摘要：电力行业的发展，使我国的国民经济更加稳定，而电网的建设以及电力设备的发展又影响着电力行业的发展。在电力系统中，变电运维是其中非常重要的一环，保障着电网设备运行的安全性和稳定性。但是随着电力发展的需要，出现了很多新的设备，加强了变电运维的难度。在变电运维中，红外测温技术是一种常用的带电检测技术，不用接触电力设备，就可以对设备的发热等异常状况进行检测，保障了安全性。通过应用红外测温技术，使得变电运维的效率大大提高，保障电力系统的安全、稳定运行。
关键词：红外测温技术；变电运维；应用
一、变电运维检测中应用红外测温技术的原理和优势
（一）红外测温技术的原理
红外测温技术是指通过采集电力设备的热辐射，并通过自身功能将热辐射转换为图像信号，通过温度判断设备的工作状态，检测设备有无异常，其基本原理是热成像。由于各类物质的温度不同，其在红外检测设备的扫描下，回馈信息也有所差异，设备在转换时生成的图像也因此不尽相同，这是应用红外测温技术进行变电运维检测的基本原理。
（二）红外测温技术的优势
红外测温技术的优势包括使用方便、原理简单、能够独立工作、能够提升工作有效性四个主要方面。使用方面，红外测温技术依托设备进行，设备通常体积小、轻便，因此使用上较为方便。原理简单是指红外测温技术依靠热成像，不必进行停电作业，提升了工作效率和安全性。在通信设备完好、连接有效的情况下，红外测温技术可以将所获信息直接进行转换，利用数字设备加以显示，这使其能够独立工作，而且工作的有效性得到了保证。
二、变电运维中的红外测温技术
（一）技术的细分
当工作人员对电力设备的温度进行检测的时候，最重要的一点就是要针对当前电力设备的温度进行识别，从而测量出现有的温度，然后在和巡视工作中所测量的温度阈值进行比较，从而对于发热的电力设备进行准确的判断。但是想要在变电设备中运用这一技术对变电设备温度进行测量，就会出现相对较大的难度，这样就需要工作人员在测量过程中降低干扰测量的程度，从而保证电力系统架构中电流的充足，然而想要满足这两个条件对变电设施进行测温工作，就需要在晚高峰期开展。除此之外，对于测试结果来说，还可以进行横向对比，测量出对应断电之间的温差，以此为基础对当前变电设施的漏洞或隐患进行判断。这样的测温技术可以不用在用电晚高峰也可以使用，但是这种方法的使用，必须保证测温之前，要求明确受监测的设备，例如引流线或电路隔离触头等，这类设施本身带有电阻，随时会影响到线检测的结果。根据红外测得的图谱，还要于之前制定的图谱进行比较，从而让工作人员能够清楚的了解到出现问题的原因。
（二）能够及时发现线夹发热
在变电站的各种设备当中，线夹是一种应用非常广泛的设备。由于线夹是连接固定引接线的设备，因此所有引接线的部分都会有线夹存在。当线夹出现松动时，可能会导致引接线部分发热，成为很大的安全隐患，另外，如果线夹接触不良，也会出现同样的问题。由于变电站内的线夹非常多，因此线夹导致的设备故障已经逐渐成为当前影响我国变电站正常运转的常见问题。一方面，线夹的松动和接触不良可能是由于线夹自身的弹簧片的问题产生，弹簧片长时间暴露在空气当中，可能会发生氧化而导致线夹的松动从而产生线夹发热；另一方面，电力行业的工作人员在安装线夹时也有可能由于工作不当而导致线夹发生松动或者接触不良，从而导致线夹发热。因此，利用红外测温技术对安装线夹时以及线夹正常运行时进行检测，能够及时发现线夹是否发热，并且有利于维修部门第一时间采取措施处理。
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（三）故障检修中红外测温技术的应用
随着变电运维的负荷逐步增加，变电体系面临极大的负担，红外测温技术操作过程中的故障筛查，关联着电力设备查验的成效、故障识别的速率，通过对这些信息的综合分析研究，采取温差比较的方式，能够及时判断设备的故障。仍以上文所述变压器检测为例，在变电运维中，变压器的故障虽然类型不一，但几乎都会产生温度变化，如果发生进水短路，变压器温度会在短时间内快速升高；如果发生金属绕组锈蚀、导致电阻过大，温度也会升高；如果导线断裂、接触不良，会出现断路问题，变压器不工作，温度与室温相差无几，这些故障类型均可以通过红外测温技术进行检测。以变压器金属绕组锈蚀为例，在实际工作中，保养不当等问题可能导致变压器金属绕组锈蚀，锈蚀部位的电阻因此增大，对变压器通电、进行变压作业时，锈蚀部位的温度会引起快速升高，如果变压器某处温度升高的幅值较正常工作平均温度高出15％以上，即可判断变压器存在金属绕组锈蚀问题。通过红外测温技术，对比生成的热图像进行分析，了解温度状况，能够了解温度变化，作为故障判断依据，并进行断电和更换处理，避免事故发生。
（四）隔离开关刀口发热的检测
除了线夹之外，隔离开关在变电站中的应用也非常广泛，并且也非常容易发热，存在一定的安全隐患。因此电力维护部门也应当对隔离开关的使用引起重视，在巡视时重点监测变电站中的各个隔离开关的刀口。隔离开关的刀口之所以会变热，是由于其电阻增大导致的。而电阻增大后，电流经过时产生了大量的热量从而引起的设备故障。一方面，隔离开关的刀口的电阻增大可能是由于隔离开关的刀口一般都是暴露在空气当中，表面非常容易被氧化从而产生保护膜，而这层保护膜增加了隔离开关的电阻，使电流通过时产生了大量的热量，从而引发设备故障；另一方面，隔离开关刀口发热还可能是由于经常操作，时间长了导致合闸时开关刀口没有操纵到位，而隔离开关刀口受到的压力不均匀，从而导致了接触面电阻增大。因此，在变电站中各个隔离开关的安装和运行当中，如果安装或者维护不到位，很可能会由于刀口发热，存在一定的安全隐患。因此，及时采用红外测温技术对变电站的隔离开关进行检测，能够第一时间发现隔离开关刀口是否异常发热，从而采取措施进行更换或者维修，保障变电站的安全稳定，维持电力网络的正常运行。
三、红外测温技术在变电运维中的应用需注意的问题
红外测温技术在变电运维应用过程中，要注意如下几方面的影响因素：（1）负载电流。电流越大，异常位置的温度越高，两者近似成正比关系；（2）环境温度。负载相同时，异常位置的温升和周围环境温度成正比；（3）红外测温技术并非万能，对变压器内部故障的判断也存在一定的局限性，要充分考虑各方面因素。以环境温度为例，如果检查对象为变电运维系统的室外构件，必须考虑阳光照射造成的温度升高问题，尤其夏季检测和一些光照强烈地区的检测，如新疆等地。这些地区的光照充足，如果检查对象为金属制，温度可能较正常情况升高10-20℃以上，给检测带来困扰，可行办法是改变检测时间，或者记录不同温度条件下设备的热成像状况，作为后续工作的依据。
四、结论
当前，我国已经在变电运行中广泛采用红外测温技术，并且取得了一定的成绩。红外测温技术能够准确检测出线夹发热的原因，另外，红外测温技术还能够对隔离开关刀口进行检测，能够避免刀口过热。通过与传统的仪器进行对比，红外测温技术所得出的诊断结果要远远高于传统仪器，因此，值得在全国各地进行推广，更有效地保障电力系统的稳定运转。
参考文献：
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[2]陈俊宾.试论红外测温技术在变电运维中的应用及注意事项[J].科技经济导刊，2017（15）.
[3]林立锋.浅析红外测温技术在变电运行中的应用[J].科技创新与应用，2017（31）：155+157.
论文作者:马艳伟,刘春花
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：测温论文; 技术论文; 刀口论文; 温度论文; 设备论文; 变压器论文; 变电站论文; 《电力设备》2017年第35期论文;