變電站運行設備發熱原因及監控方法

李偉

人們的生活隨著經濟的快速發展越來越依賴于電力，變電站無人化管理是電力運營系統快速發展的必然趨勢。變電站設備發熱現象是造成事故頻發的主要原因，這也是變電站在管理過程中不可避免的難題。要想從根本上解決變電站在無人管理的情況下設備發熱帶來的安全隱患問題，就必須從根本上采取措施解決。在日常變電站設備運行中造成設備發熱的原因有很多，比如自然環境中溫度的影響、超負荷的用電量、設備接頭接觸不良等等。文章從變電站運行設備的發熱原因出發，深入探討設備發熱的原因以及監控設備發熱的方法。這也是變電站無人管理模式中最難改善的安全隱患問題，如何提高技術改變這一現狀也是變電站管理工作中的重點。

【關鍵詞】變電站 設備 發熱 監控

確保電力系統的安全性和穩定性是維持經濟發展的重要基礎，改善設備發熱現象是目前提高電力系統平穩運行的重要原因。在日常的變電站維護工作中，影響設備發熱的原因有很多，如果對設備發熱現象不能做到及時監控和處理，就會對電力系統的穩定運行造成不可估量的損失。本文中對變電站運行設備的發熱原因進行具體的探究，同時也提出了一些改進意見，希望能對電力行業發展的穩定性與安全性起到積極的作用，從而提高人們的用電質量。

1 變電站運行設備發熱的原因

根據多方面的統計分析，變電站設備在運行中設備發熱造成的安全事故已經嚴重影響了電力系統正常運營的穩定性。在變電站運行的過程中對設備發熱現象應該及時進行監控和處理，這樣才不會影響電力系統的正常運營工作。出于長遠的利益考慮，弄清設備在運行中發熱的原因更有助于徹底解決這類問題的再次發生，良好的解決方法對整個電力行業運行發展有著重要意義。

1.1 設備運行中超負荷工作

根據焦耳定律不難發現問題的原因，在設備發熱的過程中決定發熱程度的是設備電流的平方數和設備的電阻，它們成正比例關系。在額定電流的設置下，電力設備在工作過程中自身可以承受一部分發熱，可以在超長的工作時間內都不會出現這種發熱的現象。但是相反設備如果超過了額定電流，那么在短時間內設備的自身承受發熱能力就會下降，這也就會導致設備過熱而致使設備燒壞。

1.2 接觸點的保養問題

變電有時候會處于自然環境下，這樣就會造成設備的使用壽命大大降低。有時候設備在光照日曬、雨水淋濕、暴雪冰凍等自然環境長時間的腐蝕下，接觸點就會出現氧化等問題。在設備表面形成的氧化膜會導致接觸點的電阻增大，發熱量的增加會導致熱度不斷高升。最嚴重的情況就會因為設備的溫度過高而導致電線燒壞，最終引發的事故造成不可挽回的損失。

1.3 接觸不良

設備的安裝設計不規范導致設備接觸不良或者接觸面積過小等問題的出現。或者因為日常的檢修工作不嚴謹，造成連接點的不牢固。根據熱脹冷縮原理，氣溫的急劇變化也會導致設備接頭松動的問題出現。這些原因綜合起來都是導致接觸點電阻過大的關鍵，電阻越大就會導致設備溫度過高并持續發熱，從而引發設備失火造成事故的發生。

2 監控變電站設備發熱的方法

2.1 主要監控方法

（1）電阻的大小是決定溫度變化的關鍵，因此也可以采取對電阻溫度的監控來判斷設備溫度的上升情況。通過實時的數據上傳對設備發熱情況進行遠程監控分析，但在測量溫度時對測量物的絕緣性要求很高，不能夠將測量物直接依附在電阻上。

（2）試溫蠟片是最原始的測溫方式之一，這種方法就是在設備接觸的表面涂上一層隨溫度變化顏色的變色試劑，溫度越高顏色就會越鮮艷，然后通過顏色的亮度來判斷發熱的程度。這種方法測試溫度的準確率很低，不免需要人工的檢查，不能夠及時采集溫度變化的數據進行上傳分析。

（3）對于裸露在外表的設備來說，利用光輻射和紅外測溫的儀器進行分點測溫的準確度相對來說更高一些，但卻需要投入大量的人員配合。

（4）實現實時監控的最好辦法就是采用溫度在線預警監測系統，通過將帶有感溫的傳感器放在設備的有效距離內，根據感溫監測系統對收集的數據進行分析。無線的感溫設備通過無線信號將信息上傳到接收數據的終端上，然后數據終端會根據溫度檢測系統對數據進行分析。數據中心一般都會有專門的服務器，通過儲存的數據庫將上傳的數據進行集合整理，并進行專業的分析。因此，即使在無人管理的情況下，溫度變化的數據也會及時上傳到監測系統中，然后通過系統中自動報警系統對突發狀況做出反應，進行有效的應對處理，以避免因設備溫度過高帶來的危害。

2.2 應對發熱現象的措施

（1）在監測設備發熱的過程中最簡單直接的辦法就是安裝感溫監測儀器，通過網絡連接實時上傳數據就可以隨時指導設備的溫度，根據設備溫度的高低判斷發生事故的概率。發熱的情況越嚴重，發生事故的頻率就會越高。也可以通過相同功能的設備對溫度進行監控，橫向對比推測出其它的設備發熱情況。

（2）紅外檢測也是對設備發熱監測方式的一種，在與外部環境溫度的對比中判定設備的發熱情況。另外也可以根據同一種方法對同種型號的設備進行橫向對比判斷，這樣就很容易判斷出設備的發熱情況。對紅外設備監控溫度上升的方法，也可以根據專業的分析軟件對數據進行分析判斷發熱溫度。

（3）在密閉的箱柜式設備里，除了紅外線感溫測試整個設備的溫度外還可以根據設備的上下部位溫差大小來測定溫度的升高情況，以此來判斷設備的發熱情況。

3 結語

伴隨著人們生活水平逐漸提高的還有日漸增加的用電量，電氣化時代的到來讓人們的生活越來越離不開點的使用。因為電量使用的增加，導致用電量負荷的不斷加大。變電站的正常運行是保障電力行業穩定發展的關鍵因素，如果對于變電站運行設備的發熱情況不能既是監控和管理，就會造成設備短路或者失火等等情況的發生，這樣情況發生的后果就會導致變電站不能正常運行。一旦變電站出現狀況機會直接影響到電力運行中對居民的正常供電，致使人們的日常生活遭受打擊。社會主義經濟的進一步發展中最大的成果既是點的應用，保障電力的平穩供應和使用，是社會穩定的重要基礎。變電站運行設備發熱一直是困擾電力正常供應的主要因素，電力行業的安全、平穩運行都需要通過改善這種情況來完成。

參考文獻

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作者單位

國網冀北電力有限公司唐山供電公司 河北省唐山市 063000