在变电运维中红外测温技术的应用

杨镇东

【摘  要】在电力系统工作的过程中，电力发热的问题是一直存在的，而电力发热就是电网安全事故的最主要原因。用户对电力的稳定性和可靠性提出了更高的要求，这就需要电力企业在日常的工作当中维护和保养电力设备。红外测温技术，让变电运维的检测的准确性得到了进一步的提高。使变电运维中在技术领域中又一次得到了更新升级。

【关键词】变电运维;红外测温;应用

如今，随着国民经济的迅速发展，电力在人们身边有着无法取代的地位，电力的需求量也因此日益增加。一旦电力供应被中断，便会给社会带来难以估量的损失和重大的影响。因此，若想保证电力系统的供电状态长久稳定，电力企业对变电运行维护的工作是必不可少的。

1、红外测温技术的主要原理和优势

任何温度高于绝对零度的物体，都会对外发射红外线，而温度越高的物体，所发射红外线的波长也就越长，基于此，可以在变电运维当中采用红外测温仪检测设备的发热情况。红外测温仪属于一种光学系统，其中主要包括光电探测器、信号放大器、信号处理系统和相应的输出显示部分，在利用红外探测仪来检测物体的过程中，所检测目标能够不断向外发射红外线，而红外探测仪通过捕捉、放大和处理这些红外线信号，就能够将其转换为物体表面的温度，这样就能够准确反映出物体的实际温度情况。通过这样的检测方式，能够检测出电力设备中配件的温度情况，并且根据实际温度来判断其运行状态。

利用红外测温技术检测电力设备的过程中，可以不用接触电力设备或者停止变电设备，并且在断电的情况下也能检测相应设备，且实际结果具有较高的准确性。此外，红外测温仪带有独立的检测装置，在放大和处理红外信号之后，就能够随时检测电力设备的温度，比较方便快捷。红外测温技术的使用范围较广，对于目前的电网运行情况来说，红外测温技术能够直接显示检测出来的设备隐患，并且设定为精准图像，这样能够帮助工作人员快速排除电力设备故障，尤其是对于那些年久失修或者老化较为严重的电力设备，采用红外测温技术能够精准识别其运行状态，以此来判断其实际价值。

2、红外测温技术的诊断方法和应用理论

2.1诊断方法

在变电运维过程中，对红外测温技术进行应用时，其诊断方法相对比较多样化，具体内容如下：第一，相对温差判断法，如果变电运维设备出现发热情况，需要通过红外测温技术对其温度进行判断，结合方法和标准进行温差值的掌握，从而衡量设备问题。第二，表面温度判断法，对设备的表面温度进行测量时，需要和设备标准温度对比进行，以便于判断其实际温度，从而对设备运行状态进行了解。第三，图谱分析法。在对红外测温技术进行应用后，可以将设备的表面温度进行热谱图的转换，以便于对其进行热谱图的温度分析，并判断设备温度情况。第四，同类比较判断法。变电设备的温度检测过程，对同类设备进行集中比较和分析，可以准确掌握其运行状态。第五，档案分析判断法。对设備日常温度测量数据进行整理，以便于将其装汀成册，结合档案与设备温度规律进行判断。

2.2应用理论

在电力系统运行过程中，变电运维属于其主要部分，使用传统检测方法进行分析后我们发现，人工体感检测方式存在较大危险性，极易发生检测人员的伤亡事件。而红外侧温技术的应用主要是以电力设备运行为主，通过红外磁场的产生，利用系统温度曲线变化进行电力输送的判断，使其传统复杂流程逐渐简化，以此呈现“非体感式”的检验，全面提升其变电运维的完全性。另外，红外测温技术进行应用，不仅可以提升系统故障检验科学性，而且还能促进供电系统发展。

3、红外测温技术在变电运维中的运用

3.1对状态变电检测的检修应用

具有灵活性特点的“状态检修”技术，在缩短工作时间、提高工作效率、减轻断电十扰等方面都具有非同一般的表现。当然，这些表现都是基于待测设备的配件状态完整良好的情况下。一般情况下，变电设备在运行过程中都会带有一定量的电荷，所以我们很难直接通过内部检测了解设备的具体情况。因此在我们需要通过判断状态来获取信息的时候，这就具有一定的阻碍作用，一些自动装置在检测初期的时候会发现很多的缺陷，比如含有很多弱、强电设备的在线监测系统，它们在一段时间内虽然可以尽可能准确地进行一系列检测，但是没有综合数据的支持，下一步的预测走向却非常困难。而红外测温技术能够可以灵活地解决这一项问题。此技术通过对各个时段的运维状态进行合理有效的检测分析，并且从多方面对状态进行辅助参照，能够长时间准确地反应检测的结果。

3.2电流致热性缺陷的检测

检测设备的类型不同，种类不同，那么它们的构造及运行条件也会相应发生改变。同理，判断缺陷的方法与检测的技术也会有一些相应的改变。当研究分析电流制热型设备的发热原因的时候，不合理的导线截留面积及接触不良的触头是我们要首先考虑的。这一类缺陷检测的设备的特点就表现得非常明显，第一，一般情况下，这一类设备的致热部位都是暴露在外的，可以用直接测量温度的热像仪来测量。第二，用这种方法测量出来的数据与实际应有的数据误差很小，此仪器获取的设备的温度，并且根据标准，将温升局限值和红外测温技术中的相对温差法作为主要的计算方式。通过一系列的计算，来判断设备的异常现象，如果计算出来的温度与固定的数值不相符的话，那么就可以大致判定这个设备需要进行维修处理了。

3.3电压致热性缺陷的检测

异常的内部绝缘、不正常的电压分布、泄露较大的电流等等原因都会导致电压致热型的故障。如果运用传统的检测方式这种故障一般早期不容易被发现，到能够发现的时候，设备都已经出现了异常。电压制热型的影响因素一般为电压，和电流没有太大的关系。所以在判断这种异常发热的情况的时候，同类比较法发挥了比较重要的作用，求出温升值来判断异常也是一个很好的措施。如果所计算出来的温差数值超过了30%，那么，就可以认为此设备存在一定缺陷。类似于生物中的红细胞色谱图，红外测温技术当中也有热谱图，通过将检测设备的热谱图与正常设备的热谱图相比较，用红外检测技术检测出表面的温度，同时判断出设备的具体组成，通过多方面的综合分析，得出设备的最终运行状态。

3.4应用技术分类

在检测电力设备的温度的时候，为了能够通过比较测得的温度与正常值来判断设备的发热状态。在运用红外测温技术的过程中要准确及时地得到信息反馈，就必须确保有足够的电流在电力系统的构架体系中，以此减少测量过程中的十扰，降低因为变电配件难以聚焦所导致的测量困难。晚高峰时段是红外测温技术的主要测量时期，在比较温度的时候，采用“横向比对”的方法。当然在测量之前也要注意一些地方。首先对配件部分（隔离触头，引流线等）进行一些简单的检测，因为这些配件的固有电阻并不是固态的，而是总呈现一种动态变化的状态。最后，再采用“纵向对比”的方法，将运用红外测温技术所获得的不同运行阶段的红外图谱进行分析比对，找到发热的部位，从而对设备存在的缺陷进行一定判断，最终得出结论。

4、结语

红外线测温技术在变电运维检修中的应用是广泛的，在隔离开关、线夹、状态检修、电压致热性缺陷等方面都可以采用红外线测温技术，不仅能提高运维检修工作水平，还能提高故障分析的精确度。

参考文献：

[1]向晓.红外测温技术在变电运维中的应用[J].科技创新与应用.2017（34）

[2]陈慧群.变电运维中红外测温技术的应用分析[J].中国战略新兴产业.2017（40）

[3]吴敏.变电运维中红外测温技术的应用研究[J].中国新技术新产品.2017（15）

（作者单位：国网太原供电公司）