浅析红外测温技术在变电运维中的应用
2019-10-21陈杰詹迅
陈杰 詹迅
摘要:变电系统是在整个电力系统中处于重要位置,它是决定电力系统能否正常运行的关键因素。由于变电系统会受到来自内外不同环境的影响,自身在运转过程中也会出现各种故障,无法正常工作。所以,整个变电部门需要解决的问题就是如何控制变电系统的故障发生的频率。文章对红外测温技术的工作原理及优势进行介绍,分析了红外测温技术在变电运维中的应用与注意事项。
关键词:红外测温技术;变电运维;应用
在变电运维系统中,红外测温技术作为一种较为常见的检测技术,一方面可以准确且快速的检测出电力设备的发热情况,另一方面合理运用这种技术,可以实现即使不接触电力设备仍然全面检测的设想,并且在最大范围内确保了电力检
修的安全性与稳定性。由此可见,有效运用红外测温技术,不仅可以增强运维的效果,并且能够确保电力系统的安全稳定运行。
1.红外测温技术的工作原理及应用理论
在对红外测温技术的分析时发现,其主要是利用电力设备热辐射进行,即利用电力设备中热辐射进行图像信号的转换,以温度判断的方式进行设备状态的了解,判断设备是否存在异常情况。红外测温技术基本原理为热成像,因各时段温度存在较大差异,使其以红外检测方式进行设备扫描后,其反馈信息会随之呈现较大差异化,且生成图像各不相同。
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。
2. 红外测温技术的应用优势
结合红外测温技术优势发现,主要包括原理简单和使用方便等特点,在使用方面,其主要是以设备为基础进行,因设备呈现体积小和轻便的特点,所以,此项技术的应用比较方便,需要停电作业,从而具有较高的工作效率与安全性。如果通信设备相对比较完整,且连接有效,可以直接进行信息转换,通过数字设备进行呈现,进而保证工作效率,其成像原理如图 1 所示。
3. 红外测温技术在变电运维中的应用
3.1状态变电检测
“状态检修”技术,本身灵活性较强,可以有效减轻断电干扰、提升工作效率以及缩短实际工作时间。毋庸置疑,若想发挥这些优点,首要前提是待测设备配件状态处于良好完整的情况下。 通常来讲,变电设备的实际的运行状态经常会带有适当的电荷,这就导致电力人员难以透过内部检测对设计的具体情况进行了解。故此,电力人员若想以状态判断的方式获取最终信息,则会受到一定的限制于阻碍,例如自动装置在检测初期便会发现存在一些漏洞:如存在诸多较强、较弱电力设备的在线检测系统,它们可以在较短时间内对电力系统实现检测,但是由于缺乏综合数据的有力支撑,难以进行后续检测。针对以上存在的问题,红外测温技术能够很好地解决,当电力设备发生故障,则设备通常会出现异常发热的现象,红外测温技术能够及时捕捉到这一问题,并合理的对电力设备的运维状况进行判断。
3.2检测隔离开关
如果在变电运维中,隔离开关出现运行故障,或者出现一定的问题,究其主要原因如下:①由于隔离开关长期暴露于外部环境下,开关刀口出现氧化情况,一旦氧化后便在刀口表面形成一层氧化膜,这层氧化膜会直接影响电流的顺利流通,并且增加了电阻值,导致发热的情况发生。②如果变电运作的过程中,隔离开关出现频繁的开合情况,加上长期多次使用就会使合闸出现不到位的情况,并且刀口接触使电阻力明显提升,进而导致发热情况发生。除此之外,电力人员在对变电运维进行安装或者检修的过程中,也会因操作失误等原因导致合闸不到位的情况发生。故此,电力人员应采用红外测温技术对变电运维进行合理减温,避免因隔离开关持续发热导致安群事件的发生。
3.3排除常见故障
在现阶段的电网运行过程中,因为电网建设与运营规模不断扩张,电力负荷持续增大,变电体系便承担了较重的负担,特别是针对多层级变电体中,因此经常出现过载等突发事故。合理运用红外测温技术,能够有效排除故障,提升检测故障的速度,掌握故障信息,并能够及时查验故障速率,检测运维成效等。通常情况下,可以运用纵横范围的对比温差识别出故障的类型。例如,就同一个时间段两台等同的电力设备的同样位置进行红外测温,并在同一时间测定出实际温度,可将这些温差数值带入到设定完成的故障中,当设备运行停止以后,便可以对设备进行检修。
3.4电流传输检测
电力设备运行状态下,在对红外测温技术进行应用时,电荷运动会出现红外光波,以此实现系统运行情况的检测。在变电运维过程中对红外测温技术进行应用,应该利用不同时间的信息内容,对电流传输情况进行判断,如电流传输稳定性等。当电流传输速率相对较慢时,会呈现较强的电流传输性,红外光波的波动频率也会相对较低 ;反之电流传输的变化情况,同样会影响红外光波的波动频率,以此实现变电运维的有效检测。
4. 红外测温技术在变电运维中的应用需注意的问题
红外测温技术在变电运维應用过程中,要注意如下几方面的影响因素:(1)负载电流。电流越大,异常位置的温度越高,两者近似成正比关系;(2)环境温度。负载相同时,异常位置的温升和周围环境温度成正比;(3)红外测温技术并非万能,对变压器内部故障的判断也存在一定的局限性,要充分考虑各方面因素。
以环境温度为例,如果检查对象为变电运维系统的室外构件,必须考虑阳光照射造成的温度升高问题,尤其夏季检测和一些光照强烈地区的检测,如新疆等地。这些地区的光照充足,如果检查对象为金属制,温度可能较正常情况升高 10-
20℃以上,给检测带来困扰,可行办法是改变检测时间,或者记录不同温度条件下设备的热成像状况,作为后续工作的依据。
5. 结束语
通过对红外测温技术进行分析发现,为了将其合理地应用于变电运维,首先需要对此项技术进行全面分析,在保证其方便和各项优势的同时,全面发挥其重要作用。在对红外测温技术进行应用时,通常是以变电运维日常检修和故障检修等为主,与此同时,还应该对环境温度和负载电流等进行特别注意,即红外测温技术具备局限性特征,需要在综合分析和考虑的基础上进行此项技术的应用,以此发挥其在变电运维中的重要作用,促进其运维系统的稳定运行。
参考文献:
[1] 陈俊宾.试论红外测温技术在变电运维中的应用及注意事项[J].科技经济导刊,2017(15).
[2] 王瑾瑜.红外测温技术在变电运维中的应用研究[J].企业技术开发,2016,35(06):37-38.