摘要：在电网运行过程中，高压输电线路是故障高发区，所以需要加强对高压输电线路的运行安全的管理。红外测温技术的应用对输电线路的运行状态起到了一个良好的监控作用，这对输电线路的运行质量和状态具有直接的影响。
关键词：红外测温技术；输电线路；应用
1、红外测温技术的工作原理
红外测温技术是以物体的辐射功率信号变成电能信号，然后利用设备成像将用信号转化为电信号准确的输出，已经被扫过的高压输电设备的空间位置和模拟对象的表面温度会扩散到屏幕上，从而得到热成像和物体表面的热分布图像，以此技术将红外测温技术应用到实际高压输电线路的检测中，通过对高压输电线路的感知对物体存在的缺陷和故障部位进行判定。红外测温技术的优势主要体现在：与以往的接触式测温技术相比，首先在于能够不接触物体表面就能够接受到物体发射红外线的方式，对于远距离的测温能够起到反映速度快的效果，然后，红外测温技术的优势还体现在可对多种物体进行同步测温，如对高温高压物体的高速运动体进行温度测量时，热温度接触的物体能够弥补对以往接触测温物体的不足，最后，应用红外测温技术进行测量时，红外测温技术的温度不会因被测物体的温度变化而发生变化，并且能够保证有效的温度测量结果的准确性。
2、红外测温技术的优势
利用红外测温技术对物体进行测温时，其相较于其他的接触式测温技术具有非常明显的优势，大致体现在以下几个方面：1）红外测温技术其可以通过接收物体表面发射的红外线，所以可以在不与物体接触的情况下实现远距测温，而且响应速度较快。2）利用红外测温技术进行测温时，具有非常好的适用性，可以实现对多种物体来进行测温，特别是对于一些热接触难度较大的物体，利用红外测温抚摩更是有效的弥补上以往接触式测温技术存在的不足之处。3）红外测温技术在对物体进行测量时，由于其接收物体表面发射的红外线来进行测温，整个测量过程中都不会与物质表面进行接触，所以测温过程中不会受到被测物体温度的影响，有效的确保了测温结果的准确性。
3、输电线路设备异常发热原因分析
输电设备常见的发热原因主要有施工质量较差、设备质量问题、金件氧化腐蚀、连接松动等，其中施工质量差引起的发热缺陷比例最大（约50%）。（1）施工质量较差。在线路施工中，如果施工质量监控不严，极易为以后运行留下隐患，常见的情况有：施工损伤导线等部件；安装线夹时螺丝紧固不到位，或未放弹簧垫圈，导致气温剧烈变化时螺丝松动；旧导线上装线夹时未进行清刷，且未涂电力复合脂，存在连接不紧、密封性不足等问题而造成接触点氧化腐蚀；线夹大小与导线不配套等。（2）设备质量问题。部分线路设备如避雷器、合成绝缘子等，在长期运行中易出现受潮劣化、密封性降低、材料老化等质量问题，造成电位分布不均匀，而引起设备异常发热。（3）金件氧化腐蚀。输电线路设备长期在野外环境中裸露运行，受日晒雨淋、灰尘粉尘等影响较大，特别是广东经济建设的快速发展所产生的酸雨、尾气、工业废气等污染增多，极易造成金件在驳接和接触位置出现严重的锈蚀和氧化，使得接触电阻的电阻率大幅增加几十倍，在电流增大时会引起设备异常发热。（4）连接松动。输电线路长期在野外环境中运行，在微风、阵风等引起的震动、摆动作用下，各连接点螺丝易出现松动、接触不良的情况。
4、红外测温技术在高压输电线路中的应用
高压输电线路运行过程中的故障很多都是源于运行时设备过热而导致的，电气设备过热导致的故障通常可以分为两种，即内部热故障和外部热故障，电气设备运行过程中在密封环境下电气回路出现的故障即是内部热故障，而在裸露环境下接头压接对设备的性能稳定性带来较大的影响，一旦有大电流通过，则会导致接头处的温度瞬间会出现升高的现象，从而导致安全事故的发生。利用红外测温技术可以有效的实现对高压输电线路内部热故障和外部热故障的测量，能够及时对故障部位和原因进行判断。
4.1绝对温差法
对于高压输电线路运行过程中出现的热故障来说，我国的相关标准规范对其有十分明确的规定，规定指出在正常的工作状态下，高压输电线路运用的钢芯铝绞线线路的工作温度不能高于70℃。目前，在现行标准中，对高压交流线路和直流线路金属器的发热温度标准没有明确的规定。通过对我国相关的电力金具通用技术规定标准进行分析后，了解到电气接触性能需要达到以下几个方面的标准：1）导线连续两点之间的电阻数值应该控制在同等长度导线线路的电阻数值以下；2）导线线路续接位置的温升数值应该控制在被续接导线线路的温升数值以下。由此可以了解到，当高压输电线路处于正常负荷的运行情况下，高压输电线路的压接管、耐张线夹、联板以及调整板等部位和温度、直流输电线路导线温度间的关系应该是相等或者小于的关系。因此，在运用红外测温技术进行检测时，要将周边运行导线的温度的参考数值，将被测量导线路的温度作为重要的参考依据，然后对热缺陷数值进行计算。运用此种方法，能够有效的解决由于风速、环境温度、太阳辐射以及环境湿度等不稳定因素给测定数值带来的影响。
4.2警戒温升法
通过运用警戒温升法，能够实现对整个高压输电线路发热区域的相对环境温度的温升情况进行判定。在目前的技术条件下，科学、合理的使用温升表，能够实现对高压输电线路进行准确的故障检测。在具体的实践过程中，可以通过设置警戒参数，在不同负荷的电流状态下，对高压输电线路的导线接头发热区域温升情况进行检测。另外，在对热缺陷的检测过程进行判断时，要保证所检测区域的相对环境温升数值超过警戒温升数值。与以往的绝对误差法相比，运用警戒温升法对线路缺陷进行检测具有一定的局限性，在具体的实际应用中，要引起足够的重视，主要考虑以下几个方面：1）当负荷电流、线路材质、运行环境以及材料属性等因素完全一致的情况下，容易受到临近效应的影响，使高压交流线路表现出来的的发热现象比直流线路的发热现象更加明显。那么在该过程中，依然运用将负荷电流或者导线型号作为指标对警戒温升表参考数值进行规定的方式，具有一定的不合理性；2）在对高压输电线路进行测温过程中，由于其在多种因素影响下相关的环境湿度、温度、风速和检测距离指标的检验过程中都会存在着一定的局限性，所以在测温过程中，往往都会将检测的参考数据以地面环境温度、风速和湿度为准，这就会导致最后检测出现的距离指标与实际距离指标存在一定的偏差。另外在利用警戒温升法来判定高压输电线路热缺陷时，则需要采取相应的控制方法，从而使红外测温技术的稳定性和可靠性能够得到有效的保障。
5、红外检测发热缺陷实例分析
2017年7月19日，在对110kV县北线进行红外测温时发现#6塔A相小号测导线引流板发热。经停电处理后发现右导线引流板的螺栓非常松动，引流板边缘有烧伤痕迹（如图1）
图1
6、结语
利用红外测温技术来对高压输电线路进行检测，需要根据实际情况来采取适当的测温方法，并合理运行所选择的测温方法，确保能够有效的保障高压输电线路运行的安全性和稳定性。
参考文献
[1]覃黎，赵娜.浅谈红外测温技术在500kV变电运行中的应用[J].中国新技术新产品，2012，21（11）：39-40.
[2]唐信.浅谈输电线路中红外测温技术的应用[J].机电信息，2012，27（3）：98-99.
论文作者:温永宝
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签：测温论文; 线路论文; 高压论文; 物体论文; 技术论文; 导线论文; 故障论文; 《基层建设》2017年第27期论文;