摘要：本文主要针对红外成像测温技术在1000kV特高压站的应用展开分析，思考了如何在特高压站中更好的进行应用，明确了应用的方法和具体的措施，希望可以为今后的红外成像测温技术在1000kV特高压站的应用提供参考。
关键词：红外成像测温技术；1000kV特高压站；应用
在红外成像测温技术在1000kV特高压站的应用的过程中，要把握好技术的要点和技术的应用方式，对其中的关键点进行更加深刻的把握，才能够确保红外成像测温技术在1000kV特高压站的应用更加符合要求。
1、红外热成像仪的工作原理、功能特点
1.1工作原理
红外热成像仪系用红外热成像技术，探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备。利用热成像仪测定目标本身和背景之间的红外线差便可以得到不同的红外图像，热红外线形成的图像称为热图像。目标的热图像和目标的可见光图像不同，它不是人眼所能看到的目标可见光图像，而是目标表面温度分布图像。换一句话说，红外热成像仪使人眼不能直接看到的目标表面温度分布变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。我们可以通过热图像的温度分布找出异常发热点，起到预维护的作用。
1.2功能特点
红外热成像仪具有稳定、可靠、测温迅速、分辨率高、直观、不受电磁干扰以及信息采集、存储、处理和分析方便等优点。由于具有将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像的特性，通过调整红外热成像仪的各个参数(焦距、温标值、辐射率等)，可以快速得出被测点的表面发热温度，据此可分析了解设备内部热损耗部位和性质，从而判断该设备的健康状态。红外热成像仪具有定性成像与定量测量的双重功能，并有较高空间分辨率和温度分辨率，能够辨别很小的温差。实时热图像能够清晰显示在屏幕上，为建立热图像数据库提供了条件，实现了集图像采集、储存、分析于一体的功能。而且它能够快速对大面积的设备进行检测，准确、直观地发现与运行电压、电流有关的设备缺陷，还可对缺陷的性质、位置、程度作出定性、定量的判断，这些都为运行设备异常的跟踪和后续处理提供了重要依据。
2、红外成像测温技术在变电站设备中的应用
2.1应用效益
变电站设备在运行时，工作人员能够利用红外成像测温技术高质量的完成任务。能够在最短的时间内检测出设备存在的主要问题。在用电高峰期保证安全可靠的供电，预防安全事故的发生。红外成像测温技术在应用中能够清晰地反映出变电站设备温度变化，并且在不同的环境中都能够开展直观的判断。变电站设备在红外成像测温技术引导下能够对整体发热或者局部发热情况进行判断。在不同的温度点中出现的异常情况会及时的发现。红外成像测温技术具有稳定新强、分辨率高等特点，直观的感受变电站设备运行状况。不会受到其他电磁干扰，能够保证最快的完成信息的采集与处理分析。这是其他电网技术所不具备的优势。
2.2远程红外测温监控系统
红外成像测温技术下构建的远程红外测温监控系统是变电站设备运行管理的重要部分。摄像机、交换机、监控终端等共同构成远程红外测温监控系统。使变电站设备能够享受到远程监控，并且将每一次的监测都能够保持。对于不同的监测对象进行录像，能够及时的发现存在的异常情况。报警系统会在发现异常情况的同时发出警报。监控中心会根据具体情况对变电站设备运行情况进行记录。远程红外测温监控系统及时的反映出变电站设备运行情况，在一定程度上控制人力财力的投入。远程红外测温监控系统在特定时间对于不同的设备进行自动测温，并且能够生成图像扫描。在经过网络系统完成数据上传，保证每一个运行节点都能够得到有效地监控。变电站实现自动化运行，根据不同级别的电力调度需要设置遥控系统。远程图像能够更好地体现出红外成像测温技术的功能。远程监控在整体设备投入使用上会不断地增强自动化效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆遥控获取到的数据形成的图形信息会集中对变电站设备发热情况进行整理。工作人员在利用红外成像测温技术对变电站设备进行温度检测的时候，能够及时的发现异常情况。降低人为因素的影响。红外成像测温技术自动完成对温度变化的检测，在通过网络系统将数据信息上传到监控中心。
3、现场检测用的仪器设备及检测方法
某地1000kV特高压变电站红外成像测温采用了瑞典FLIR公司的最新型号S65红外热像仪。现场测试注意要与带电设备保持安全距离(10m)。红外测温仪在开机后应正确设置发射率，环境温度和测量距离。
在测温过程中应使用水银温度计测量环境温度，温度计避免阳光直射。避免在阳光直射和大风大雨的情况下进行红外测温。红外测温工作至少应有两人以上进行，一人手持红外热像仪进行测温，一人进行记录及安全监护。其中一人配备对讲机，保持通讯畅通，在情况异常的情况下立即与变电站控制室的值班员联系。
4、现场检测数据
该项试验于2008年12月29日进行，环境温度8℃，相对湿度:69%，特高压变电站以大负荷(2800MW)方式运行，选择该站内的1000kV高压并联电抗器、HGIS、变压器、避雷器和电容式电压互感器为主要被测温设备。
4.1高压并联电抗器测量结果及分析
在电抗器额定电压和额定频率下测量油箱表面的温度分布及引线接头的温度。高压电抗器在的温度分布为从上部到下部逐渐递减，在高压套管升高座温度最高，为正常温度分布，且三相并联电抗器的红外热像图相似。中性点接地电抗器在正常情况下电压很小，中性点接地电抗器红外热像图显示的温度应该比高压电抗器小，现场实测证明了这个现象。
4.2特高压HGIS红外测温结果及分析
特高压HGIS在大负荷期间比低负荷期间表面温度增加了5～6℃，温升大致相同。
4.3特高压变压器红外测温结果及分析
特高压变压器本体三相红外热像图在低负荷时设备温度分布正常，三相温度分布无明显差异。在大负荷时散热器全部投运，变压器油箱表面增加，三相温度分布亦无明显差异。特高压变压器高压套管的温度分布正常，在低负荷和大负荷期间三相温度分布无明显差异。在大负荷期间变压器本体温度比在低负荷期间增加了4～5℃，三相温升大致相同。
4.4特高压避雷器和电容式电压互感器红外测温结果
特高压避雷器和电容式电压互感器的红外热像图为正常热像图，三相无明显差异。红外线热成像仪可以把被测设备表面温度热场分布转换为视频信号并以热图像的形式显示出来，为运行人员掌握设备运行状态(或设备故障)演变和恶化的程度提供直观依据，从而大大提高运行人员发现和判断设备缺陷的能力，在电力工程技术领域的应用前景十分广阔。
特高压变电站在大负荷调试期间全站设备红外测温结果均为正常，全站引线接头无过热点。通过该技术在1000kV特高压变电站的实际使用，确认了该变电站在建设和运行维护中完全满足了设计要求，并且为日后运行巡检测温提供了原始数据。
结束语
现如今，在红外成像测温技术在1000kV特高压站的应用的过程中，要更加充分的体会到其应用的新需求，本文对红外成像测温技术在1000kV特高压站的应用的具体的方法和措施进行了分析，可供今后参考。
参考文献：
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[2]睬衡，侯善敬．电力设备故障红外诊断[M]北京：中国电力出版杜．2017．15
论文作者:张帅,刘昊鹏,徐奎公
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/26
标签：测温论文; 设备论文; 变电站论文; 温度论文; 特高压论文; 图像论文; 技术论文; 《电力设备》2018年第28期论文;