紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用情況分析

張明泉 王琳 汪鳳鳳 焦磊 周慧源

摘 要：為更好滿足各領(lǐng)域日益增長(zhǎng)的用電需求，電力企業(yè)也應(yīng)在原有基礎(chǔ)上對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行不斷完善與優(yōu)化，進(jìn)一步加強(qiáng)電網(wǎng)中用電設(shè)備運(yùn)行監(jiān)管力度。本文就基于以上因素，對(duì)紅外測(cè)溫的技術(shù)在變電設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)論述，旨在切實(shí)提升變電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性及安全性，以期為相關(guān)工作人員提供幫助。

關(guān)鍵詞：紅外線測(cè)溫技術(shù)；變電運(yùn)維；應(yīng)用

前言：變電設(shè)備作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)電力供應(yīng)總水平具有深遠(yuǎn)影響。但就目前來看，能夠影響到變電設(shè)備運(yùn)行的不良因素依然較多，設(shè)備故障發(fā)生較為頻繁，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)總值的提升造成了嚴(yán)重的不良影響，因此這就需要相關(guān)工作人員結(jié)合先進(jìn)的紅外測(cè)溫技術(shù)，對(duì)變電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)，以更好的維持變電設(shè)備的高效運(yùn)行。

1、概述紅外測(cè)溫技術(shù)

1.1紅外測(cè)溫技術(shù)的概念

從廣義上來講，紅外測(cè)溫技術(shù)主要就是捕捉溫度變化所呈現(xiàn)出的紅外輻射波動(dòng)，以達(dá)到測(cè)溫目的。同時(shí)，在紅外測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用在變電設(shè)備中，可將溫度的變化以可視化方式展現(xiàn)到技術(shù)人員面前。而目前來看，紅外測(cè)溫技術(shù)可應(yīng)用在變電運(yùn)維的以下情況中：第一，變電設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)導(dǎo)流回路現(xiàn)象，使得設(shè)備電阻增加，產(chǎn)生的熱量也隨之增長(zhǎng)；第二，變電設(shè)備絕緣性能中，當(dāng)電壓維持在一定穩(wěn)定范圍之內(nèi)時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的熱量損耗，因此可利用紅外測(cè)溫技術(shù)檢測(cè)設(shè)備的老化情況。

1.2紅外測(cè)溫技術(shù)的原理

紅外測(cè)溫技術(shù)可依托于自身的檢測(cè)功能，對(duì)周圍環(huán)境中的熱輻射量信息進(jìn)行不斷的采集與分析，并將所收集到的熱量信號(hào)轉(zhuǎn)化為可視性圖像。在紅外測(cè)溫技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的過程中，主要圍繞著溫度變化趨勢(shì)，對(duì)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行全面的評(píng)判[1]。同時(shí)，紅外測(cè)溫技術(shù)內(nèi)也具有同類比較、溫度辨別以及圖譜分析等功能。因此從一定角度上來說，高質(zhì)高效的應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行存在的風(fēng)險(xiǎn)性及故障問題，確保其穩(wěn)定有序的運(yùn)行。

1.3紅外測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

紅外測(cè)溫技術(shù)相較于原有測(cè)溫技術(shù)而言，具有以下優(yōu)勢(shì)：第一，紅外測(cè)溫技術(shù)在應(yīng)用期間不會(huì)受到停電等問題影響，更好的提升了變電運(yùn)維工作的效率及安全性；第二，將紅外測(cè)溫技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的融合可將設(shè)備運(yùn)行情況及溫度信息進(jìn)行及時(shí)的整合及存儲(chǔ)，為后期變電設(shè)備的運(yùn)維提供重要的參考依據(jù)；第三，紅外測(cè)溫技術(shù)設(shè)備體積較小，并且可實(shí)現(xiàn)隨意的移動(dòng)，無需在實(shí)際檢測(cè)過程中應(yīng)用其他輔助設(shè)備，降低了變電運(yùn)維期間的經(jīng)濟(jì)壓力。

1.4紅外測(cè)溫技術(shù)的使用范圍

隨著社會(huì)科技水平的整體發(fā)展，紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用范圍也之間擴(kuò)大，而此些應(yīng)用范圍主要就是指：第一，片式變電設(shè)備，其設(shè)備內(nèi)部設(shè)有片式避雷針等構(gòu)件[2]。同時(shí)如若此些片式構(gòu)件出現(xiàn)運(yùn)行異常等問題，則其內(nèi)部電壓分布也會(huì)發(fā)生明顯的改變，因此需紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行輔助測(cè)量；第二，變電設(shè)備內(nèi)部具有鐵磁結(jié)構(gòu)，當(dāng)發(fā)生一定鐵損問題后，則極有可能引起短路、漏磁等問題發(fā)生；第三，在變電裝置中的回路連接處使用，有效利用安培定律，對(duì)設(shè)備溫度的異常變化進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。

2、紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用必要性

在變電設(shè)備運(yùn)維期間，不僅需要對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟進(jìn)，更要檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境等存在的安全隱患。在原有變電運(yùn)維工作中，主要采用聆聽、觸摸及目測(cè)等方式對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)的判斷，但此些手段僅能夠在設(shè)備發(fā)熱達(dá)到一定程度時(shí)才能夠發(fā)現(xiàn)，因此這就需要利用紅外測(cè)溫技術(shù)，對(duì)設(shè)備異常溫度變化進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，力爭(zhēng)將變電設(shè)備運(yùn)行的安全隱患控制在源頭，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定有序的運(yùn)行。

3、紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備故障點(diǎn)

在將紅外測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用在變電運(yùn)維中時(shí)，可高效的查明變電設(shè)備故障點(diǎn)，并利用電力供應(yīng)系統(tǒng)中智能化輸電線路的檢測(cè)程序，對(duì)紅外測(cè)溫光譜進(jìn)行分析，通過所發(fā)現(xiàn)的紅外線波段異常情況，及時(shí)運(yùn)維找出故障發(fā)生點(diǎn)，阻斷該部分電流傳輸途徑，將其更加合理的分配到輸電系統(tǒng)之中，以形成變電設(shè)備良性運(yùn)維循環(huán)。

3.2檢測(cè)變電設(shè)備溫度

紅外測(cè)溫技術(shù)主要就是利用變電運(yùn)維檢測(cè)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的聯(lián)合運(yùn)行，對(duì)變電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況檢測(cè)與運(yùn)維。因從一定角度上來說，紅外測(cè)溫技術(shù)實(shí)質(zhì)上一種溫度辨別手段，在變電設(shè)備運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈運(yùn)動(dòng)紅外感應(yīng)光波，并通過將紅外測(cè)溫與變電系統(tǒng)中智能化管理系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的融合，對(duì)變電設(shè)備故障點(diǎn)所產(chǎn)生的異常紅外光波進(jìn)行及時(shí)分析，達(dá)到對(duì)變電運(yùn)維故障進(jìn)行實(shí)施反饋的作用。

3.3修復(fù)變電設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)

將紅外測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用在變電設(shè)備中可從根本上提升電力系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)的效率及質(zhì)量。具體而言，原有變電設(shè)備運(yùn)維工作主要以人工檢測(cè)手段為主，系統(tǒng)檢測(cè)法尚未實(shí)現(xiàn)廣泛的推廣，因此在檢測(cè)期間需要切斷電源，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦纳钤斐闪藝?yán)重的不便[3]。而將紅外測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用在變電設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)的整體修復(fù)過程中可實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)維系統(tǒng)各個(gè)部位的掃描檢驗(yàn)，摒棄了原有檢測(cè)及修復(fù)期間大規(guī)模斷電的弊端，確保變電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

4、紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的具體應(yīng)用

4.1紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維電壓檢測(cè)中的應(yīng)用

就目前來看，導(dǎo)致變電設(shè)備溫度異常變化的原因與其內(nèi)部絕緣異常有關(guān)，并且此種絕緣異常會(huì)造成電壓分配不均，電流泄露情況較為嚴(yán)重，致使設(shè)備故障的出現(xiàn)。故制熱型變電設(shè)備故障與電流無直接的關(guān)聯(lián)?；诖朔N設(shè)備異常發(fā)熱的情況，可應(yīng)用同設(shè)備熱量比較等方式進(jìn)行判斷。如果設(shè)備熱量超過同類設(shè)備溫度的30%左右，則可判斷出設(shè)備自身存在故障，最后利用紅外測(cè)溫技術(shù)所獲得熱譜圖對(duì)設(shè)備故障發(fā)生的地點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，以此更好的監(jiān)督設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。

4.2紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維電流檢測(cè)中的應(yīng)用

由于變電系統(tǒng)中，變電設(shè)備種類居多，且不同設(shè)備的內(nèi)在結(jié)構(gòu)及運(yùn)行條件上均具有一定的差異性，因此需要相關(guān)工作人員結(jié)合設(shè)備運(yùn)行特征對(duì)選擇更加適宜的溫度檢測(cè)技術(shù)。而在將紅外測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用在變電運(yùn)維電流檢測(cè)期間，電流制熱型設(shè)備出現(xiàn)熱量異常變化原因多于接觸不良或?qū)Ь€截面面積預(yù)留不合理等因素有關(guān)。故在應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)的過程中，需注重以下要點(diǎn)：第一，當(dāng)致熱部位在表面時(shí)，可應(yīng)用熱像儀等裝置對(duì)溫度進(jìn)行直接的測(cè)量，并及時(shí)分析及記錄測(cè)量數(shù)據(jù)；第二，在通常情況下，測(cè)量數(shù)值與實(shí)際數(shù)值之間的相對(duì)差較小，因此對(duì)電流溫度的測(cè)量均可使用紅外測(cè)溫技術(shù)測(cè)得溫度，并依據(jù)溫升局部數(shù)值與所檢測(cè)到的相對(duì)溫度差，對(duì)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)的判斷，并在溫度超過了額定范圍之外時(shí)，對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)，避免因溫度過高而引起的設(shè)備燒毀或系統(tǒng)整體停運(yùn)的事故發(fā)生。

總結(jié)：總而言之，紅外測(cè)溫技術(shù)能夠從有效縮短原有溫度的檢測(cè)時(shí)間，提升溫度檢測(cè)質(zhì)量，避免變電裝置檢測(cè)過程中出現(xiàn)斷電等問題。而為充分發(fā)揮出紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的積極作用，相關(guān)工作人員應(yīng)就紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致分析，促使測(cè)溫技術(shù)趨向于自動(dòng)化及智能化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]洪林.紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2017（10）：127.

[2]郭世繁.紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維專業(yè)中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2017，（09）：238-239.

[3]王衛(wèi)東. 紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)行中的應(yīng)用分析[A]. 中國(guó)武漢決策信息研究開發(fā)中心、決策與信息雜志社、北京大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院.“決策論壇——區(qū)域發(fā)展與公共政策研究學(xué)術(shù)研討會(huì)”論文集（上）[C].中國(guó)武漢決策信息研究開發(fā)中心、決策與信息雜志社、北京大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院：，2016：1.