電網變電運行中紅外測溫技術的運用

摘? 要：國家的經濟之所以能夠持續穩定的發展，跟供電系統的作用是密不可分的，在國家快速發展的進程中，供電系統逐步成為了主導產業?，F如今電力已經滲透到了人們生活中的每一個角落，可以說供電系統是保證人民發展生活的重要方面，社會大眾對供電系統的需求量逐步遞增，使得政府將重點放在了供電系統的安全性上。而為了更好地符合當前社會對供電安全的要求，在電網的變電運行中使用了紅外測溫技術，這一技術可以及時發現供電系統的漏洞，提高了供電系統的運行質量。本文就紅外測溫技術在實踐中的應用進行了深入的分析和研究，期望能夠為相關人員提供參考。

關鍵詞：變電運行;紅外測溫技術;供電系統

中圖分類號：TM63;TM507? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）07-0149-03

Abstract：The reason why the country’s economy can develop continuously and steadily is inseparable from the role of the power supply system. In the process of rapid development of the country，the power supply system has gradually become the leading industry. Nowadays，electricity has penetrated into every corner of people’s lives. It can be said that power supply system is an important aspect to ensure people’s development and life. The demand for power supply system by the public is gradually increasing，which makes the government focus on the security of power supply system. In order to better meet the requirements of the current society for power supply security，infrared temperature measurement technology is used in the substation operation of power grid. This technology can detect the loopholes of power supply system in time and improve the operation quality of power supply system. In this paper，the application of infrared temperature measurement technology in practice is deeply analyzed and studied，hoping to provide reference for relevant personnel.

Keywords：substation operation;infrared temperature measurement technology;power supply system

0? 引? 言

在日常對供電系統的檢測當中，紅外測溫技術是現階段最常用的技術，其相較于其他對電力系統進行檢測的技術而言有更多的優點，能使供電系統安全正常的運行，在變電運行中也有著十分重要的意義。在供電系統實施的過程中經常會由于一些原因而導致供電設備出現系統故障，影響供電系統的運行。維修人員經常用肉眼或者用嗅覺觸覺去檢測供電設備運行的情況，這種檢測方式會使檢測結果存在一些誤差，會忽略掉一些故障從而影響到供電設備的使用壽命。而紅外測溫技術可以利用遙感對其他供電設備進行遠程測溫，不僅能夠使檢測結果更加精準，還能有效地避免重大事故的發生。因此紅外測溫技術在供電系統中有著舉足輕重的作用，也保障著供電系統的正常運行。

1? 紅外測溫技術的原理

紅外測溫技術的產品質量監控在對設備的安全性和節能性上起著至關重要的作用，近些年來紅外測溫的設備在技術上不斷地進行研發和創新，使其能夠覆蓋更多的范圍，內部功能更加豐富，紅外測溫設備逐漸占據了市場的主導地位。與其他的檢測設備相比較，紅外測溫設備具有反應更快、無須接觸、方便攜帶等優點，功能更加人性化，也更符合檢測技術人員的需要。紅外測溫技術簡而言之就是利用紅外線，對變電運行中的一些供電設備進行溫度檢測，主要是實時地對供電設備的運行進行分辨和檢查其是否正常，或有無其他的故障。主要的原理就是讓原子和分子在規律的高速運動的過程中對熱度產生一定的感應，若供電設備發熱，紅外測溫設備就會感應到并且顯示當前狀況，相關技術人員看到了就能夠及時進行維修，及時避免造成更大的損失。

2? 紅外測溫技術的概述及判斷依據

2.1? 表面溫度判斷和橫向判斷

根據紅外測溫的檢測，設備的表面溫度超標可以依照設備溫度超出標準的程度、設備可負荷程度、必要性和能承受機械力的大小來決定設備的弊端，對于在小負荷機械力下溫度超標和在大機械力下溫度超標的情況要分清差異，也要分清對于主設備和變壓器在環境的參照下和正常中的選擇。橫向判別是指在同一電路上的同一設備上進行比較，比較它們的工作情況、溫度及熱度干擾。在使用此方法進行判斷時，需要將每個設備的同一位置的溫度進行比較，更加方便甄別。像是在正常情況下的變壓器，在相同電流和導線的基礎上，檢測三個設備同一部位一同出現故障的概率極低，所以在判斷時，我們可以將三個位置的溫度進行相間判別，才能更好地判斷出內外部的故障所在。

2.2? 縱向判斷和檔案分析

針對紅外測溫設備的基礎數據和之前測試的數據進行判斷和分析，這種判斷方法就是縱向比較判別法，在使用這個方法進行判斷時，需要將兩種情況下的檢測數據放到同一情況中一起進行對比，這樣才能夠了解設備的漏洞，并針對其進行相應的修復和優化。這種判斷方法適用于從沒出現的缺陷和沒有進一步發展的漏洞，其次還需要注意由于負荷的不同而對檢測結果產生的影響。雙方進行判斷和分析時，應該將雙方的負荷算成額定負荷，在同樣的變壓器同樣的管體不同的位置進行溫度的對比，有利于故障缺陷的精準判定。把紅外測溫設備的所有監測數據建成檔案，將測量的紅外測溫設備數據和歷史數據進行對比分析的方法稱為檔案分析法，主要針對重要且內容復雜的紅外測溫設備檢測數據進行判斷，在進行應用時應該將紅外測溫設備之前不同時間的檢測數據簡稱檔案，在需要判斷時，可以當作重要的參考例證。通過溫度的變化和熱感區域的分布有無明顯變化等，了解設備的發熱狀態，掌握設備的發熱規律，將同一設備不同位置的溫度進行對比，有助于判斷故障的屬性。

2.3? 圖譜判斷和其他判斷方法

在長期從事對供電設備檢驗的工作，有了充足積累的情況下，對同一設備不同時間的熱感圖片進行對比，更能夠發現其中的漏洞，并看清設備的故障演化過程。在正常的情況下運行供電設備，設備的熱感圖片就是其在正常運行情況下的特征圖片，在正常運行設備的過程中主要變壓器的各個部分都有相應的熱感分布提升。當變壓器出現問題時，故障的位置產生的熱量會傳導至其他部分，導致其他部分熱感升高，所以我們可以通過熱感圖片來對故障進行判斷和分析。紅外測溫設備在我國的供電系統中的分量越來越重，在電力網絡的發展中也已經進入高速發展階段，由于在供電設備的發熱故障檢測和判斷故障原因方面的準確率高，我國各地已經陸續采用了紅外測溫設備來進行供電缺陷的監測。但因為電力設備內部的發熱故障具有復雜性，也沒有正常的標準和規律可以借鑒，依據現有的經驗進行判斷總是片面的，所以必須在實踐中不斷地探索，完善和提升，積累大量的熱感圖片為以后的故障做好后備工作，并制定針對內部故障的檢測和評判標準。目前在我國紅外測溫技術已經成為電力故障的主要檢測手段，也為我國的電力事業做出了極大貢獻。

2.4? 紅外測溫設備的應用優缺點

紅外測溫技術的優勢在于非接觸式檢測，通過紅外線來顯示實時的圖像，具有高靈敏度、檢測速度快等優點。使用簡單更容易上手，信息處理速度快，還可以實現自動化檢測和永久記錄，在測試的時候測試零件的表面光滑度對檢測結果的影響非常小。紅外測溫設備已經廣泛運用到了金屬非金屬構件和其他導熱系數低的材料，像檢測復合材料、用膠進行粘合的材料，也適用于聚合物、橡膠尼龍、玻璃陶瓷和水泥的質量檢測，覆蓋面廣泛，可以有效地提升工作的效率。紅外測溫設備的檢測缺點是由于檢測靈敏度和熱感應相關，受到測試物品表面的輻射干擾，缺口大小，以及埋藏深度的影響，導致產生的數據不精確。在檢測時嚴格要求時間和溫度，需要使用其他輔助檢測手段和試劑，增加了檢測的復雜性，檢測的結果解釋相對復雜，需要經過專業培訓才能看懂等等。

3? 紅外測溫技術在供電時的實例分析

3.1? 紅外測溫設備發現變壓器的套管過熱

某供電站在夏季使用紅外測溫設備進行檢測時，主要變壓器套管的溫度較高，判斷發熱突出部位在導電頭與變壓器套管的接觸端，根據紅外測溫設備的使用方法，運用了溫差進行計算，并判斷得知主要變壓器的套管嚴重過熱。一旦主要變壓器的套管溫度達到某個定點，溫度會在一段時間內迅速升高，導致接引線的燃燒或者由于接線頭過熱而融化導致更嚴重的后果，影響供電系統的正常使用。要解決上述問題，通常將主要變壓套管進行更換并檢查，對松動的零件和變壓器套管進行良好的密封處理后，紅外測溫設備檢測正常。

3.2? 經紅外測溫設備檢測發現蝶閥移位

某供電系統在主要變電器下面發現正在向下流的油和地上的大量油跡，主要變壓器釋放閥壓力裝置動作，主要變電器的溫度和各項指標出現不正常狀況，主變壓器瓦斯繼電器的保護系統和變壓器的保護系統并沒有工作。經上述問題描述判斷變壓器系統正常，極有可能是吸濕器擁擠，或是變壓器油枕的問題，為了調查原因并進行停電維修，再檢查變壓器油枕的時候維修人員發現油枕沒有達到飽和狀態，檢查后繼續送電發現油枕噴油。在主變壓器和變壓器油枕的壓力檢測中發現主變壓器的油溫升高但變壓器油枕卻未升高，通過判斷得知主變壓器正常，但是變壓器油枕通道之間的閥門存在問題，為了進一步解決這個問題，經紅外測溫設備的檢查，主要變電器在繼電器兩邊的閥門溫度相差過大，懷疑是蝶閥移位。經檢查并查看外部閥門打開位置將閥門打開后，設備恢復正常運行。

3.3? 紅外測溫設備發現變壓器鏈接螺栓溫度過高

檢測人員對某供電站進行紅外測溫設備檢查時發現主變電器的郵箱連接螺栓一處溫度過熱，并將問題上報，維修人員現場檢查后發現總成螺栓溫度過熱的原因是變壓器漏磁通出現問題，由于漏磁通在郵箱內形成回路且阻力過大，導致一些螺栓產生巨大感應電流。感應電流越大發熱越嚴重，螺栓的高溫使變壓器無法正常運行，出現一系列問題，影響系統的安全性能。維修人員使用導磁性能好的銅板來增加螺栓的散熱，將熱能導入地面，維修后紅外測溫設備檢測溫度正常。

3.4? 紅外測溫技術在變電使用中的應用

紅外測溫技術在供電設備的日常運維過程中，為了及時地發現并解決在供電設備運行的過程中出現的一系列問題，電力有關部門一定要定期對供電站使用紅外測溫設備進行檢查，查看溫度是否在合理的范圍內，供電站的運行有助于整個電網的飛速發展，所以對供電設備的相關檢測具有重大實際意義。在進行供電站的檢測時以往都會用目測來檢查設備，不但并不能清楚地發現問題，還會漏掉問題，也為設備增加了安全隱患，而后發展成了使用觸覺和聽覺來檢測設備，這樣的檢測方法本身就是一種隱患，如果不及時更改后果可想而知。這種檢測方式當遇到一些特殊情況的時候，根本就沒有任何效果，對檢測人員的人身安全也具有一定的威脅，所以紅外測溫技術的發明，能夠更好地避免監測人員受到傷害，也能有效保障整個電力系統的正常運轉。

4? 結? 論

綜上所述，處在電力系統高速發展的時期，我們需要使用創新精確的設備來對供電系統進行管理和保護，能大幅度地提升供電設備的工作效率和工作質量。因為紅外測溫設備具有便攜、安全性高、準確度高等優點，已經被廣泛地應用到供電設備的運行中。為了更好地完善和優化現有的紅外測溫技術，我國要進一步培養技術創新型人才，為以后紅外測溫設備的更新換代打下良好的基礎，對進一步推動我國電力系統的穩定持續發展有重要的意義。

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作者簡介：張倩（1984.10-），女，漢，族陜西潼關人，講師，學士學位，研究方向：電力系統及其自動化等。