摘要：目前在变电站运行中，电力设备异常发热引发的事故是值班变电站设备运行中的技术难点。因此分析电力变电站运行设备发热的原因，提出一系列的技术和管理方法手段，避免因一些非正常原因而造成的变电所运行设备异常发热引起事故。这不仅是电力系统稳定运行的关键，而且对缩短停电时间和范围，提高供电可靠性具有一定的深远意义。
关键词：变电站；运行设备；发热监控；方法
随着科学技术的快速发展，自动化技术被广泛应用于变电站中，因此实现了电力设备的自动化运转，同时电力设备的自动化已经成为变电站发展的主要趋势。在这种背景下，变电站作为电力系统中枢纽，承担着电能传输、电压调整以及电流控制等责任，因此为了确保变电站的顺利运行就需要确保变电站运行设备的有效运转，因此变电站运行设备的发热及其监控问题已经成为人们重点关注和研究的问题。
一、变电站运行设备发热的主要原因分析
根据多方面的统计分析，变电站设备在运行中设备发热造成的安全事故已经严重影响了电力系统正常运营的稳定性。在变电站运行的过程中对设备发热现象应该及时进行监控和处理，这样才不会影响电力系统的正常运营工作。出于长远的利益考虑，弄清设备在运行中发热的原因更有助于彻底解决这类问题的再次发生，良好的解决方法对整个电力行业运行发展有着重要意义。
1.1 分子运动速度加快而导致发热
变电站中在电能转化为热能的整个过程中，相关运行设备的电子以及分子会不断的进行碰撞与摩擦，因此使得导体内部的分子不断的积聚大量的能量，分子运动的速度也在不断加快。通过焦耳定律能够得知，导体的热量以及电流的面积是成正比例关系的，而与电阻成反比例关系，因此可以说导体的发热量以及导体的面积两者是成正比例关系的，因此最终促使变电站运行设备产生热量，其表面温度越来越高。
1.2接触不良
设备的安装设计不规范导致设备接触不良或者接触面积过小等问题的出现。或者因为日常的检修工作不严谨，造成连接点的不牢固。根据热胀冷缩原理，气温的急剧变化也会导致设备接头松动的问题出现。这些原因综合起来都是导致接触点电阻过大的关键，电阻越大就会导致设备温度过高并持续发热，从而引发设备失火造成事故的发生。
1.3 变压器发热
由于变电站设备在运行的过程中，会产生不同程度的涡流损耗，因此导致变压器上节的油箱与下节油箱螺栓连接的位置出现发热状况，或者当中部放油阀产生发热状况时，通常情况下该法热点会出现于高压绕组的一侧，固定的单相电缆所应用的金属环就会产生不同程度的涡流，进而导致设备发热。而设备内部的开关发热，主要原因是开关的接触不良所导致的。
1.4 刀闸发热
设备刀闸发热的原因有两个，一是刀闸自身的质量不过关，刀闸在生产过程中有严重的质量问题而未进行返厂再生产，因此安装前就存在安全隐患，安装后遗留问题更是无法得到解决，因而变电站运行设备产生发热现象。二是刀闸在安装过程中存在问题，即安装人员本身技术水平不高，操作不符合规范，严重影响了刀闸的性能和使用寿命，从而威胁到变电站的正常运行。
二、变电站设备异常发热诊断监测系统技术内容
为了防止变电站运行设备的电流连接点出现异常发热或者解除不良等状况，保证设备的健康运行，可以采取以下措施加强对设备的监控：
2.1 周期性红外测温诊断
周期性红外测温诊断法中主要包括了电红外测温法以及红外成像测温法，然而在实际应用中红外成像测温法相比与电红外测温法更具有测量简单精准的优势，但其成本相对较高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实施红外测温中应该选取适宜的检测环境，通常要求温度达到0摄氏度以上，湿度小于80%。同时应尽可能避免恶劣的天气状况[2]。红外测温诊断中主要有两方面要求：首先是要对变电站运行设备进行两次不同的测温，即在年检以及高温之前实施测量。若在测温过程中发现问题，则需要再进行一次测温，并将两侧检测结果进行比较；第二就是针对新投入运行的设备，应该在预定的负荷之内实施测温，在依据该设备的运行方式以及负荷出现的变化等都纳入到测温的周期中，进行实施调整。
2.2示温蜡片监控法
为确保变电设备的健康运行，应加强对变电站运行设备的监控管理，严格按照监控工作流程进行巡视测温，为此可以采用示温蜡片粘贴法进行。
首先，在运行设备大电流回路的各个连接点粘贴示温蜡片，而室外电气设备的大电流回路连接点，也应根据实际情况粘贴示温蜡片；其次，应将示温蜡片的粘贴情况纳入设备验收项目，确保粘贴齐全，对于缺漏地方应及时补贴；最后，示温蜡片的粘贴应能准确直观反映连接点的温度，因此对于同一个变电所的同一级电压等级处应粘贴同一种颜色的示温蜡片，以方便观察和记录。对于开关柜内设备正常运行时不能观察到的连接点，也需要粘贴示温蜡片，可以利用停电的机会进行检查。
定期观察示温蜡片的变化情况，及时进行测温检查。在检查过程中，一旦发现柜内设备连接点的示温蜡片出现熔化或者脱落状况时，为了确保安全生产，必须及时打开柜门进行测温，同时要做好相应的安全措施。
在异常天气如高温、严寒等条件下及电力负荷出现较大增长、电流运行方式发生突变等情况下，必须对相应的运行设备进行测温检测，尤其是大电流回路的连接点，应该进行针对性的重点检查。
在运用示温蜡片粘贴法的同时，还必须按照规定对运行设备进行定期的红外测温，检测设备的发热程度。在红外测温过程中，要严格按照规定的操作规范逐步进行并做好记录。在测温完成后，应将过往的检查、测温情况与近期的负荷进行比较分析，及时排查问题和隐患。
2.3 在对变电站运行设备实施红外测温检测之后，还应该对检测的温度进行进一步的评估与分析，进而判断该设备是否在安全范围内运行。主要有以下三种诊断方法：（1）在同样电器回路当中，若三相电流堆成码，并且运行设备也处于相同情况下，比较设备发热部位温度的不同变化情况，进而判断设备的运行状况；（2）若三项负荷电流不对称，此时就需要考虑负荷电流对该设备所产生的影响；（3）针对相同型号的设备利用温差诊断设备的运行状况。
2.4 变电站运行设备安全管理
变电站运行设备发热中也不排除人为因素影响，例如相关工作人员对设备进行的违规操作，也很有可能导致运行设备发热。因此针对此类现象，必须加强变电站相关工作人员的安全管理工作，不断提升相关工作人员的安全责任意识，对于违规操作行为应该进行惩罚，确保变电站运行设备能够安全正常的运行。
结束语：
变电站设备异常发热诊断监测系统具有良好的可伸缩性和可扩展性，可以根据业务增加磁盘阵列柜，便于扩充系统容量。系统实现了数据共享，方便上级领导统一管理。支持多通道数据远传，支持多协议通信。智能预警、告警，短信，声音、报文多形式报警提供。集中部署，节省资源，方便统一调度，推进无人值班化变电站。独特的数据分析，为设备损耗提供辅助决策信息。无线部署方式，使产品快速安装，无影响变电站正常工作。良好的设计思想，一次设置，无需特殊维护。还可以增加通信前置机的个数，以便满足实际通讯的需要。
依托先进的计算机技术，无线测温系统建立了数据资料库实现了24h实时在线监测系统，为无人值班的变电站提供了大量的运行检修基础数据，帮助运行人员分析，同时可以及时发现故障，把故障消除在萌芽状态，提高设备的健康水平。
参考文献：
[1]邓云辉.变电站运行设备发热及监控方法[J].中国高新技术企业，2012（18）.
[2]张月华．变电站运行设备发热监控诊断方法的分析[J]．中国新技术新产品，2010，（21）．
论文作者:刘卫红,刘琪,许银娣
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/6
标签：测温论文; 变电站论文; 设备论文; 接点论文; 电流论文; 负荷论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第23期论文;