淺談紅外測溫技術在500KV變電運行中的應用

覃 黎 趙 娜

(四川省電力公司檢修公司，四川 成都 610000)

隨著社會經濟的發展和人們生活水平的提高，電力系統在人們日常生活中的重要性越來越突出。電力系統作為我國經濟發展的關鍵，其安全穩定問題事關國家發展，消除安全隱患是變電運行工作人員的重要職責。紅外測溫技術是變電運行中廣泛應用的一種技術，特別是在500kV的變電站中，有一些電力設備的缺陷檢查存在一定的難度，這種技術正是能夠解決這些問題，而且處理效果非常好。因此，加強紅外測溫技術在電力系統中的應用是非常有必要的。

一、紅外測溫技術的含義及特點

紅外測溫技術是電力系統中對電力設備進行檢測的一項技術，不僅簡單，而且快捷，在變電站的日常巡視和維護中得到了廣泛的應用。世間的任何一個物體都會發射出紅外輻射能量，這種能量是人眼所不能看到的，紅外輻射能量的強度隨著物體溫度的升高而增強。我們這里所說的紅外測溫正是充分利用了電力設備的制熱效應，通過接收電力設備輻射出的紅外線能量，來測出電力設備的表面溫度。

紅外測溫技術與傳統的測溫技術相比較，具有以下幾個特點。首先，紅外測溫技術不需要電力系統的停電，在電力系統正常運行的過程中就能夠測出電力設備的運行狀態，保證電力設備的安全運行。其次，紅外測溫技術能夠有效實現大面積的掃描成像，對于設備狀態的顯示不僅快捷、靈敏，而且形象、直觀，同時檢測的效率和質量高，具有非常低的勞動強度。第三，紅外測溫技術不僅能夠將設備的鼓掌存在情況定性的反映出來，而且能夠對設備故障的嚴重程度進行定量的反映。

二、紅外測溫技術在500kV變電運行中的應用

1紅外診斷技術能夠對電力系統中的電力設備進行早期的故障診斷，通過對故障的診斷做相應的預測，進而促進電氣設備的預防試驗發展到設備的預知狀態檢修，這正適應了電力企業的發展方向，順應了電力系統的發展趨勢。尤其是大型的機電設備，對電力系統的可靠運行和電網的穩定有著更高的要求。當前，隨著科學技術的發展和科學技術在電力領域的應用越來越廣泛，紅外診斷技術與紅外狀態監測技術不僅有著遠距離、不接觸的特點，而且不需要取樣、不用解體，同時還快速、直觀，能夠對電氣設備進行有效的故障監測，實現對所有電力設備的診斷。

2紅外成像檢測技術是又一項效果顯著的科學技術，它能夠對正在運行中的電力設備進行遠距離的檢測，通過對設備溫度場的拍攝，來測量設備任何一個部位的溫度值，以此來診斷設備的內部或者外部的故障。紅外成像檢測技術具有實時、定量測溫的特點，同時還能夠遠距離測量，不僅直觀，而且準確。紅外成像檢測技術能夠非常方便地檢測發電廠、變電所，以及輸電線路的設備的運行情況。

3紅外溫度記錄法是通過使用熱像儀來對電力設備進行檢測的方法，它主要用在工業的設備性能檢測，以及設備的運行狀況檢測等。紅外溫度記錄法與傳統的測溫技術相比較，熱像儀能夠在一定的距離內對電力設備的溫度進行實時、定量的在線檢測，同時還能夠通過大面積的掃描，繪制出電力設備在運行當中的溫度梯度圖，而且具有非常高的靈敏度，能夠有效避免電磁場的干擾，在現場使用中有著非常大的作用。紅外測溫技術能夠在零下二十度到兩千度之間以0.05℃的分辨率進行電氣設備的故障檢測，進而揭示出電氣設備的故障。

三、紅外測溫技術存在的不足

在電力系統的設備巡視工作中，紅外成像測溫技術能夠有效解決人工目測的局限性，成功提高人工巡視的效果，對電力系統的安全運行提高可靠的保障。紅外測溫儀能夠幫助電力工作人員維護電力設備，對電力設備的升溫情況進行有效的監督，使電力系統的預知處理問題能力得到提高，避免電力設備故障的發生，更能夠有效避免因電力設備故障造成的停電問題。

當前，我們現有的紅外成像測溫技術雖然給電力系統的正常運行提供了一定的保障，但是仍然存在著一些問題。現在廣泛使用的紅外熱成像儀只是對電力設備的實時運行狀況進行檢測，不能夠做到動態監測，也無法做到對未來的準確預測。同時，在電力系統的巡檢工作中，工作人員的工作責任性，巡檢的周期等都是相對比較突出的問題，如果類似于這樣的問題不能夠被及時發現，那么一旦發生事故，造成的損失將是無法估量的。與此同時，電力系統五大體系的建設步伐越來越快，單一的人工紅外測溫技術已經不能夠適應現行的變電運行管理和監控的要求了。

四、紅外測溫技術在500kV變電運行中的發展

隨著科學技術的發展和電力系統的需求不斷提高，傳統的靜態紅外測溫技術已經不能夠滿足現行電力系統運行的要求了，動態紅外測溫技術在一定程度上可以說是呼之欲出。動態紅外測溫技術通過與計算機圖像分析和計算機軟件的使用，不僅能夠有效處理電力設備相關監測信息，而且能夠利用紅外成像相關數據進行計算處理，判斷設備的故障屬性，以及故障發生部位和故障的嚴重程度。與此同時，還可以將每一次監測到的電力設備的相關圖像資料有效存儲，建立電力設備的資料庫，進而提供給工作人員使用。站在數字格式和處理方式的角度上看，動態紅外測溫技術進行的是數字動態數據流的傳輸，不僅能夠對紅外圖像進行同步顯示，而且能夠實現實時存儲，同步分析。站在傳輸方式的角度，動態紅外測溫技術采用的是有線與無線同時進行的遠距離傳輸，使工作人員的工作強度大大降低。站在數據處理軟件的角度，動態紅外測溫技術能夠在瞬間進行大量的溫度數據處理，使數據處理的效率得到了有效的提高。

當前，“大集控”下的動態紅外測溫已經發展成為一個系統，這個系統被分為監控現場和監控中心兩個部分，也就是變電站和集控中心兩個部分。在變電站中，建立一套監控系統，這個系統以紅外數據服務器為監控中心，各個紅外熱像儀的數字信號直接介入到紅外數據服務器中，當然這個數字信號是全數字的溫度數據流，然后在經過紅外數據服務器的通信接口將數字信號轉入到集控中心。動態紅外測溫系統的前端結構特別簡單，在該系統的集控中心，中心系統是建立在局域網上的。在整個電力系統中，只要增加一臺監控中心服務器，就能夠實現對每一個變電站的實時監控，此系統將每一個變電站的監控信號，也就是全數字的動態數據流集中起來，再傳送到系統監控中心，在監控中心，通過中心服務器的顯示器，能夠直觀的監控到每一個變電站的運行情況，實現現場巡視的效果。

綜上所述，未來的紅外測溫技術將是一個把實時監測系統、智能診斷系統，以及快速報警系統集為一體系統，這個系統不僅能夠及時發現電力設備的故障、及時處理問題，而且能夠嚴密監測設備的運行狀態，實現對電力設備的有效監控，提高電力設備的運行效率，進而給電力系統的可靠安全運行提供保障，促進電力系統的安全運行，給人們的生活提供電力保障，滿足人們的正常生活需要，提高人們的生活水平。

結語

隨著電力系統的發展，紅外測溫技術在500kV變電運行中的重要性越來越突出。紅外測溫技術不僅能夠及時發現電力設備存在的缺陷并及時解決，而且能夠給工作人員帶來一定的方便，減少工作人員的工作壓力。與此同時，電力系統的發展也給相關的工作人員提出了更高的技術要求，工作人員不僅需要掌握紅外測溫技術，而且還需要掌握各種關于紅外測溫的分析方法。因此，電力系統的安全可靠運行，還需要不斷提高科學技術的掌握水平，總結相關的工作經驗，加強紅外測溫技術的研究。

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