500 kV變電運(yùn)行中紅外測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)

李鵬飛

摘要：紅外測(cè)溫技術(shù)是在測(cè)量設(shè)備溫度的過(guò)程中最常用的技術(shù)，與其他普通的測(cè)溫技術(shù)相比具有很大的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行發(fā)揮了重要的作用，500 kV變電運(yùn)行中紅外測(cè)溫技術(shù)的熟練應(yīng)用是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的基本條件。文章重點(diǎn)闡述了500 kV變電運(yùn)行中紅外測(cè)溫技術(shù)與其他測(cè)溫技術(shù)相比的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)行中的應(yīng)用做出分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);紅外測(cè)溫技術(shù);變電運(yùn)行

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的需求量在逐步的加大，電力系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)也越來(lái)越重，對(duì)電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生了很大的影響。目前紅外測(cè)溫技術(shù)突破了傳統(tǒng)測(cè)溫的局限性，能夠更快速、準(zhǔn)確的測(cè)量溫度，有效的保障了電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。對(duì)提高電氣設(shè)備的可靠性與有效性，提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益，降低維修成本都有很重要的意義。

1 500kV變電運(yùn)行中紅外測(cè)溫技術(shù)與傳統(tǒng)測(cè)溫技術(shù)相比的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)

紅外測(cè)溫技術(shù)具有感知溫度的特點(diǎn)，在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，電流的分子和原子十分活躍，從而產(chǎn)生大量的紅外輻射能量，這些輻射能量與變電設(shè)備溫度的高低成正比，紅外測(cè)溫技術(shù)就是通過(guò)對(duì)于這些施放出的紅外能量測(cè)量出某個(gè)部位的溫度高低，給檢修時(shí)提供有效的數(shù)據(jù)支持。

1.1 紅外測(cè)溫技術(shù)的自動(dòng)化水平高

傳統(tǒng)的測(cè)溫貼紙需要人工將每片貼紙粘貼在各個(gè)設(shè)備表面，如發(fā)現(xiàn)設(shè)備的溫度變化，需要人工將其記錄，并做好相應(yīng)記錄。紅外線測(cè)溫技術(shù)通過(guò)與信息技術(shù)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)的測(cè)量到數(shù)據(jù)的收集的自主化、信息化，自動(dòng)化水平比較高，大大節(jié)約了從信息的寫(xiě)測(cè)量、收集、處理的各個(gè)過(guò)程中的人力和物力，提高了工作效率，避免人力操作在工作過(guò)程中的失誤造成的誤差，實(shí)現(xiàn)信息的有效反饋。

1.2 紅外測(cè)溫技術(shù)的檢測(cè)水平高

傳統(tǒng)測(cè)溫貼紙的使用完全依賴(lài)于人工，整個(gè)過(guò)程需要人工來(lái)進(jìn)行操作和觀測(cè)。紅外測(cè)溫技術(shù)最大的特點(diǎn)是通過(guò)機(jī)械來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于溫度的測(cè)量，大大減少了人工測(cè)量操作過(guò)程中的復(fù)雜程序，實(shí)現(xiàn)了全程檢測(cè)的自動(dòng)化。在極短的時(shí)間內(nèi)的完成整個(gè)繁瑣的操作程序，減少了人力操作的反應(yīng)時(shí)間。電力企業(yè)通過(guò)使用紅外測(cè)溫技術(shù)進(jìn)行溫度的測(cè)量，可以減少企業(yè)的操作成本，實(shí)現(xiàn)企業(yè)整體的工作效率。

1.3 使用紅外測(cè)溫技術(shù)檢查出的結(jié)果可靠性高

傳統(tǒng)的測(cè)溫貼紙只能顯示出曾經(jīng)達(dá)到的最高溫度，并不能實(shí)時(shí)地體現(xiàn)出人工當(dāng)時(shí)所觀測(cè)到的情況，且貼紙的溫度精度也因貼紙本身而有所變化。而使用紅外測(cè)溫技術(shù)可以對(duì)設(shè)備的故障部位進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)溫，整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)于溫度數(shù)據(jù)的分析得出準(zhǔn)確的判斷，為檢修人員提供有效的數(shù)據(jù)支持。這種檢測(cè)方法與傳統(tǒng)的檢修人員憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷的的方法相比，可以有效的減少工作人員判斷失誤的情況，使檢修工作更準(zhǔn)確、更加有效率，為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供可靠的技術(shù)保障。

1.4 紅外測(cè)溫技術(shù)可以遠(yuǎn)距離的測(cè)量設(shè)備

傳統(tǒng)的測(cè)溫貼紙需要工作人員進(jìn)距離地對(duì)需要檢測(cè)的部位進(jìn)行操作，這樣會(huì)受到很多外界的因素影響，不僅保證不了測(cè)量的精確度，而且對(duì)于帶電設(shè)備，在使用過(guò)程中有一定的危險(xiǎn)性。而紅外測(cè)溫技術(shù)不需要接觸測(cè)溫點(diǎn)，可以做到遠(yuǎn)距離測(cè)溫，這對(duì)于一些因高度、距離或是人員身體條件受限制的設(shè)備來(lái)說(shuō)，很大程度上減少了測(cè)量過(guò)程中的危險(xiǎn)性，保證了測(cè)量人員的安全。

2 紅外線測(cè)溫技術(shù)的診斷方法上的優(yōu)勢(shì)

2.1 相對(duì)溫差診斷法

當(dāng)檢測(cè)出系統(tǒng)有高溫現(xiàn)象時(shí)，檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)選擇采用相對(duì)溫差診斷法，通過(guò)檢測(cè)出的具體數(shù)據(jù)，與標(biāo)準(zhǔn)的溫度相比計(jì)算出溫度差值。通過(guò)差值系統(tǒng)會(huì)準(zhǔn)確的判斷出這種溫差十分在合理的范圍內(nèi)，如果溫差超出了標(biāo)準(zhǔn)的溫差說(shuō)明設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)了問(wèn)題，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)問(wèn)題的情況做出進(jìn)一步檢修的判斷。

2.2 表面溫度診斷法

表面溫度診斷法是使用紅外測(cè)溫技術(shù)系統(tǒng)最常用的方法，也是最基本的方法，通過(guò)紅外線測(cè)溫技術(shù)對(duì)設(shè)備的表面溫度進(jìn)行測(cè)量，與標(biāo)準(zhǔn)的溫度進(jìn)行對(duì)比，最終檢測(cè)出溫度是否合理，如果發(fā)現(xiàn)溫度過(guò)熱，則需要使用相對(duì)溫差診斷法進(jìn)行進(jìn)一步的診斷。

2.3 熱譜圖分析診斷法

系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)設(shè)備溫度數(shù)據(jù)的檢測(cè)，自動(dòng)生成反映設(shè)備溫度情況的熱譜圖，熱譜圖相對(duì)于其他的方法而言，能夠更加全面的反映數(shù)據(jù)的信息，使對(duì)于設(shè)備的診斷更加準(zhǔn)確。

2.4 同類(lèi)比較診斷法

同類(lèi)設(shè)備比較法指通過(guò)紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)于同類(lèi)設(shè)備的溫度進(jìn)行測(cè)量，將同類(lèi)設(shè)備的溫度進(jìn)行比較分析，最終判斷設(shè)備是否處于正常的狀態(tài)。這種方法適合比較棘手的設(shè)備的故障排除，需要短時(shí)間內(nèi)判斷出設(shè)備的故障，并及時(shí)排除故障。同類(lèi)比較診斷法的特點(diǎn)是精準(zhǔn)度不高，但是能夠短時(shí)間內(nèi)判斷出有問(wèn)題的設(shè)備。

2.5 檔案分析診斷法

檔案分析診斷法是根據(jù)目前紅外測(cè)溫技術(shù)測(cè)出的溫度與該設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)檔案進(jìn)行對(duì)比，判斷該設(shè)備是否出現(xiàn)問(wèn)題。檔案分析診斷法需要建立好前期的數(shù)據(jù)檔案，需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，所以平時(shí)要注意對(duì)設(shè)備溫度數(shù)據(jù)的收集。

3 紅外線測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)行中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

3.1 紅外線測(cè)溫技術(shù)在隔離開(kāi)關(guān)檢測(cè)中的具體應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

隔離開(kāi)關(guān)是保障變電正常運(yùn)行的重要部件，也是最容易出現(xiàn)問(wèn)題的部件。一般在變電運(yùn)行中隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生故障會(huì)有兩方面原因：第一，在隔離開(kāi)關(guān)的使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)操作不當(dāng)?shù)那闆r，會(huì)增大隔離開(kāi)關(guān)的電阻，若長(zhǎng)期運(yùn)行隔離開(kāi)關(guān)會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱比較大，不及時(shí)測(cè)溫出設(shè)備的故障，會(huì)影響到整個(gè)變電的運(yùn)行。第二，在隔離開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期的使用過(guò)程中會(huì)使開(kāi)關(guān)刀口處的保護(hù)膜受損，進(jìn)而發(fā)生氧化的現(xiàn)象，增加刀口處的電阻，使開(kāi)關(guān)出現(xiàn)發(fā)熱的問(wèn)題。由于隔離開(kāi)關(guān)的刀口處的發(fā)熱問(wèn)題并不能短時(shí)間內(nèi)凸顯出來(lái)，傳統(tǒng)的測(cè)溫技術(shù)很難發(fā)現(xiàn)微小的差距，而紅外線測(cè)溫技術(shù)可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)異常問(wèn)題，避免引起更大的設(shè)備故障。

3.2 在線夾發(fā)熱檢測(cè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

線夾也是變電站的重要的組成部分，主要有兩個(gè)因素引起線夾的故障：第一，線夾由于使用不當(dāng)使線夾出現(xiàn)了松動(dòng)的問(wèn)題，致使溫度過(guò)大。第二，線夾被空氣氧化引起的設(shè)備故障。在針對(duì)這兩種故障的檢測(cè)上，紅外線測(cè)溫技術(shù)明顯比傳統(tǒng)的測(cè)溫方法更加準(zhǔn)確、及時(shí)。

3.3 在設(shè)備巡檢中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡檢主要目的是通過(guò)巡檢來(lái)檢測(cè)設(shè)備出現(xiàn)的故障，傳統(tǒng)的設(shè)備巡檢主要靠技術(shù)人員憑借經(jīng)驗(yàn)通過(guò)觀察，查出設(shè)備出現(xiàn)故障的主要地點(diǎn)，這種巡檢方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且檢測(cè)還會(huì)出現(xiàn)誤差。而紅外線測(cè)溫技術(shù)則很大程度避免了這些問(wèn)題，可以在短時(shí)間內(nèi)確定設(shè)備故障，使損失減到最小。

4 結(jié)語(yǔ)

紅外檢測(cè)技術(shù)能準(zhǔn)確有效診斷電氣設(shè)備外部過(guò)熱缺陷和內(nèi)部絕緣缺陷，清楚顯示缺陷熱分布場(chǎng)、缺陷部位和嚴(yán)重程度，高效安全不需停電，對(duì)于保障變電設(shè)備的正常運(yùn)行有著重要的作用，與傳統(tǒng)的測(cè)溫方式相比對(duì)設(shè)備的診斷方法和應(yīng)用的實(shí)際效果上都具有很大的優(yōu)勢(shì)，具有廣闊的應(yīng)用前景。我們應(yīng)該不斷的優(yōu)化和改進(jìn)紅外測(cè)溫技術(shù)，使其能夠在變電運(yùn)行中發(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]李鵬程.基于紅外測(cè)溫技術(shù)的變電設(shè)備缺陷診斷分析[D].北京：華北電力大學(xué).2014.