要对历史性数据信息展开全面调查分析，保证变电设备能够更健康运行。

第四，智能化报警系统还能通过短信或是通话等形式给相关操作人员发出警报通知，大大提升了电力系统自动化运行的智能化水平，为后期无人值班看管创造了有利条件，并且还能将手机客户端与服务器通讯有效连接，便于获取红外图谱和温度数据信息，还可在手机客户端进行报警装置设置，提醒用户变电设备温度变化情况。

第五，具有较强数据库功能，不但能对红外线热成像图像展开详细检查，不断回放，基于此找出相似情况展开比较分析，还能对红外线热成像温度在线监测历史数据进行智能化管理，既为相应数据信息查询提供了极大便利性，又为操作人员对于变电设备运行情况作出最正确选择起到了一定引导作用，从而避免变电设备运行期间出现故障现象。同时，红外线热像仪可与后台服务器进行连接，进而实现无线传输数据目的，而后台服务器还可与手机客户端进行连接，实现电信网络传输数据目的。

第六，通常在正常运行状态下，计算机设备会定时开启红外线热成像设备，针对某一指定变电设备展开温度数据采集和图像展示工作，而红外线热像头则是由具有准确位置的高精密云台进行支持，实现对变电设备温度及红外线图像的准确监测和储存，进而将其送入到数据库之中展开比较分析，一旦发现故障问题，便要立即发出警报，然后基于数据库支持下准确分析故障原因，一般通过云台可实现对整个现场的故障搜查。

第七，通过防雨防尘装置的设置，能使热成像温度在线监测系统适应全天候工作模式，进而逐渐向成熟化发展，代替传统人工定期测温方式。

5 结语

总而言之，在电力系统自动化发展期间，红外线热成像温度在线监测技术是必不可少的，在变电设备温度监测方面取得了广泛性应用，可以通过变电设备温度变化情况准确判断出其是否处于正常运行状态下。然而其在现阶段使用过程中还是存在一定不足之处，需要相关研究人员能够基于此不断改进和完善，从而实现电力设备的安全稳定运行。

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