220kV變電運行中紅外測溫技術的運用研究

林潔

（廣東電網有限責任公司茂名供電局，廣東茂名，525000）

220kV變電運行中紅外測溫技術的運用研究

林潔

（廣東電網有限責任公司茂名供電局，廣東茂名，525000）

本文從紅外測溫技術的原理角度以及區別與其他技術特點來研究紅外測溫技術的合理應用，以及分析研究其發展趨勢，為電力發展提供一定的理論依據。

220kV；變電運行；紅外測溫；電力安全

0 引言

紅外測溫技術是測量設備溫度的過程中最常用的技術，與其他常用的溫度測量技術相比具有很大的優勢，在保障電力系統的安全運行中起著重要的作用。在變電運行的過程中時常會因為各種因素導致變電設備出現故障，對設備進行故障檢修，一般的檢修是技術人員通過目測以及鼻嗅的方式在確定設備的運行狀況，這就決定了在實際應用過程中的局限性，常常會耽誤設備故障的及時處理。紅外測溫技術是一種結合遙視系統，利用一些其他監控軟件對變電站運行設備進行遠程測溫，能夠及時辨別出以及預防嚴重事故，而且還有不斷電以及不接觸的優點。在220kv的變電運行中，檢查裝置的缺陷往往存在一定的難度，，熟練應用220 KV變電運行紅外測溫技術是保證電力日常正常運行的基本條件，為電網的安全運行起著重要作用。

1 紅外測溫技術的含義

紅外測溫技術是檢修電力設備的一項新興的技術，在日常的巡視以及電力設備的維護中得到了廣泛的應用，其主要的優點是簡單、快捷。紅外測溫技術就是利用電力設備的熱效應，通過接收電力設備散發的熱來監測其表面溫度，通過溫度的變化來分析出設備是否出現特定的缺陷。與傳統的測溫技術相比：紅外測溫技術在電力系統正常運轉下就可以測定出電力設備的運行狀態；其次大面積的掃面成像也可以通過紅外測溫技術進行檢測，在低的勞動強度下可以形象、直觀的分析設備狀態，同時提高檢測的效率以及質量；最后，能夠定性反應設備的故障，而且可以定量的分析故障的嚴重程度。

2 紅外測溫技術的診斷方法

紅外測溫技術中經常用于變電運行監測，其中主要的方法包括溫差判斷、表面溫度判斷以及熱譜圖分析法。其中溫差判斷法主要是應用在出現異常溫度情況的變電設備，通過按照要求進行核對和重新測量溫度來計算溫度差，來判斷設備運行是否存在某個或者某些故障。表面溫度判斷法主要是通過分析特定的負荷功率、承受機械率是否滿足限定標準溫度來判斷設備缺陷的性質。熱譜圖分析法通過表面熱效應產生的圖像來進行分析,通過熱成像的分析方法能精確的看到各個發熱位置，這樣就為分析熱源提供了很好的依據。

3 與傳統測溫儀器的區別及其優點

3.1 與傳統測溫儀器的區別

紅外測溫技術區別與傳統的測溫儀器主要表現在：（1）不需要人工接觸、不需要時時采樣、在整個變電運行中不需要更換系統狀態，能夠保持電流暢通，能夠將監控信息詳細的反映并且能夠使操作流程更加安全可靠；（2）紅外測溫技術能夠將掃描儀以及成像的功能發揮的淋漓盡致，保證了監測過程的快速、靈敏，更重要的是能使成像活動變得生動、直觀，這樣就比傳統的測溫儀器節省員工的實際工作量。（3）能定時定量的反應設備存在的故障以及故障問題的嚴重性。

3.2 紅外測溫技術的優點

3.2.1 紅外測溫技術自動化程度高

傳統的溫度測量貼紙需要手動貼在設備的每個表面上。紅外測溫技術與信息技術相結合來達到一個比較高的自主性和信息自動化水平。從數據測量到數據的收集，信息的采集、處理過程中保存，通過人力和物力的測量，有效提高了工作效率，避免因在執行工作的過程人為錯誤造成的誤差對工作產生影響。提供有效的反饋信息

3.2.2 紅外測溫技術檢測水平高

傳統測溫貼紙的使用完全依靠手工勞動，整個過程需要手工操作和觀察。紅外測溫技術的最大特點是通過機器實現溫度測量。大大減少了人工測量操作中的復雜過程，實現了全過程檢測的自動化。采用紅外測溫技術可以降低企業的運行成本，實現企業的整體效益。

3.2.3 紅外測溫技術可測距設備

傳統的測溫貼紙需要員工在離需要檢測設備很近的距離操作，在使用的過程中存在一定的風險。紅外測溫技術不需要接觸測量點，可以實現長距離的測量，這段距離，因為高度或身體條件限制的設備，大大減少了測量過程中的風險，確保人員安全的測量。

3.2.4 紅外溫度記錄

與傳統的檢測技術相比，紅外溫度監測分析方法對設備的運行記錄定時和定量的溫度在一定的距離內，并能進行大面積的掃描，從而提高檢測質量。

4 紅外測溫技術在變電運行中的實際應用

在日常的巡視檢測設備方面，操作人員攜帶便攜式的紅外熱像儀能對關鍵部位進行紅外測溫并能做好檢測記錄；通過進行定期檢測以及對設備重要性大小和程度為依據進行分析制定出設備全面的監測時間度；最后，需要進行基礎維護，對新投入的設備在運行狀態穩定之后對設備進行監測，得出設備的紅外測試數據，這樣就能夠為以后的分析以及預測設備故障打下良好的基礎。

4.1 檢測隔離開關刀口發熱情況

在檢測運行中，由于在開關表面會形成電阻。這樣的電阻就會與接觸電阻產生一定的熱效應，從而正常的變電工作受到影響。所以隔離開關刀口發熱就顯得至關重要。另一方面，不斷的變電操作就會使開關運行變得頻繁，從而使長期的機械運動力也會不斷的增加導致開關刀口承載的壓力失衡，造成接觸電阻增加。如若不能及時科學的解決開關的合閘以及發熱問題，那么一旦發生電阻變大就會使電力系統以及用戶得不到很好的安全保障。紅外測溫技術就是通過對隔離開關在安裝以及后期工作時進行監控和把握，能夠排出因電阻而造成的發熱膨脹問題，保證以后的電流能夠暢通和穩定。

4.2 檢測線夾發熱問題

線夾發熱是指長期裸露在外界的線路經過長時間的變電運行，使得部分部位氧化而發脹發熱，使線夾松動，從而使線路接觸不良，不但會造成一定的安全隱患，同時也不利于后期的電路調整操作。紅外測溫技術能有效的監控彈簧片和導線，能及時有效的反饋由此產生的問題，可以使操作人員更好的排出電路故障。

5 實例分析紅外測溫技術在變電運行中的應用

5.1 系統概況

變電系統高壓220kv，6條線路連接三座220kv變電站，70萬kw額定功率。一旦該一號主變裝置發生故障就會造成嚴重的故障。因此，為保障系統的可靠性以及穩定性必須對問題進行針對性分析，采取相應的措施來進行改善。

5.2 實施紅外測溫技術

利用紅外測溫技術對故障定位裝置進行精確測量，通過對溫度數據的準確判斷得到檢測系統，為維修人員提供有效的數據支持。根據維修人員的個人經驗，傳統的檢測方法來判斷的應該使用的方法，可以有效地減少員工的錯誤判斷。

5.3 故障處理

通過對測溫數據的分析表明接頭部位老化導致溫度異常，及時更換接頭部位，避免短路情況的出現是最能減少電路以及居民損失的有利保障，這樣也能夠使故障處理更加方便快捷。

6 結語

紅外測溫技術主要依據的是物理方面的物質運行原理而成，它結合現代技術所貫徹的測溫原理而整合成先進的紅外測溫技術，并對傳統的測溫技術加以改進，在工作中也不斷改進服務項目和跟進監控體系，從而更好的配合紅外測溫技術來實現電力監控的高水平與高端性，使電力發展更適合現代電力綜合安全系統。

[1]覃黎,趙娜.淺談紅外測溫技術在SOOPV變電運行中的應用[J].中國新技術新產品.2016,21.

[2]梁敬鑄.淺析紅外測溫技術在變電運行中的應用[J].企業技術開發.2015,11:121-122.

[3]劉仁祥.配電線路運行中紅外測溫技術的應用[J].中國城市經濟.2016,30:233-235.

Application of mid infrared temperature measurement technology in 220kV substation operation

Lin Jie
（Maoming Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co., Ltd.，Maoming Gaungdong，525000）

This article from the perspective of the principle of reasonable application of infrared temperature measurement technology and the difference with other technical characteristics of infrared temperature measurement technology, and analysis of its development trend, provide a theoretical basis for the development of electric power.

220kV; substation operation; infrared temperature measurement; electric power safety