在線熱成像溫度監測技術中變電設備的應用探索

黃石華，李維立，王偉

（廣東電網有限責任公司清遠供電局變電管理所， 廣東 清遠 511515）

在線熱成像溫度監測技術中變電設備的應用探索

黃石華，李維立，王偉

（廣東電網有限責任公司清遠供電局變電管理所， 廣東 清遠 511515）

近年來，我國自動化水平顯著提升，而電力自動化運行期間的安全穩定性功能更是受到了人們廣泛關注，其中在線熱成像溫度監測技術在電力系統中的有效應用就是一個重要突破，為保障電力質量的供應起到了重要作用。本文主要對紅外熱成像溫度在線監測技術自身優勢和存在問題展開探討，針對在線熱成像溫度監測技術中變電設備的應用進行探索。

在線熱成像；溫度監測技術；變電設備；應用探索

相關調查顯示，目前紅外線熱成像溫度監測技術已在變電站運行中得到了極為廣泛應用，其可以將溫度變化情況通過圖像等形式直觀表現出來，并且還能對變電設備溫度變化隨時監測掌握，一旦出現任何異常現象可及時發現，并采取科學合理措施將其妥善解決，促使變電設備能始終處于正常狀態下運行。

1 案例分析

在此以某省供電公司變電站為例，該變電站在實際運行中采用了紅外線熱成像溫度遠程監控技術，在其前端設備上進行紅外和普通光成像攝像頭的安裝，其中紅外線能隨時掌握監控變電設備溫度變化情況，而普通光成像可用于準確分辨紅外熱成像所對應變電設備，為監控人員準確判斷提供了極大幫助作用。

2 紅外線熱成像溫度監測技術存在優勢分析

現階段，紅外線熱成像溫度監測技術在變電站應用中已經實現了對變電設備運行監控的有效創新，其使遠程溫度在線監控不再是遙不可及，而與以往傳統溫度監控手段相比較而言存在的最大優勢主要包括以下幾點。

第一，其能有效避免與變電設備進行直接接觸，只要將被監測的變電設備照射到元件上便可完成，進而不但能防止感熱元件出現損傷情況，還能最大限度降低工作人員面臨的風險程度，為其人身安全提供良好保障。

第二，熱成像速度大大加快，并且展示圖像處于動態模式，清晰度會大大增加，便于工作人員能夠及時發現變電設備是否存在異常或是故障現象，將其順利解決。同時，該種溫度監測技術在具體應用過程，能夠適應多種環境變化，進而為工作人員操作提供便利，這往往也是傳統監測方式所達不到的，如圖1。

圖1 紅外線測溫系統結構圖

3 紅外線熱成像溫度在線監測技術應用期間存在問題

在當前電力系統運行期間，紅外線熱成像溫度監測技術已得到了普遍化應用，并且隨著科學技術水平的不斷進步，紅外線熱成像溫度監測技術也是愈發成熟，但無法否認的是其仍然存在一定缺陷，如在使用該項技術進行溫度測試時會經常出現信號減弱情況，并且信號也極容易受到大風或是陽光等天氣影響，進而導致在具體應用過程中出現一定程度偏差，再加上變電設備在小區范圍內的溫度異常也無法及時準確發現。同時在變電設備具體使用過程中，如果監測溫度沒有到達1000度，就會產生一定誤差現象，這對最終溫度監測結果的準確性也是非常不利，并且雖然紅外線溫度在線監測技術對變電設備故障排查較為有效，但如果變電設備內部出現較嚴重故障情況，則還是無法準確判斷預測，因而需要對其展開一系列優化完善措施。為有效解決上述存在問題，相關工作人員在進行紅外線溫度在線監測時首先就需要充分考慮到周圍環境因素，防止非監測物體所產生的輻射進入到測試區域內；在變電設備監測區域范圍內進行屏蔽物的設置，起到排除干擾效果，對于室外環境天氣可能對溫度監測帶來的影響程度有效控制；對于一些發光率較低的在線監控物體來說，需要通過發光率較高涂料涂抹方式來增強其發光率，進而有效提升紅外線熱成像的準確性水平。

4 在線熱成像溫度在線監測技術中變電設備的應用研究

根據相關調查顯示可知，變電設備的溫度在線監測主要是通過紅外線熱成像來有效實現的，借此不但能保證變電設備基于不停電和不接觸前提下實現變電設備運行情況的詳細準確監測掌握，還能便于對變電設備存在故障及其他安全隱患及時發現并采取相應措施解決。具體步驟如下：第一，針對紅外線熱像儀進行初始化設置，進而通過電網系統自動化水平來對紅外線熱像儀運行情況有效控制，進而展開初步性的研究分析，并且紅外線熱像儀還能獲取變電設備的紅外圖譜和可見光圖譜，其中紅外圖譜中更是含有溫度數據。

第二，與其他智能化設備連接應用，促使電力自動化水平大幅度提升，如可以與智能報警系統有效組合，在對變電設備運行情況實行在線監測時，一旦溫度圖像出現異常情況，自動報警系統便會發出聲音、光照等信號，充分引起工作人員警覺性，從而能對存在問題妥善處理。

第三，準時針對變電設備進行監測位置的明確，并且在紅外線熱像儀初始化設置之后，其便可對變電設備展開全自動巡視和自動拍攝，實際操作人員不但能更清晰了解到變電設備溫度變化情況，還能基于自身實際需要對歷史性數據信息展開全面調查分析，保證變電設備能夠更健康運行。

第四，智能化報警系統還能通過短信或是通話等形式給相關操作人員發出警報通知，大大提升了電力系統自動化運行的智能化水平，為后期無人值班看管創造了有利條件，并且還能將手機客戶端與服務器通訊有效連接，便于獲取紅外圖譜和溫度數據信息，還可在手機客戶端進行報警裝置設置，提醒用戶變電設備溫度變化情況。

第五，具有較強數據庫功能，不但能對紅外線熱成像圖像展開詳細檢查，不斷回放，基于此找出相似情況展開比較分析，還能對紅外線熱成像溫度在線監測歷史數據進行智能化管理，既為相應數據信息查詢提供了極大便利性，又為操作人員對于變電設備運行情況作出最正確選擇起到了一定引導作用，從而避免變電設備運行期間出現故障現象。同時，紅外線熱像儀可與后臺服務器進行連接，進而實現無線傳輸數據目的，而后臺服務器還可與手機客戶端進行連接，實現電信網絡傳輸數據目的。

第六，通常在正常運行狀態下，計算機設備會定時開啟紅外線熱成像設備，針對某一指定變電設備展開溫度數據采集和圖像展示工作，而紅外線熱像頭則是由具有準確位置的高精密云臺進行支持，實現對變電設備溫度及紅外線圖像的準確監測和儲存，進而將其送入到數據庫之中展開比較分析，一旦發現故障問題，便要立即發出警報，然后基于數據庫支持下準確分析故障原因，一般通過云臺可實現對整個現場的故障搜查。

第七，通過防雨防塵裝置的設置，能使熱成像溫度在線監測系統適應全天候工作模式，進而逐漸向成熟化發展，代替傳統人工定期測溫方式。

5 結語

總而言之，在電力系統自動化發展期間，紅外線熱成像溫度在線監測技術是必不可少的，在變電設備溫度監測方面取得了廣泛性應用，可以通過變電設備溫度變化情況準確判斷出其是否處于正常運行狀態下。然而其在現階段使用過程中還是存在一定不足之處，需要相關研究人員能夠基于此不斷改進和完善，從而實現電力設備的安全穩定運行。

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