探討紅外測溫技術在變電站運維中的應用

鄒策策

【摘 ?要】隨著科學技術水平的不斷提高，紅外測溫技術開始被廣泛應用到變電運維過程中。這種測溫技術不僅可以保證變電設備的安全運行，還能給工作人員帶來較為準確的測溫數(shù)據(jù)。在變電設備檢修的進一步深入下，紅外測溫技術也應該提高其原有的動態(tài)特征，密切關注變電設備中配件的升溫狀態(tài)，并判斷出其負載電流，從而有效提高變電設備的穩(wěn)定性和可靠性。

【關鍵詞】紅外測溫技術;變電站;運維

在變電站運維中，紅外線技術已經(jīng)得到了廣泛的應用與推廣，通過該技術，可以全面評估設備的運行狀態(tài)，具有快速、準確、高效等多方面的優(yōu)點，是一種現(xiàn)代化的檢測技術。紅外測溫技術是在紅外線技術的基礎上逐漸發(fā)展而來的技術，該技術主要的優(yōu)勢，就是可以在不影響設備運行狀態(tài)的基礎上完成檢測，不僅保證了設備的運行效率，也能滿足居民的用電需求，具有可行性。

一、紅外測溫的技術原理

紅外測溫技術是一種安全技術，它主要以紅外線技術的運行原理為根本，對變電站中的設備進行溫度測量，從而更好的監(jiān)測變電站中設備的運行情況。紅外測溫技術對變電站中運行的設備進行安全監(jiān)測所使用的技術原理是：通常情況下，物質都是由原子和分子構成的，這些原子和分子在排列過程中都是按照一定的排列規(guī)則進行的，所以說，原子與分子的排列形式有很多種，每一種排列形式最終都會形成一種物質，這同時也形成了差異化的物質。事實上，原子與分子在物質中，都是處于高速運轉的狀態(tài)，但是它們在運行過程中并不是沒有規(guī)律的，而是在特定規(guī)律中進行高速運轉。原子與分子在運轉過程中會產(chǎn)生一定的熱量，這些熱量會給外界帶來輻射，同時也被稱為熱輻射現(xiàn)象。而紅外測溫技術則通過原子與分子在運動中所輻射出來的熱量對設備進行檢測，從而可以達到保證測溫安全的目的。換一種方式來說，把紅外測溫技術應用到變電站運維中，事實上也是對變電站中的變電設備進行熱量檢測，并比較監(jiān)測到的熱輻射能量和變電設備的實際溫度，從而可以辨別變電運維中的變電設備是否在正常狀態(tài)下運行。紅外測溫技術的實現(xiàn)過程是：首先收集變電站運維中變電設備因被輻射而產(chǎn)生的熱量，再通過紅外探測器、信號處理以及其他的專業(yè)設備進行傳輸，把收集到的熱量轉化為信號，這樣就可以給變電站中的工作人員帶來變電設備溫度的相關信息，同時還能夠反映出所監(jiān)測的變電設備是否處于正常的發(fā)熱狀態(tài)，從而達到對變電設備實時監(jiān)測的目的，并可以準確的判斷出該變電運行設備是否有障礙問題存在。

二、紅外測溫的方法分類

1、溫度判斷法

溫度判斷法主要是對變電設備溫度的普通測量，并根據(jù)一些測量經(jīng)驗的數(shù)值，來判斷該變電設備有沒有明顯發(fā)熱現(xiàn)象。溫度判斷法的要點為：第一，適用一些熱點較不容易聚焦的變電設備;第二，為了避免有太陽的照射，同時還得保證變電設備具有較大的通流，通?？梢栽谪摵赏矸咫A段進行。

2、檔案分析法

檔案分析法事實上是一種縱向對比法，它主要是分析在不同階段某一變電設備的紅外圖譜來了解變電設備的發(fā)熱狀態(tài)，從而判斷出該變電設備的內部是否存在缺陷。檔案分析法的要點為：要在監(jiān)測之前建立相應的歷史圖譜，該歷史圖譜主要分為正常圖譜和典型故障圖譜兩類，這樣有利于后續(xù)監(jiān)控環(huán)節(jié)的對比工作。

三、探析應用技術

1、用于檢修狀態(tài)

在變電設備的檢修過程中，由以往的變電檢修逐漸轉變?yōu)檩^常規(guī)的設備狀態(tài)查驗及檢修。該設備狀態(tài)檢修靈活性能很強，它可以減少日常的檢修項目，避免因斷電而給變電設備帶來干擾，不過這種狀態(tài)需提前判斷出所要檢測設備項目的體系配件狀態(tài)。正常情況下，在變電運維中的變電配件都具有電荷，因此，想要了解其內部狀態(tài)則具有較大的難度。因此，狀態(tài)判斷和所要獲取設備的信息息息相關。在檢修狀態(tài)初始時，間接信息被包含在在線裝置中，如查看并檢驗所存在的故障記錄，也可以從中發(fā)現(xiàn)該變電設備所存在的缺陷。不過，這種檢修狀態(tài)也存在一定的漏洞。比如，在測查過程中要排設許多的弱點設備或者內在強電設備。在考量絕緣狀態(tài)時，很難與其進行匹配，即使匹配成功，那么后續(xù)的一系列修護工作也很難進行。所記錄變電設備的某一缺陷只是反映該設備某一時段的運維狀態(tài)，并不能判斷出下一時段該設備的異常走向，而紅外測溫技術剛好彌補了這一缺陷漏洞。對于紅外測溫技術來說，它具有較為獨特的思路，變電運行設備發(fā)生故障大多發(fā)生于異常變熱，紅外測溫技術完全可以測定這一現(xiàn)狀。除此之外，測溫時所必備的圖譜可以很好的辨別每一時段的運維情況，可以作為輔助參考。

2、排除常見事故

如果變電設備負荷過高，那么設備中每一層級的變電體系都將承載較大的負擔，在這種狀態(tài)下會導致突發(fā)故障。在紅外測溫技術的操作環(huán)節(jié)中，有一項設備故障篩查，它與設備查驗的效果及設備發(fā)生故障時的速率緊密相聯(lián)。在實際考量中可以得出，如果運用縱橫范圍的對比溫差，則可以辨別出該突發(fā)事故。比如，在定位相關數(shù)據(jù)時，可以獲取出以下這些結果：在某一發(fā)熱點中所測量的最高溫度已經(jīng)超過了五十四攝氏度，那么在其他對應節(jié)點中則測得四十二攝氏度或者二十四攝氏度這樣的溫度。從而就可以了解到，這些數(shù)據(jù)已經(jīng)被包含在設定好的故障區(qū)域內。如果停止投運后，則會發(fā)現(xiàn)互感器銜接的線圈開始有受潮的現(xiàn)象發(fā)生，如果可以判斷出這些事故隱患，那么將會最大限度的控制變電事故的發(fā)生。

四、紅外測溫技術的應用效果和相應的改進措施

紅外測溫技術如果應用到變電運維中，則可以有效監(jiān)測變電設備的運行情況，這對變電設備的安全保障有著重要作用。在變電站的日常工作狀態(tài)中，為了保證變電設備的安全、穩(wěn)定運行，一般都會開展一項較為重要的工作，也就是變電站中的工作人員需在每一時段都需要對變電設備進行巡視檢查，在這種工作狀態(tài)下，可以及時發(fā)現(xiàn)變電站在運行過程中變電設備所存在的問題，并及時對所發(fā)生的故障進行監(jiān)測和檢修，同時還要對變電設備的運行狀態(tài)進行實時檢測。在未使用紅外測溫技術時，變電站中的工作人員大多采用目測、手摸等方式對變電設備進行監(jiān)測。而目測則是使用最多的監(jiān)測方式，不過這種監(jiān)測方法很難發(fā)現(xiàn)變電設備所存在的發(fā)展性缺陷。比如，變電設備在運行過程中本身就會產(chǎn)生熱量，所以在設備發(fā)生故障初期所產(chǎn)生的發(fā)熱狀態(tài)則很容易被工作人員所忽略，通常把這種發(fā)熱狀態(tài)看成是一種正?，F(xiàn)象，待變電設備發(fā)熱到一定程度時才有所察覺，但是在這一時期變電設備很有可能已經(jīng)被損壞。除此之外，手摸等監(jiān)測方法也不適合檢測一些距離較近的變電設備。如果在變電運維過程中應用紅外測溫技術，則可以減少并改變使用目測這些常規(guī)檢測手段所帶來的缺陷。

結束語

紅外測溫技術在變電站運維中發(fā)揮著重要作用，可以在不影響設備運行的情況下，實現(xiàn)設備檢測，幫助工作人員快速確定故障點，制定應對措施。所以，紅外測溫技術可以增強變電站運維水平，因此應該在更多地區(qū)做進一步推廣。

參考文獻：

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（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司陽泉供電公司）