紅外熱像儀的電力系統(tǒng)電氣設備在線監(jiān)測研究

李勇

【摘 要】紅外熱像儀在開展電氣設備在線監(jiān)測工作方面發(fā)揮著積極效果，其能夠有效發(fā)現(xiàn)電氣設備運行中的故障，提升相關人員的注意力，做好切實有效的故障處理工作，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。本文主要從紅外熱像儀在線監(jiān)測電氣設備的重要性分析入手，重點介紹了在線監(jiān)測系統(tǒng)總體結構，說明了該項系統(tǒng)的實現(xiàn)情況，為全面有效發(fā)揮紅外熱像儀的電力系統(tǒng)電氣設備在線監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)勢，提供良好借鑒和參考。

【關鍵詞】紅外熱像儀;電力系統(tǒng);電氣設備;在線監(jiān)測

1.前言

電力生產(chǎn)是系統(tǒng)性工程，其中涉及到較多方面的內容，從生產(chǎn)電能到使用電能幾乎是在同一時間發(fā)生的。如果電力生產(chǎn)的任何環(huán)節(jié)產(chǎn)生質量問題，都將會影響到整個電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，嚴重情況下還會引發(fā)一定安全事故。電氣設備的實際運行狀況，會給整個電力系統(tǒng)帶來重要影響，全面提升在線監(jiān)測效果，可以及時發(fā)現(xiàn)電氣設備運行環(huán)節(jié)存在著的問題，并采用切實有效的方式和手段加以應對和處理。將紅外熱像儀應用于電力系統(tǒng)電氣設備在線監(jiān)測工作之中，可以起到良好的實施效果。

2.紅外熱像儀在線監(jiān)測電氣設備的重要性

電力系統(tǒng)電氣設備實際運行過程中，會容易受到多種因素的影響，產(chǎn)生一定的故障問題，不利于整個電力系統(tǒng)的正常工作。對于這種狀況，要切實采用科學合理的監(jiān)測技術，及時發(fā)現(xiàn)故障范圍和原因，并尋找合理方式加以解決。在線監(jiān)測系統(tǒng)便捷性較強，且具有較強的預防性效果，在國內外電氣行業(yè)受到較高的重視。現(xiàn)階段電力專家不斷研究更為先進有效的在線監(jiān)測技術手段，力求實現(xiàn)準確監(jiān)測工作目標，并良好降低監(jiān)測系統(tǒng)的實際運行成本。紅外監(jiān)測技術是監(jiān)測活動開展過程中的重要技術手段，被廣泛應用在電力系統(tǒng)的監(jiān)測領域中。物體表面溫度在超過絕對零度的時候，將會向外部環(huán)境傳遞一定的輻射能量，被稱為是紅外能量，對于紅外監(jiān)測技術來說，其充分發(fā)揮紅外熱像儀采集紅外能量的作用，借助于放大器的有效處理，從而通過圖像形式準確表示出物體表面的實際熱能分布狀況。將紅外熱像儀引進到電力系統(tǒng)電氣設備在線監(jiān)測工作之中，可以起到良好的監(jiān)測效果。紅外熱像儀針對電氣設備運行過程中的大量數(shù)據(jù)和信息加以收集，積極構建實時數(shù)據(jù)庫，將其當前溫度信息和歷史溫度信息進行逐一對比，實時故障診斷工作，如果發(fā)現(xiàn)其中存在著一定的日常溫度數(shù)據(jù)，則需要及時告知并提醒相關工作人員。紅外熱像儀的有效應用，工作人員不需要近距離接觸到電氣設備，降低監(jiān)測工作環(huán)節(jié)的安全隱患，減低工作人員的工作量。需要注意到的是，實際應用紅外熱像儀開展數(shù)據(jù)分析工作的過程中，需要專業(yè)技術人員的參與。

3.在線監(jiān)測系統(tǒng)總體結構

多數(shù)電氣設備在產(chǎn)生故障時都存在著明顯熱源部位，通過紅外熱像儀在線監(jiān)測系統(tǒng)的良好應用，可以準確監(jiān)測各項潛在故障點的溫度，準確判斷出電氣設備的實際運行狀況。

3.1硬件方面

電氣設備是傳輸和分配電能的主要節(jié)點，不能夠中斷運行狀態(tài)，否則將會造成較大經(jīng)濟損失和社會影響。因而需要做好充分有效的事前監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)并消除電氣設備中的故障。以紅外熱像儀作為重要基礎，實施在線監(jiān)測工作，可以發(fā)揮有效作用。紅外熱像儀在線監(jiān)測系統(tǒng)要能夠實現(xiàn)以下目標：首先，準確、實時分析和診斷好變電設備在線測溫故障，并自動及時上報相關預警信息;其次，由人工診斷轉向自動分析和診斷，提升在線測溫故障分析的效率和質量;再者，在線監(jiān)測系統(tǒng)和診斷系統(tǒng)要具備友好的界面，簡單實用性較高。從這些目標出發(fā)，紅外熱像儀在線監(jiān)測系統(tǒng)要可以全面紅外巡視好整個變電站的運行設備，針對電氣設備的故障類型加以自動識別，并擁有自動分析和判斷故障部位的功能和自動預警功能[1]。

在構建紅外熱像儀在線監(jiān)測系統(tǒng)硬件設備的過程中，要在一些合適位置安裝好紅外熱像儀，如變電所設備構架、站內龍門架等，發(fā)揮計算機的作用開展調焦活動，同時還要選擇到不同位置實施溫度檢測。紅外熱像儀和計算機之間保持聯(lián)系，將被測設備表面所采集到的各項溫度數(shù)據(jù)加以及時傳輸，并結合具體溫度分布狀況，尋找到具體發(fā)熱的故障設備。本文所研究的在線系統(tǒng)中包含F(xiàn)LIR A655sc紅外熱像儀、電源模塊部分，能夠良好支持在線監(jiān)測工作的順利開展。

3.2軟件方面

紅外熱像儀電氣設備在線監(jiān)測系統(tǒng)構建過程中，需要注重控制好軟件部分的設計效果，從在線測溫故障診斷工作的實際開展情況、系統(tǒng)需求狀況、系統(tǒng)開發(fā)技術以及安全性因素入手，細致分析各項軟件，并選擇到最佳的軟件。實際設計紅外熱像儀在線系統(tǒng)軟件的過程中，要遵循界面友好性、結構化設計、簡單易用性、易擴展性、易維護性以及安全性原則。

在軟件系統(tǒng)結構方面，要注重結合在線監(jiān)測系統(tǒng)的實際需求，設計出專門有效的紅外熱像儀實時處理系統(tǒng)，實現(xiàn)全面細致分析溫度數(shù)據(jù)的目標[2]。在線監(jiān)測軟件系統(tǒng)之中要包含：（1）系統(tǒng)設置模塊，為有效設置好硬件參數(shù)，實現(xiàn)良好的監(jiān)測功能提供優(yōu)勢;（2）溫度測量與顯示模塊，全面換算好已經(jīng)采集到的各項紅外圖像，獲取到設備溫度數(shù)據(jù);（3）數(shù)據(jù)采集模塊，在軟件的支持下，發(fā)送相應的指令，控制好紅外熱像儀的數(shù)據(jù)采集工作;（4）系統(tǒng)報警模塊，結合監(jiān)測區(qū)域所獲取到的各項溫度數(shù)據(jù)，判斷出故障問題，并發(fā)布相應的預警信息。

4.在線監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)

在紅外熱像儀電氣設備在線監(jiān)測系統(tǒng)運行過程中，其監(jiān)測主界面之中要注重設置好管理員登錄區(qū)、功能區(qū)按鈕、紅外圖像顯示區(qū)、溫度監(jiān)測區(qū)、監(jiān)測周期設置區(qū)、歷史數(shù)據(jù)查詢顯示區(qū)、系統(tǒng)狀態(tài)顯示區(qū)等部分。對于系統(tǒng)運行環(huán)節(jié)來說，用戶在成功登陸系統(tǒng)后，首先，要針對紅外熱像儀和計算機相連接的端口、IP地址加以準確設置;其次，監(jiān)測人員要明確好監(jiān)測區(qū)域的具體位置，合理設置好相應的報警閥值，選擇到合理監(jiān)測方式，推進監(jiān)測工作的順利開展;再者，在全面有效設置好各項運行參數(shù)之后，啟動相應的軟件實施自動監(jiān)測工作。紅外熱像儀在線監(jiān)測系統(tǒng)運行過程中，結合事先設定好的位置開展信息采集工作，通過增強處理顯示的方式，突出已經(jīng)采集到的熱像，從監(jiān)測區(qū)域所得到的各項溫度數(shù)據(jù)，實施報警判斷工作，按照具體情況，顯示出相應的報警結果，同時還要將這些報警信息加以存儲，在全面處理之后既可以正式結束本次操作[3]。

5.結束語

紅外熱像儀在實施在線監(jiān)測工作方面起到良好效果，其能夠有效支持監(jiān)測活動的順利開展，及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)電氣設備運行中的問題和故障，支持故障解決工作的良好實施。在實際設計紅外熱像儀電氣設備在線監(jiān)測系統(tǒng)的過程中，要注重把控好硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的設計效果。

參考文獻：

[1]唐傳佳，周波，王克杰，等.一體化紅外測溫監(jiān)測技術研究與應用[J].安徽電氣工程職業(yè)技術學院學報，2017，22（1）：118-121.

[2]張蓮，李云昊，劉增里，等.一種粗略到精確的電力設備熱故障定位方法[J].電子世界，2017（17）：15-16.

[3]宿軍，王勁松，李延風，等.紅外熱像儀性能參數(shù)檢測系統(tǒng)校正方法研究[J].長春理工大學學報（自然科學版），2018，41（2）：84-86.

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