變電運維工作中紅外測溫技術的實踐分析

華怡楓

摘 要 在電力系統運行中，發熱問題是引發電網安全事故的主要原因，做好設備的運行維護工作非常重要。考慮安全問題和供電的可靠性，在輸變電設備運行檢測中，要求在不斷電、不靠近、不觸及的情況下完成相關工作，紅外測溫診斷技術也由此而生。本文結合紅外測溫技術的原理和特點，對其在變電運維中的應用進行了分析和研究。

關鍵詞 變電運維；紅外測溫技術；實踐

中圖分類號 TM6 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）17-0204-01

在現代社會中，電力在人們的日常工作和生活中發揮著不可替代的作用，一旦電力供應中斷，所帶來的影響和損失都是難以估量的。從保障電力系統穩定可靠運行的角度，電力企業必須做好變電運行維護工作，及時發現系統在運行過程中的潛在問題，做好預防和處理，以降低電力系統安全事故發生的概率。

1 紅外測溫技術概述

紅外測溫技術的基本原理，是利用紅外線針對運行設備的溫度進行檢測，根據溫度的波動變化及時發現設備中存在的問題，采取切實有效的措施對設備進行維護和檢修。紅外測溫技術能夠利用電子顯影儀，將紅外監測儀探測到的紅外信號轉化為可以輸出成像的電信號，得到相應的熱像圖，結合設備表面熱分布輪廓的分析，了解設備的運行情況。

紅外測溫技術的特點主要體現在3個方面：1）自動化水平高，相比較傳統的人工模式而言，紅外測溫診斷技術能夠實現全程自動化數據處理，做好相應的信息反饋工作，降低工作人員勞動強度。2）檢測效率高，自動化的操作流程可以極大的簡化工作步驟，縮短反應時間，提升檢測工作的效率。3）檢測結果可靠，在變電運行維護中，經常會遇到各種各樣的問題，這些問題可能是潛在的或者隱性存在的，單純的依靠目測或者耳聽的方式并不能有效確認，繼而導致故障檢修的不及時。與之相比，紅外測溫診斷技術能夠極大的減少工作環節的干擾和人為失誤，保證檢測結果的可靠性[1]。

2 紅外測溫技術在變電運維工作中的應用

某系統包括了500kV母線和220kV系統，設置有10條220kV供電線路，與7座220kV變電站連接，額定功率達到75萬kW。在變電運維工作中，應用了紅外測溫技術，不僅極大地提高了變電運維的效率，減輕了工作人員的負擔，而且能夠及時發現系統中存在的故障和隱患，保證系統運行安全。

2.1 紅外測溫技術應用范圍

在針對電力設備進行溫度檢測時，需要首先對現有溫度進行測量，然后結合設備巡視環節得到的閾值，判斷設備的運行狀態和發熱情況。從保證測試結果合理性的角度，一般將紅外測溫技術應用在晚高峰時段。根據溫度測量結果的橫向對比，可以得到對應斷點溫差，判斷設備是否存在漏洞；通過縱向對比，可以明確配件的發熱傾向，了解配件中存在的問題和缺陷[2]。紅外測溫技術在變電運維中的應用主要體現在3個方面。

1）狀態檢修。現階段，在變電檢測中采用的多是狀態檢修模式，在提升工作效率的同時，也可以縮短工作時間，減少斷電造成的干擾。不過，狀態檢修需要工作人員首先對設備的配件狀態進行明確。一般情況下，處于運行狀態的變電配件都帶有電荷，想要了解其內部狀態比較困難，需要對采集到的信息進行全面細致的分析。在初始檢測環節，間接信息會蘊含在成套的自動裝置內，通過對故障記錄的查驗，能夠發現其中存在的問題，不過這樣的方式同樣存在一些不足，一方面無法準確考量設備的絕緣狀態，另一方面在線測查也需要配置大量的強電和弱電設備，甚至其后期的關聯維護同樣存在一些問題。紅外測溫技術的應用，能夠有效解決上述問題，實現對于設備運行狀態的準確判斷。

2）故障排除。社會的飛速發展使得人們對于電能的需求與日俱增，電力系統承受的負荷也在持續增加，很容易出現各種各樣的問題和故障，給系統的穩定可靠運行造成巨大的影響。將紅外測溫技術應用到系統故障排查中，可以提高故障識別的速度，通過縱向與橫向的溫差對比，及時判斷故障的具體位置和類型，為故障的快速處理提供便利[3]。

3）測溫記錄。借助紅外熱像儀，可以對輸變電設備進行全面細致的檢測和分析，及時發現設備中存在的缺陷和問題。與傳統檢測技術相比，紅外測溫技術可以在一定的區間范圍內，針對運行狀態的設備溫度進行檢測分析，也可以通過大面積的掃描檢測來提升工作效率，降低干擾因素，保證檢測結果的有效性和及時性。

2.2 紅外測溫技術的具體應用

1）電流致熱性缺陷檢測。在變電運維工作中，涉及的電力設備種類繁多，不同類型的設備在性能、構造、運行條件以及致熱因素等方面各不相同，檢測工作和對于設備缺陷的判斷需要采用不同的方法。電流致熱性設備在實際運行中，主要的發熱原因有幾種，如接觸不良、導線截面不足等，在進行缺陷檢測時，對于裸露在外的致熱部位，可以直接利用紅外熱像儀進行溫度的測量，測量得到的數值與實際值之間存在的差異較小。根據實際測量得到的數據，依照有關標準中規定的設備溫度限值，通過對比的方式，可以判斷設備是否存在異常，以及異常的嚴重性，如果溫度超出某個限值，則需要及時對設備進行維修或者更換[4]。

2）電壓致熱性缺陷檢測。電壓致熱性缺陷一般是由于設備內部絕緣異常或者電壓分布異常，又或者電流泄漏過大導致的，故障通常都是由電壓引起，與電流并不存在直接的關系。電壓致熱性缺陷的特點包括設備內部絕緣介質老化或者受潮導致異常；故障發生后，設備電壓分布異常，出現比較特殊的特征性熱分布；絕緣子劣化或者污穢導致電壓及泄漏電流異常，繼而導致設備變涼或者發熱；絕緣子性能好壞交界位置出現發熱問題。對于上述異常發熱的判斷，一般情況下可以采用溫升值異常狀況或者同類比較法進行判斷，如果同類溫差數值超過規定值的30%，則可以斷定設備存在重大缺陷。紅外測溫技術的應用，可以通過構建熱譜圖的方式進行分析，通過對比設備正常狀態與異常狀態下的熱譜圖，結合設備的表面溫度以及組成結構等，就可以判斷設備是否存在異常。

3）注意事項。在變電運維工作中，應用紅外測溫技術，需要關注幾個比較關鍵的問題：一是負載電流，負載電流的數值越大，則異常部位的溫度越高，兩者基本成正比關系；二是環境溫度，在負載相同的情況下，環境溫度越高，則異常位置的溫升越大，兩者同樣成正比；三是結果分析，應該認識到，雖然與傳統檢測技術相比，紅外測溫技術有著非常明顯的優勢，但是其本身并非萬能，在實際應用中也存在一定的局限性，需要技術人員綜合考慮各方面的影響因素，才能保證檢測結果的準確性和可靠性[5]。

3 結論

總而言之，在科學技術飛速發展的帶動下，紅外測溫技術在變電運維中得到了越發廣泛的應用，為輸變電設備的運行故障檢測提供了有效的方法，也保證了電力系統的穩定可靠運行。技術人員應該繼續做好紅外測溫技術的研究工作，對其應用范圍進行拓展，以更好地適應電力系統的運行要求。

參考文獻

[1]孫葆棟.紅外測溫技術在變電運維專業的實踐應用[J].科技創業家，2013（13）：107，109.

[2]王瑾瑜.紅外測溫技術在變電運維中的應用研究[J].企業技術開發月刊，2016，35（4）：37-38.

[3]劉文奇.紅外測溫技術在變電運維中的應用分析[J].電子制作，2016（21）：88-89.

[4]趙薇.紅外測溫技術在變電運維中的應用分析[J].中國新技術新產品，2017（16）：62-63.

[5]張亮.在變電運維中紅外測溫技術的應用[J].電子測試，2016（21）：148-149.endprint