紅外測溫在變電站設備運行維護中的應用

摘 要：社會經濟發展促進人們物質生活的提高，生產與生活用電量急速增加，這對變電站電氣設備提出更高的要求。紅外測溫技術憑借自身優勢在變電站中得到廣泛應用，在變電設備運行維護中發揮著重要作用。基于此，作者結合實際工作經驗，分析變電站設備運行維護中紅外測溫技術的具體應用，提高變電設備運行質量，保證輸電質量。

關鍵詞：紅外測溫；變電設備運行；維護措施

引言

社會經濟發展促進電網建設速度加快，電網覆蓋范圍日趨完善，電網規模也在逐漸擴大，對變電站運行提出更高的要求。隨著變電站設備運行中采用的先進技術越來越多，電氣設備數量增加，出現安全隱患概率越高，做好變電設備運行狀況檢測工作保障變電站運行安全，提高變電站電力系統可靠性。本研究中主要闡述變電設備運行維護中紅外測溫技術的應用。

1 影響變電設備運行質量的因素

變電設備運行中難免受到各種因素的影響，作者將這些因素歸納分析，具體闡述如下：

1.1 誤動因素

目前變電站設備與系統等軟硬件不斷更新換代，進一步優化工作流程，具體到電氣設備與系統表現為：一旦出現系統誤動就會造成機組跳閘情況的出現，直接造成相關工作停止。一般情況下系統內的一些設備、電源等都有可能出現誤動，除此之外，安裝人員的技術水平也有可能造成系統誤動情況的出現。

1.2 管理因素

變電設備的管理相對落后，部分管理工作僅涉及到檢修與校驗層面，工作人員主要工作僅是定期維護與檢查設備。如果設備處于正常運轉狀態，相關工作人員與檢測設備處于閑置狀態，造成人力物力的浪費。除此之外，管理人員采購設備時，無法保證設備裝置質量，造成設備出現質量問題，影響正常運轉。

1.3 人員因素

變電設備檢修人員數量較多，造成人力資源的浪費，可以通過合理分配檢修工作解決這一問題，在保證設備維修質量的前提下減少人員配置。除此之外，監理人員素質參差不齊，造成人情成分嚴重，部分監理人員甚至不懂監控技術，不能有效發揮監理作用。

2 紅外測溫技術工作原理分析

2.1 熱輻射原理

原子或分子是構成物質的基礎，排列形式不同決定物質存在差別，這是物質差異性存在的基礎。物質內部的原子或分子并不是靜止不動的，而是處于高速運動狀態，運動過程中遵循特定規律。這些分析或原子不停的高速運動產生熱量，并向外面輻射，這就是紅外測溫技術應用的基礎。

2.2 紅外測溫技術

設備紅外輻射狀態產生大量熱信息，紅外檢測技術可以探測獲取這些熱信息并將其轉換成溫度顯示出來。紅外測溫技術主要測量設備表面某一點周圍確定面積區域的平均溫度，根據溫度高低判斷設備工作狀態是否正常，如圖1所示是常見的紅外測溫系統構成。

紅外測溫儀通過大氣接收被測量設備紅外線輻射，內部黃雪系統將設備輻射匯聚與探測器上，探測器將入射輻射信號轉成電信號，通過信號處理將信息顯示出來。

2.3 紅外測溫技術特點

變電站電氣設備運行維護中，采用紅外測溫技術有著明顯優勢，接下來作者主要將其與傳統接觸式測量方法進行對比，分析紅外測溫技術特點[1]。

3 變電站設備運行維護中紅外成像測溫的應用

3.1 相對溫差辨別法

要想應用紅外測溫技術，開展準確的故障評定，就電流致熱型設備而言，一旦設備導流處熱態異常，便應當開展測溫處理，依據方程式相對溫度值=[（T1-T2）/（T1-T0）]×100.0%。方程式中，T0位環境參照體溫度，T1為發熱點溫度，T2為正常相溫度。一般狀況而言，檢測人員在對電流致熱設備開展評定過程中，選取的為相對溫差，如此在明確紅外診斷結果期間可以盡可能減少來源于負荷、環境溫度的影響。

3.2 同類對比法

同類對比法指的是對運行狀況、環境溫度等相同的同型設備開展比較。在實踐應用過程中，通常是對同類設備的相關部位溫度水平開展對比，該種方法可有效檢測出設備有序運行與否。值得一提的是，在應用該種方法期間要關注三相設備同時形成發熱故障的可能性[2]。同類對比法一方面可應用于電壓致熱設備，一方面可應用于電流致熱設備。

3.3 熱譜圖分析法

熱譜圖分析法同樣可適用于對設備存在異常與否的判定，作為一種精密的檢測方法，熱譜圖分析法在應用實踐中收獲了可觀的成效，且近些年在電壓致熱設備檢測中得到廣泛推廣。

3.4 表面溫度辨別法

就所需檢測設備的每一檢查部位表面溫度水平而言，通過與相關紅外診斷技術應用規范開展對比，科學選取相關主設備的環境參照體、正常相。一經發現部分設備發熱是受電流致熱所造成的，或者是受電磁效應所引發的，可經由檢測獲取的設備表面溫度水平，再結合不同設備的具體情況，來對設備存在何種異常情況開展判定、處理[3]。表面溫度辨別法同時有著實用性佳、操作便捷的優勢特征，在應用實踐中獲取了可觀的成效，值得注意的是，如果負荷較小、故障點發熱狀況不明顯時，便無法對故障判定準確性予以確保[4]。鑒于此，表面溫度辨別法僅僅適用于相對簡單的外部熱故障的判定。

4 結束語

隨著科學技術的發展及用電量的增加，變電站不斷優化改進電氣設備，設備向著復雜化、先進化等方向發展，一些細小的操作失誤都會造成故障。因此變電設備運行中，相關工作人員應該重視變電設備運維工作，做好設備定期維修，及時排除安全隱患，避免安全事故的發生，最終實現提高變電設備運行可靠性的目的。

參考文獻

[1]陳國江.淺談輸電線路中紅外測溫技術的應用[J].中國新技術新產品，2015（17）：12.

[2]沈列青.配網設備運行維護中紅外測溫技術的應用分析[J].山東工業技術，2014（22）：45.

[3]林世元.紅外測溫技術在配網設備運行維護中的應用[J].中國高新技術企業，2014（25）：78.

[4]鄢奎.配網設備運行維護中的紅外測溫技術分析[J].科技與創新，2014（14）：49.