摘要：随着我国电力事业的飞速发展，我国电网系统在运行过程中会出现不同程度的输电事故和运行故障影响，这需要我国的电力部门对高压输电线路进行及时的故障排除和检修，对高压输电线路的安全性和可靠性做到充分的重视，而红外测温技术的应用对高压输电线路的运行起到了良好的监控作用，这对输电线路的运行状态监测具有重要的意义。本文就针对红外测温技术在输电线路中的应用进行深入探讨。
关键词：输电线路；红外测温；技术；应用
输电线路，特别是高压输电线路在整个电力系统中占据着至关重要的地位，可以说，电力系统的运行质量与运行安全性在很大程度上直接取决于高压输电线路的运行状态。从相关实践经验来看，我国多个地区都曾经发生过高压输电线路的运行故障以及安全事故。如何借助于对相关技术的应用，明确输电线路的实时运行状态，判别运行故障，这一问题备受各方工作人员的特别关注与重视。在将红外测温技术应用于高压输电线路的过程中，其作为突出的优势在于:1）不停电；2）不接触；3）常态化。因此，详细研究并分析红外测温技术在高压输电线路中的应用问题至关重要。本文试对其做详细分析与说明。
1、红外测温技术的概念和工作原理分析
1.1红外测温技术的概念
红外测温技术属于一种先进的科学技术，该项技术包含的内容较多，不仅有红外辐射的产生情况，而且红外辐射的传播、转换技术等也包含在内，还有测量原理及在实际中的运用情况等，主要以红外辐射作为该项技术的基础，红外辐射其属于电磁频谱中的内容，电磁磁谱依据电磁属性可划分为几大部分，而红外线则处于可风光和无线电波的中间位置，按其波长的不同，红外线可划分为远红外、中红外和近红外三种类型。
1.2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。
1.3红外测温技术的优势
利用红外侧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）红外侧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。
2、红外测温技术在高压输电线路中的应用
通过对我国近年来我国多地出现的高压输电线路运行故障进行分析，其出现故障的主要原因是由于设备过热引起的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中，高压输电线路电气设备出现的热故障可以分为两种，分别是内部热故障和外部热故障，内部热故障指的是在密封环境下电气回路出现的故障；外部热故障指的是在裸露环境下的接头压接由于性能不强，导致在大电流通过时，接头温度出现瞬间升高的情况，进而诱发安全事故。对该两类热故障均可以运用红外测温技术进行有效地解决，主要运用以下两种方法。
2.1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，在我国的现行标准中，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。
2.2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。
3、结语
红外测温技术是一项有效性较高的带电检测技术，为早期诊断电力设备故障隐患，特别是为检测输电设备过热性缺陷提供了方便快捷的测试手段。利用它可以实时动态地掌握输电设备的运行状态，并进行量化的细致分析，可以满足越来越高的供电可靠性要求，具有极高的应用价值，为预防事故的发生和设备运行状态的检修提供了有力的科学依据，对提高输电运行管理水平和电网安全运行供电起到积极的推进作用。
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论文作者:孙先虎,秦建民
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/11
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