变电运维中红外线测温技术的应用研究论文_赵年年,魁五军

变电运维中红外线测温技术的应用研究论文_赵年年,魁五军

(国网甘肃省电力公司敦煌市供电公司 甘肃敦煌 736200)

摘要:红外热像仪测温是利用红外线探测器,通过接收变电站有温设备发出的红外线,根据不同的温度分布检测温度异常点,排查设备运行和故障的仪器。其能够实现自动化,提高了设备故障检测率,保证了变电站设备的安全运行和维护,在变电站设备监测中起着不可或缺的作用。

关键词:变电;运维;红外线;测温技术

1 红外线测温技术的特点

随着信息现代化技术发展,基本所有的技术都已经得到了计算机的支持,红外测温技术可以有效地将计算机里面的图像分析及其相应的数据处理能力进行结合,从而对检测结果进行分析,找出存在的不足之处,从而为今后的防护工作创造有利条件。不仅仅如此,该技术可以。将有关信息较好的存储起来,从而达到信息共享的目的。红外测温技术可以对其具体的运作情况,做好详细的检查,从而发挥出它们最大的作用,而该技术还能够对设备状态管理及其相应控制,可以起到过渡的作用。简单地说是对范围内的设备进行温度管理依据具体的情况而制定出切实可行的维修方案,并确保设备质量能够达到优化的状态。

2 红外线测温技术的原理

把红外测温技术应用到变电站运维中,事实上也是对变电站中的变电设备进行热量检测,并比较监测到的热辐射能量和变电设备的实际温度,从而可以辨别变电运维中的变电设备是否在正常状态下运行。红外测温技术的实现过程是:首先收集变电站运维中变电设备因被辐射而产生的热量,再通过红外探测器、信号处理以及其他的专业设备进行传输,把收集到的热量转化为信号,这样就可以给变电站中的工作人员带来变电设备温度的相关信息,同时还能够反映出所监测的变电设备是否处于正常的发热状态,从而达到对变电设备实时监测的目的,并可以准确的判断出该变电运行设备是否有障碍问题存在。

3 变电运维中红外线测温技术的应用

3.1 隔离开关检测

隔离开关出现问题,抑或是发生故障,主要有以下几个原因,第一,隔离开关长时间处于暴露的环境下,刀口极易出现被氧化的情况。当氧化以后就会在刀口上面形成相应的氧化膜,该氧化膜会对电流的顺利流通带来一定的阻碍。进而致使电阻增加而出现发热的情况;第二,当变电运作的时候隔离开关有些较多的开合的情况。长时间多次的应用可能致使合闸出现不到位的情况,很容易引起刀口接触将电阻力提高,进而出现发热的情况。不仅仅是这样,相关人员在安装以及检修的时候也可能由于操作不合理而致使合闸出现不到位的现象,所以相关人员使用红外测温技术可以在一定程度上减温,因为隔离开关持续发热而出现的安全事件。

3.2 日常的巡检

变电站的工作人员的一项基础工作就是定时对各个设备进行常规的检查。传统的检查方法就是通过工作人员与各个设备的近距离接触,以五官和经验去检查设备的运行状况,受经验等影响较大,有一定的局限性。尤其是当设备内部发生故障时,有时候很难凭感官发现,延误了最佳的修复时机,设备损坏的几率大幅度上升,大大增加了运行成本。并且完全凭借人工检查,费时费力。而在这个过程中,采用热像仪能够远程检测各个设备运行时的温度,对设备的整体温度和发热状况进行监控。温度分布均匀表示设备正常运行。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果某种设备的不同位置有较大的温差,则表明该设备可能存在异常问题,系统会发出警告信号,工作人员能够及时发现故障并进行现场排查。

3.3 故障远程监控

红外线热像仪测温系统还可以应用于远程监控系统,其是由数字终端、计算机网络等构成的一套智能化系统,其包括交换机、摄像机、控制终端、数字云台、网络服务器、红外线热像仪、应用软件等一系列。该系统可以在无人操作的情况下,只要预先设置好监测时间、监控点等参数,就能够自动对变电站内的单个或者多个设备进行实时远程监控,并自动存储对变电站设备温度的监测数据和视频监控。一旦红外线热像仪在监测过程中发现变电站设备的部件温度或者发热情况超过预先设定的标准情况,就会通过报警灯闪烁或者鸣笛的方式向值班或留守人员发出警告,做到了监测、记录、警告、统计、分析相结合,充分降低了工作人员的工作压力,又大大提高了监测的准确性和时效性。与此同时,红外线热像远程监控中心也可以对监控软件所管辖的所有变电站的设备进行实时监控,并可以通过网络将各个变电站所收集的设备监测数据存储到后台的服务器中,并支持随时调取或拷贝,实现了变电站设备的信息化、网络化和智能化管理。

4 红外测温技术在变电运维应用中需要注意的问题

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。

参考文献:

[1]郭勇.红外测温技术在配网设备运行维护中的应用体会[J].低碳世界,2013(22):36-37.

[2]潘彦儒,黄丽莹.红外线热像仪在变电站设备运行和故障分析方面的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012(29)

[3]孙葆栋.红外测温技术在变电运维专业的实践应用[J].科技创业家,2013(13):107-109.

论文作者:赵年年,魁五军

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/17

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