摘要：在进行电力日常供应时，为保证变电运维的有效进行，可以通过红外测温技术的应用实现变电系统的全面检测，通过相关科技手段的运用，保证变电运维系统的稳定运行，在提升电力系统故障检测概率的同时，确保我国电力系统维持稳定供电的状态，进而保证电力供电系统的完整性。
关键词：变电运维；红外测温技术；应用
1红外测温技术概述
通过对红外测温技术分析得出，是在自然界中的一些可见光相邻的不可见光，波长范围主要是为零点七八微米到一千微米，具有可见光的一些性能，也是可以对物体表面的特定及能量场所性能直接反应出来，原理便是通过物体中的热运动和温度间是一种正比例的关系，所以在物体温度升高的同时，辐射能量也是会随之进行增大，反之如果温度降低，那么辐射是较小的。因此对于红外的测温技术来说，便是通过对这个原理进行应用，对其电信号处理系统合理应用，对其物体进行处理，这样可以得出目标的红外线成图，通过红外线成图能够对物体温度分布情况作出分析，在此基础上及时发现设备的缺陷，因此对于这点必须要引起足够的重视，从而能及时发现设备的故障问题，采取相应的措施进行解决。
2红外测温技术的诊断方法和应用特点
2.1诊断方法
对红外测温技术进行应用时，其诊断方法相对比较多样化，具体内容如下：第一，相对温差判断法，如果变电运维设备出现发热情况，需要通过红外测温技术对其温度进行判断，结合方法和标准进行温差值的掌握，从而衡量设备问题。第二，表面温度判断法，对设备的表面温度进行测量时，需要和设备标准温度对比进行，以便于判断其实际温度，从而对设备运行状态进行了解。第三，图谱分析法。在对红外测温技术进行应用后，可以将设备的表面温度进行热谱图的转换，以便于对其进行热谱图的温度分析，并判断设备温度情况。第四，同类比较判断法。变电设备的温度检测过程，对同类设备进行集中比较和分析，可以准确掌握其运行状态。第五，档案分析判断法。对设备日常温度测量数据进行整理，以便于将其装订成册，结合档案与设备温度规律进行判断。
2.2应用特点
（1）测温响应时间快。测量温度的响应速度为毫秒甚至微秒。而传统测温的响应速度通常是几秒甚至更久（如热电偶）。（2）测量范围宽。铂电阻的测温范围为-200℃-800℃，热电偶为-273-2750℃，而红外测温理论上可以测量绝对零度以上的物体。（3）测温分辨率高。可以分辨0.02℃或更小。（4）可拍摄单幅图像或视频。可同时测得图像或视频中每个像素点的温度，通过软件可方便的得到等温线、最高温度点和最低温度点。（5）非接触测量。因红外热像测温时不用接触被测目标，故红外热像测温较传统的测温方法更适于检测运动的、危险的等不易靠近的目标。
3变电运维中红外测温技术的应用
3.1日常检修
现阶段的变电运维工作由于是长期性的，在运维过程中会出现电压电流瞬间变化的情况。因此设备的老化和损坏程度就比较明显，这也为运维工作带来了相应的难度。为了提高运维工作的效率和安全性，就需要借助红外测温技术的应用，减少电力资源的浪费。红外测温技术在日常检修中的应用，首先需要明确检修目标，包括线路、变压器和变压箱等。变压器属于电力运维的核心设备，在其运行中，会受到电力作用，进而导致温度上升，这时就可以采用红外测温技术对温度进行检测。在检测中，可以根据变压器表面的温度以及变化情况，与正常标准进行对比。如果差距较小，则表明变压器的功能、结构正常；如果差距较大，则表明变压器存在内部电阻过大、金属结构锈蚀或者短路等情况。当变压器内部存在以上情况时，则表明变压器存在故障，然后再次利用红外测温技术进行具体部位的故障检修。
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3.2缺陷检测
在设备运行的过程中，影响发热的主要因素是电流和电压。电流致热型设备的发热一般是由于导线的截面积太小以及触头接触不良造成的，而电压致热型缺陷一般是设备内部绝缘降低、电压分布不均、泄漏电流较大等原因造成的。对于电压和电流造成的设备发热缺陷类型，又可分为设备的外部发热缺陷和内部发热缺陷。（1）电流致热性缺陷检测。在开展运维工作时，电力设备类型不一，这些差异性导致造成设备发热的原因存在不同，这就要求结合不同情况使用不同的检测方式，针对电力设备的电流致热性缺陷来说，原因可以归纳为使用的导线横截面和实际情况不符、接触不良等。工作人员在这种情况下进行检测时，就可以使用红外热像仪对温度进行测量，降低测量误差，将测得数值和理论值进行比较，然后得出是否需要进行维修的结论。（2）电压致热性缺陷检测。针对电压致热性缺陷来说，其通常是由于电压分布异常以及设备绝缘性异常导致的，和电流没有关系，通常是设备受潮和绝缘材料老化引起的，一旦发生故障，就会造成泄漏电流以及电压，进一步引发设备加热和冷却异常的问题。这个时候，应用红外测温技术可以制成热谱图，包括正常状态和异常状态2种，工作人员对此进行分析和研究，可以及时找到发生故障的具体原因以及位置。
3.3故障检修
在进行变电设备故障检修时应根据大型、中型、小型三种类别进行管理方案的设定，大型检修模式下应成立领导小组负责执行具体工作，中型检修模式下需在现场成立指挥部，并注重在检修过程中落实分级管控与专业化巡视，实现检修管理的差异化执行。在日常检修过程中应建立常态化检修机制，明确具体的检修目标与检修人员。对变压器进行检修时，检修人员需采用红外测温技术检测正常变压器在运行状态下的温度与变化幅值，进而与目标变压器检测数值进行对比，观察其热成像的差异性并进行热图像分析，差异性较大则说明变压器有可能存在电阻过大、短路、金属锈蚀等问题，进而依据具体的故障类型选取断电或更换部件等方式进行处理。例如，对于因金属部件锈蚀造成的故障类型，其主要原因是设备保养不当导致锈蚀部分电阻增大，在变压器作业过程中故障部位的温度急剧攀升，当其超出正常工作状态下温度的15%时，则可判断出其属于金属绕组锈蚀故障，可结合热图像分析选择故障处理方法，防范事故的发生。
4案例应用分析
2015年某站750kV主变正式投入了低压侧电抗器后，利用红外测温可见6601B刀闸B相、C相温度有些偏高，其导线和元器件之间的接触部分温度接近116℃。通过现场检查，发现系动触头表面已经氧化，其操作杆没有办法正确地安装。经打磨处理，系统开始恢复，复测温度也不再异常。某站2016年，在大负荷红外测温特巡时，看到33412刀闸B相靠II母侧刀口有明显的发热现象，其温度接近120℃，电流约为340A，A、C相测量所得的温度达到15℃。在停电检查的时候，刀闸静触头表面上出现污秽，并和静触头保持对接，镀银层部分早就开始磨损。而刀闸静触头，没有和触指处于相同的平面。这是由于触指下方的弹簧压力明显下降，刀闸动或是静触头在正常合闸的情况下，接触电阻会明显扩增，开始发热。发热明显，触头也会开始氧化，此时接触电阻也将逐步扩增，陷入恶性循环。到了负荷高峰期，触头还会再次过热。若此时对触指进行更换，刀闸接触电阻试验也会显示正常，得到正常的运行。实践显示，红外诊断的确可以发现设备潜在的缺陷，包括主设备的某些严重缺陷。
5结束语
综上，将红外测温技术运用在变电运维中，具有很大的优势和价值。因此在今后的工作中，就需要将红外测温技术积极广泛的应用在日常检修、故障检修和缺陷检修中，确保变电设备的可靠、安全运行，为电力企业带来更多的经济效益和社会效益。
参考文献
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[3]王巍横,李娜娜.红外测温技术在变电运维中的应用研究[J].山东工业技术,2018,18:183.
论文作者:赵楠
论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/8