摘要：随着人们日益增长的对电能的需求，设备承电的负荷也逐渐变得越来越沉重，相较于变电运维中传统的缺陷检测技术，红外测温技术对变电设备的运行情况掌握得很及时并且准确，不仅有效地提高了效率，而且让变电设备变得更加安全与稳定，变电运维现在已经离不开红外测温技术。总而言之，我们需要不断深入地研究红外测温技术，使这门“新科技”能够接受并承担起变电运维的考验，当然，最终的目的依然是为了更好地服务于人们。
关键词：变电运维；红外测温技术；实际运用
1 导言
在电力系统运行中，发热问题是引发电网安全事故的主要原因，做好设备的运行维护工作非常重要。考虑安全问题和供电的可靠性，在输变电设备运行检测中，要求在不断电、不靠近、不触及的情况下完成相关工作，红外测温诊断技术也由此而生。本文结合红外测温技术的原理和特点，对其在变电运维中的应用进行了分析和研究。
2 红外测温技术概述
红外测温技术的基本原理，是利用红外线针对运行设备的温度进行检测，根据温度的波动变化及时发现设备中存在的问题，采取切实有效的措施对设备进行维护和检修。红外测温技术能够利用电子显影仪，将红外监测仪探测到的红外信号转化为可以输出成像的电信号，得到相应的热像图，结合设备表面热分布轮廓的分析，了解设备的运行情况。
红外测温技术的特点主要体现在3个方面：1）自动化水平高，相比较传统的人工模式而言，红外测温诊断技术能够实现全程自动化数据处理，做好相应的信息反馈工作，降低工作人员劳动强度。2）检测效率高，自动化的操作流程可以极大的简化工作步骤，缩短反应时间，提升检测工作的效率。3）检测结果可靠，在变电运行维护中，经常会遇到各种各样的问题，这些问题可能是潜在的或者隐性存在的，单纯的依靠目测或者耳听的方式并不能有效确认，继而导致故障检修的不及时。与之相比，红外测温诊断技术能够极大的减少工作环节的干扰和人为失误，保证检测结果的可靠性。
3 红外测温技术在变电运维中的运用
3.1 对状态变电检测的检修应用
具有灵活性特点的“状态检修”技术，在缩短工作时间、提高工作效率、减轻断电干扰等方面都具有非同一般的表现。当然，这些表现都是基于待测设备的配件状态完整良好的情况下。一般情况下，变电设备在运行过程中都会带有一定量的电荷，所以我们很难直接通过内部检测了解设备的具体情况。因此在我们需要通过判断状态来获取信息的时候，这就具有一定的阻碍作用，一些自动装置在检测初期的时候会发现很多的缺陷，比如含有很多弱、强电设备的在线监测系统，它们在一段时间内虽然可以尽可能准确地进行一系列检测，但是没有综合数据的支持，下一步的预测走向却非常困难。而红外测温技术能够可以灵活地解决这一项问题。此技术通过对各个时段的运维状态进行合理有效的检测分析，并且从多方面对状态进行辅助参照，能够长时间准确地反应检测的结果。
3.2 电流致热性缺陷的检测
检测设备的类型不同，种类不同，那么它们的构造及运行条件也会相应发生改变。同理，判断缺陷的方法与检测的技术也会有一些相应的改变。当研究分析电流制热型设备的发热原因的时候，不合理的导线截留面积及接触不良的触头是我们要首先考虑的。这一类缺陷检测的设备的特点就表现得非常明显，第一，一般情况下，这一类设备的致热部位都是暴露在外的，可以用直接测量温度的热像仪来测量。第二，用这种方法测量出来的数据与实际应有的数据误差很小，此仪器获取的设备的温度，并且根据标准，将温升局限值和红外测温技术中的相对温差法作为主要的计算方式。通过一系列的计算，来判断设备的异常现象，如果计算出来的温度与固定的数值不相符的话，那么就可以大致判定这个设备需要进行维修处理了。
3.3 电压致热性缺陷的检测
异常的内部绝缘、不正常的电压分布、泄露较大的电流等等原因都会导致电压致热型的故障。如果运用传统的检测方式这种故障一般早期不容易被发现，到能够发现的时候，设备都已经出现了异常。电压制热型的影响因素一般为电压，和电流没有太大的关系。所以在判断这种异常发热的情况的时候，同类比较法发挥了比较重要的作用，求出温升值来判断异常也是一个很好的措施。如果所计算出来的温差数值超过了30%，那么，就可以认为此设备存在一定缺陷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆类似于生物中的红细胞色谱图，红外测温技术当中也有热谱图，通过将检测设备的热谱图与正常设备的热谱图相比较，用红外检测技术检测出表面的温度，同时判断出设备的具体组成，通过多方面的综合分析，得出设备的最终运行状态。
3.4 缺陷检测中的应用
缺陷检测属于预防性检测的一种，主要针对变电运维系统的不足进行。在现有研究中，缺陷检测被分为两类，一类是电流致热性缺陷，另一类是电压致热型缺陷，检测的原理相同，也是根据温差成像进行判断。
电流致热性缺陷包括接触连接不良、导线金属内芯横截面不足等。进行检测时，可以直接利用红外测温技术生成热图像，了解图像和常规工作状态下图像的差别，根据差别的类型判断是否存在缺陷。比如接触不良的检测，导线和插头在通电工作的过程中，温度也会升高，而在处于闲置状态时，其温度与温室几乎相同，由于接触不良而出现连接失效时，也会导致对应线路温度的下降，根据这一原理。可利用红外测温技术直接进行检测，如果导线温度出现较大的波动变化，其很可能存在接触不良的缺陷，即可进行断电排查。
电压致热型缺陷包括电压过大造成的导线烧熔、露电、绝缘子故障、绝缘介质老化等等，这些问题如果没有及时处理往往会导致严重的后果。以绝缘介质老化为例。电力设备内部的构件一般通过绝缘介质包裹，以便和其他构件发生电力反应，由于绝缘介质的包裹，其温度往往不会过高，但如果绝缘介质老化损坏，在应用红外测温技术进行检测时，温度可能升高，如果升高幅值超过20%，就应注意，并断电检查是否存在缺陷。
4 变电运维应用中红外测温技术需要注意的问题分析
红外测温技术和绝大多数的监测仪器相同，在使用过程中都需要注意一些事项，否则，将会影响对变电设备故障检测的准确率，严重时还会威胁到变电设备的安全运行，因此，在实际应用过程中，需要注意以下三点问题。
4.1 环境温度问题
因红外测温技术是在热成像原理的基础上对变电站的变电设备进行检测的，所以，在使用红外测温技术时一定要注意周围环境温度的影响，一般都会采取一定的方法来排除环境温度对变电设备检测的影响。比如在以上我们提到的温差对比法中，就可以把检测设备的环境温度排除。按照实际经验，通常在负载形同的状态下，变电设备发生故障部位的温度升高现象刚好与环境的温度呈正相关。
4.2 负载电流的问题
负载电流可以产生热量从而影响变电设备的温度。因此，在使用红外测温技术时一定要注意设备的负载电流，通常情况下，负载电流越大，变电设备故障部位的升温现象就会越明显。
4.3 主观因素的问题
对于主观因素来说，它主要是非系统性的因素而造成的。比如对焦等现象都会给变电设备检测的准确率带来影响。一般这种问题可以通过以下两种方式来解决：第一种是在高温、高压的时段增强红外测温的频率；第二种是可以使用三脚架来固定变电设备，这样可以确保变电设备的稳定性，如果要调整三脚架的位置以及参数，则可以按照相关公式加以计算。除此之外，红外测温技术还具有一定的局限性，比如，因油循环可以干扰变压器内部的故障热场，使红外测温技术无法在变压器外部获取到发热点，从而较难判断变压器内部中所存在的故障。
5 结 语
综上所述，在变电运维时使用红外测温技术比传统方式更具优势，能够及时、准确监控变电设备的运行情况，确保变电设备安全、稳定的运行，因此相关人员要在现有技术的基础上不断深入研究，同时不断总结经验教训，提升该技术，加大红外测温技术在变电运维中更科学、更全面的应用。
参考文献：
[1] 张金龙，唐培新.远红外测温技术在变电站中的应用[J].神华科技，2015.
[2] 唐伟华.红外测温技术在变电运行中的应用分析[J].中国新技术新产 品，2015.
[3] 范永洪.红外测温技术在变电运行中的应用[J].科技信息，2016.
[4] 梁波.提高远红外测温技术对电力设备故障判断的准确度[J].电工电 气，2016.
论文作者:赵文忠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/2
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