摘要：近几年来，伴随着我国社会经济的不断发展，我国电力项目工作范围也在不断的变大，因此对于变电站设备检修技术就提出了更高的要求。本文探讨了变电站设备运行维护中红外诊断技术的运用，以期对相关同行作参考。
关键词：变电站设备；运行维护；红外诊断技术
引言
现阶段，随着我国城市化进程的加快，居民生产生活用电大幅增加。变电站的设备经常发生很多毛病，导致发热、温升等问题。电力部门可以利用红外热像仪对故障进行修复，利用红外光谱图显示温度分布。之后，员工可以使用专业的分析软件来分析任何点和线的温度值，并以此作为外部和内部缺陷诊断的基础。在变电站设备的维修中，红外诊断技术可用于远程变电站设备的维修而不停电，应用该技术具有安全性，可靠性，准确性和效率高等优点。
1红外诊断技术的工作原理和外部环境的要求
1.1红外诊断技术概述
红外诊断技术的工作原理是利用红外辐射能量与被测目标温度之间的函数关系，在数字或二维图像中显示函数关系。在设备表面显示温度值或温度场分布状况的探测。红外诊断技术的基本原理如图1所示。
图1红外诊断技术的基本原理
1.2红外诊断技术对外界环境的要求
在应用这一技术进行检修工作时，物体温度越高，相应的红外辐射能量越强。在大修工作期间，不同设备的表面会表现出不同的温升和空间分布特征。通过这种差异，可以修复和消除设备故障和隐患[1]。同时，可以量化故障位置和严重性。此外，红外诊断技术具有较强的抗干扰能力，在检修过程中无需外部光源，可在夜间或恶劣环境下工作。
2红外诊断技术的特征与检测措施
2.1红外诊断技术的特征
目前，红外诊断技术可以广泛应用于变电站设备维修中，主要原因是该技术具有以下特点：①该技术可保持无接触、无停电、无取样、无拆卸的前提下进行维修工作。②红外诊断技术采用被动维护模式，操作简单方便。③该技术可以快速扫描和成像大区域。在维护过程中，状态显示快速，灵敏，可视，相应的成像也相对简单。④维修过程中技术监控效率高，劳动强度低。目前，红外诊断技术不仅广泛应用于发电厂、变电站、电站、配电网等相关场所，而且对变电站设备各种故障的维护也有很好的效果。近年来，随着计算机技术和软件技术的不断发展和成熟，红外诊断技术逐渐向智能化、精细化方向发展[2]。同时，红外监测和故障诊断可以促进变电站设备状态管理的进展，也有助于维护系统的创新和完善。⑤红外诊断技术可以监测设备的运行状态，快速、方便地获取运行信息。这样，大大方便了维修人员的日常维护工作。⑥该技术的成像分辨率较高，成像更生动直观。在检修过程中，工作不受电磁的干扰。同时，该技术在检修中的应用可获得较好的投资效益比。因此，该技术在现阶段变电站设备检修工作中有着广泛的应用。
2.2红外诊断技术的检测措施
在红外监测工作中，大部分首先要利用红外热像仪检测需要进行全面扫描的设备零件，通过扫描可以找出相应的热异常零件。之后，技术人员可以通过应用相关分析软件进行进一步的详细分析，从而确定故障的性质，并对故障原因提出相应的处理建议。在此过程中，应报告诊断报告和异常热谱。在监测过程中，需要对不同的检修对象合理选择不同环境温度的基准体。同时，工作人员应使用同一仪器测量设备的热点、正常相对应点的温度和参考体温值，以确保测量结果的可靠性。在监测过程中，应从不同的方向进行相应的监测工作，获得最高的温度值。
3变电站设备故障修复方法
3.1表面温度测定
需要测量设备表面温度，比较我国规定标准中设备温度、材料温度和温升的允许极限值，分析判断设备缺陷类型。在判断过程中，有必要结合当地的环境气候条件和变电站设备的负荷大小，做出准确的故障判断[3]。该方法简单、直观、实用。一旦设备出现过热部件，要根据具体情况进行合理的处理。由于表面温度判断方法具有很强的实用性，相应的操作过程相对简单，因此该方法在现阶段得到了广泛的应用，而维修人员也应注意该方法，提高维修工作的质量和效率。
3.2类似的比较方法
同类设备的比较方法是对同类设备的相应加热条件进行分析比较，以判断故障。所谓“同类设备”，主要是指设备的同类类型和工作条件，以及设备的相对相似的环境条件。通常，常用的方法是分析比较同一种设备对应部件的对应温度值。这样，可以快速消除热故障。此外，相似比较法也适用于电流、电压相关设备的内外部故障诊断。
3.3热图谱分析
热图谱分析在故障诊断中的应用中，对同类设备运行中出现的热图谱湖进行了分析，并与常规热图谱进行了对比。分析两种方法的区别，判断设备的热状态。通常，这种方法更准确、有效、精密。在实际维修工作中，应根据变电站设备的实际情况选择合理的维修方法，提高维修工作的准确性和可靠性。
4变电站设备运行维护中的红外诊断技术
4.1早期故障的诊断
利用红外测温技术对电力系统变电站设备进行早期故障诊断是电力企业的研究和应用方向，符合电力系统的发展趋势。这样，变电站设备的预防性试验就可以发展成为设备的预防性维修。电网的稳定运行和电力系统的可靠运行对电力系统具有重要意义。目前，随着科学技术的飞速发展，科学技术在电力领域的应用越来越广泛。红外状态监测技术和红外诊断技术能够有效地监测和诊断变电站设备故障的所有缺陷。其优点是距离远、无采样、无接触、无倒塌，而且能直接、快速地诊断出变电站设备的早期故障[4]。
4.2设备远程检测
采用红外测温技术的另一个优点是可以实现对运行设备的远程检测。通过现场的温度监测和数据处理分析的操作设备，可以实现远程和及时的检测和分析内部和外部故障的设备，可以找到问题的根源，可以采用有效的和有针对性的措施来解决问题，以确保电网安全性和有效率运行。
4.3红外温度记录
红外温度记录方法主要采用热像仪对变电站设备进行检测，主要被应用在变电站设备运行状态测试、设备性能测试。红外温度记录法灵敏度高，能够有效的防止电磁场的干扰，在实际应用中效果明显。同时，红外测温技术的使用范围十分的广，为了准确诊断变电站设备的故障，可以在-2000~20c之间以0.05℃的分辨率对变电站设备进行检测和排除，便于采取有效的措施加以处理。
4.4电力变压器
作为变电站的主要设备，为了保证电力变压器的正常运行，通过对变压器元件热图像检测的比较，可以找到主变压器套管和套管泄漏等问题，在检测中可以检测到以下故障：高压套管的介电损耗过大：为了防止套管体发热、主变压器体发热和高温背景的影响，还应注意调整观测角度和背景。漏磁屏蔽局部发热：主变压器漏磁屏蔽不良，导致屏蔽过热。其他部位的油位异常：许多金属容器液位能够正确反应，如油枕的油位。
5结束语
综上所述，红外测温技术是电力专家以及电力企业重要研究的课题之一，随着科技水平的快速发展，红外测温技术被广泛的应用在变电站设备运行维护中，为变电站设备运行中的故障提供了一种有效的检测方法，大大提高了运行的安全性和稳定性。红外测温技术的应用，保证了变电站设备运行的可靠性和安全性。在应用红外维护技术对变电站设备进行维护时，不仅要注意维护方法的选择，还要注意专业人员的施工和培训，提高变电站设备维修质量和效率。
参考文献：
[1]张耀东.试论变电站运行中的设备维修检查技术探析[J].科技尚品，2017（5）：151-152.
[2]刘建峰.基于变电站安全运行的设备维修检查技术分析构建[J].科技尚品，2017（5）：145-146.
[3]王元晖.基于变电站安全运行的设备维修检查技术分析[J].科技与企业，2013（14）：392-392.
[4]佚名.500kV变电站GIS设备的运行维护工作研究[J].山东工业技术，2019（1）：161-161.
论文作者:朱大利
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/11
标签：变电站论文; 设备论文; 技术论文; 故障论文; 测温论文; 温度论文; 工作论文; 《电力设备》2019年第3期论文;