红外测温技术在变电站运维中的应用探讨

彭晶

摘要：在电力系统中，加强对变电站的运行维护管理和监督，可以有效地提高系统运行的稳定性和安全性，也可以及时发现存在的问题。在变电站运行维护过程中，应根据实际情况采用不同的运行维护技术。其中，红外测温技术因其高效、方便的特点在运维中得到了广泛的应用。电是人类生存活动的基础。因此，为了保证电力系统的安全运行，有必要做好相关的运行维护管理和检测工作，以保证其运行质量。

关键词：红外测温技术;变电站运维;应用

一、红外测温技术概述

红外测温技术主要利用对相关电力设备的热辐射信息进行收集，并且以此为基础进行图像转换，再结合运行温度来判断设备具体状况，由于不同设备在不同环境中存在温度变化，导致所收集的信息和转换过程的图像也会存在较大的差异。其具体特点为操作简单、检测质量好、工作方便且能够进行单独处理，在具体运用过程中，相关设备体积较小，方便携带，而且在测量过程中，不需要断电即可开展作业。此外，在保证通信正常和网络信号稳定的基础上，可以快速实现图像的转换，结合相关的数字设备成像处理，可以明确看出设备的具体运行状况。

二、红外技术原理

红外技术的原理主要是通过红外发射设备将红外光照射到物体上，红外光能穿透物体表面，直接照射到物体内部。探测的工作原理是用红外线影响物体内部原子的运动。在红外的作用下，物体表面产生温度变化，用红外设备检测物体内部，检测物体的热辐射，进而达到红外设备检测的目的。红外系统由发射设备、接收设备、红外辐射探测探测器、数据显示等部分组成。

三、变电运维具体判断方法

1.相对温差。主要是利用红外技术测温和具体的温度标准来进行对比。

2.表面温度。主要依据检测设备的表面温度，结合相关的规定和标准，当温度高于对应设备时，利用其符合大小和承受应力的能力来判断设备的实际运行状况，需注意对于主要设备的运行环境和相位的选择。

3.图谱分析。在系统和设备正常运行的情况下，变压器内外温度处于一个稳定状态，而运用红外测温的热成像就是依据其运行特点形成图谱，当内部或者外侧出现故障时，会经过热传导或者其他形式进行热量交换，从而导致温度产生变化，通过对比分析图谱，明确其中存在的问题和具体故障部位，然后结合温度的变化程度，来判断严重与否。

4.同类比较。在同一线路上的设备或者是在一个设备内的三相，在运行环境和温度变化等影响因素均相同的情况下对其进行比较，如三相运行下的变压器，在正常工作下的电压和电路中的电流大小相同，当故障发生时温度的变化会集中表现在局部上，所以可以通过在同一个部位温度的变化，进行数据比较。

5.档案分析。将测量好的温度数据与技术运用下的相关资料和档案，进行详细分析和研究，可以对一些结构较为复杂的设备进行检测，但是应建立对应的设备档案，当检测数据正常时，可以结合数据库系统，来判断不同时间内的温度变化，并且研究其变化规律。

四、探究变电站运维中红外测温技术的综合应用

1.变电运维工作验收与工作质效

过去变电运维工作验收环节，从竣工极端入手，虽然能够保证变电设备最初的故障评估，但是在后续验收阶段的工程运维工作会存在一定的弊端。对此，利用红外测温技术在变电设备工程验收工作之前，即可将设备运维检测数据汇报至运维机构，可以将设备前期运行存在的问题消灭在萌芽之中。也就意味着，红外测温技术可以为后续的设备运维验收工作提供技术依据。另外，变电设备运行与维修阶段，需依据五通运维思路，即无人值班与单表记录运维信息的综合性方法。使用红外测温技术，围绕变电设备开展易出现异常设备的重点巡视工作，以此保证设备的日常维护与更换。如果在日常运维工作中，发现设备出现特殊情况，则由设备负责人填写相关信息，以此提高变电设备运维的工作质量与工作效率。

2.变电设备的安装与故障检测

（1）隔离开关设备的安装与检测

隔离开关作为变电设备的关键部件之一，其安装技术有明确的规定。一旦设备操作者未按照严格的规定作出安装，将会导致开关动作合闸出现问题。在红外测温技术的应用下，对于隔离开关的安装与设备的检测运行，均能实时监测设备的运行温度，及时发现隔离开关在开关动作合闸时造成的误差，保证变电设备的正常运行，同时避免因不正规巡检操作而产生的安全事故。

（2）变电设备异常的检测

变电设备运行中出现的发夹异常发热类问题，多半与变电设备运行线路存在一定的关联。发夹发热的线路问题，在长时间高负荷的运行阶段，弹簧垫片易出现氧化问题，导致发夹夹线的松动，如若不作出适当的处理与优化，将为变电线路的调整与变电设备的运行产生安全因素。其主要温度因素来源为：垫片与线夹在实际接触过程中，会导致电阻增大，使得设备出现异常温度。因此，垫片的安装标准，会导致线路松动，严重时威胁设备的正常运行。应用红外测温技术，能够监测变电设备的垫片，以此保障因垫片与线夹之间的异常问题而出现线路松动。

（3）变压器故障的状态检测

红外测温技术在变压器故障检测环节中，能够及时了解设备的温度变化，快速定位故障类型。一旦变电设备中的变电器因为短路故障或者漏磁故障而出现设备局部涡流问题时，借助红外测温技术即可判断故障运行时释放的热量，根据热量情况对比红外图谱，为设备运维工作者提供维修参考。另外，红外测温技术还时常在氧化锌避雷器设备中应用，快速寻找故障点，解决电流泄露问题。

五、红外测温技术在变电站运维工作中的注意事项

1.运维工作中的环境温度因素

根据红外测温技术的成像原理，在实际工作中会因外界环境温度的因素而造成一定的影响。尤其是在冬季与夏季外界气温差值加大，变电线路的工作温度也会存在一定范围的变化，势必会影响测温的结果。为了降低该因素带来的差异性，可以采用温差对比法，排除外界环境温度的干扰，提升检测工作的精准度。另外，在负载相同时，变电设备运行故障温度与外界环境温度呈现正比例关系，以此为设备故障的判断提供一定依据。

2.运维工作中的负载电流因素

在红外测温技术应用过程中，务必重视设备的负载电流。因为负载电流的大小影响测量的精准度，所以在测定工作中无法仅通过温度数据判断设备的实际运行受否处于异常阶段。故此，在应用红外测温技术之前需专业人员进行设备电流的检测，以保证运行负荷电流在规定的范围之内。

3.运维工作中的主观因素

运维工作中的主观因素，或多或少的制约者技术的应用。为尽可能的降低主观因素的干扰，需增加工作内容或改进工作方案。在设备处于高温运行阶段时，技术运维人员可以增加红外测温技术的测量頻率，必要时可借助三脚架对测温设备作好固定操作。同时，三脚架测试位置与高度等系数的设置时，必须从最佳测温距离的角度入手，根据准确的物理公式，得出三脚架安装的高度、方向以及位置等数据，切不可随意放置，最终保障红外测温技术的质量可靠性。

结束语：

综上所述，在变电站操作，使用红外温度测量技术进行测试工作，可以检测到温度的一些更复杂的设备，利用技术和测试值，选择正确的操作方法，尽可能减少内部和外部因素的影响，对员工进行技术和专业培训。为了保证电力系统中各设备的安全稳定，可以通过测温和数据变化进行故障诊断。在确认故障存在后，可以根据具体原因制定维护计划，确保系统运行的安全性和稳定性。

参考文献：

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