變電運(yùn)維中紅外測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用

劉穎超 王生璐 孫葉 張凱

摘要：由于電力系統(tǒng)比較復(fù)雜，出現(xiàn)故障的幾率也較高，如何保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性成為變電運(yùn)維工作的核心問(wèn)題。由于電力設(shè)備的相關(guān)缺陷大多伴隨著設(shè)備相關(guān)部位的溫度變化，而紅外測(cè)溫因具有大量程、速度快、且不用接觸的優(yōu)點(diǎn)，能夠更直觀的將其溫度場(chǎng)顯示出來(lái)，被廣泛應(yīng)用于變電運(yùn)維的實(shí)際工作中。通過(guò)運(yùn)用紅外診斷技術(shù)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備溫度的檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，從而確保了變電運(yùn)行的可靠性和安全性。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)維;紅外測(cè)溫技術(shù);應(yīng)用

在變電運(yùn)行中，紅外測(cè)溫技術(shù)能迅速、準(zhǔn)確地對(duì)各種設(shè)備的溫度進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)變電站的正常運(yùn)行具有重要意義。所謂的紅外測(cè)溫技術(shù)其原理是指;任何物質(zhì)均會(huì)由于內(nèi)部電子等構(gòu)成成分的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生熱輻射，變電設(shè)備在運(yùn)行中也會(huì)因多種因素產(chǎn)生不同的熱輻射。而紅外測(cè)溫技術(shù)主要用于采集變電設(shè)備產(chǎn)生的熱輻射，利用該技術(shù)自身的功能將熱輻射轉(zhuǎn)化成圖像信號(hào)，以檢測(cè)環(huán)境溫度，達(dá)到檢測(cè)設(shè)備是否出現(xiàn)異常或故障的目的。

1技術(shù)機(jī)理分析

紅外測(cè)溫機(jī)理是依托紅外探測(cè)特有的根本運(yùn)行路徑來(lái)查驗(yàn)變電體系之內(nèi)的關(guān)聯(lián)設(shè)備，隨時(shí)測(cè)得溫度。經(jīng)過(guò)這種測(cè)定，辨別設(shè)備現(xiàn)有的運(yùn)行情形，它是在線監(jiān)測(cè)。在變電運(yùn)維中，紅外測(cè)溫技術(shù)采納了近似的這種機(jī)理：物質(zhì)含有多樣的內(nèi)在微粒，它們被排列為特有的某一形式。這類細(xì)微元素建構(gòu)了多樣物質(zhì)。在各類物質(zhì)內(nèi)，微粒高速運(yùn)轉(zhuǎn)，依照某一規(guī)則細(xì)致分布。運(yùn)動(dòng)態(tài)勢(shì)下，物質(zhì)輻射出足量的熱能，即常見(jiàn)熱輻射。

紅外測(cè)溫技術(shù)辨識(shí)了釋放出來(lái)的這類熱能，測(cè)查這種熱能。對(duì)于體系設(shè)備，它考量了常態(tài)情形下的輻射水準(zhǔn)，以此辨別現(xiàn)有的設(shè)備狀態(tài)。搜集熱源輻射，把信號(hào)運(yùn)送給布設(shè)的探測(cè)器、光電探測(cè)配件。歷經(jīng)這種轉(zhuǎn)變，熱輻射固有的源頭就被變更為明晰的信號(hào)，供應(yīng)精準(zhǔn)信息。查驗(yàn)這類信息，可判斷某一配件是否常溫。由此可見(jiàn)，紅外測(cè)溫技術(shù)折射著體系內(nèi)的變電狀態(tài)，隨時(shí)檢測(cè)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)弊病及漏洞，以便著手處理。

2獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢(shì)

這項(xiàng)技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中可以診斷常態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)中的電力配件，以及在斷電的情況下將設(shè)備的狀態(tài)測(cè)定。其中是以變電配件的表面變化的溫度作為基礎(chǔ)從而進(jìn)行判斷。運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)就不需要工作人員真正地去接觸，就能夠?qū)⒉煌瑫r(shí)段的變更溫度精準(zhǔn)測(cè)量出來(lái)。并且這項(xiàng)技術(shù)的裝置是獨(dú)立運(yùn)行的，不需要與另外的測(cè)量裝置進(jìn)行搭配使用，可以將輔助信號(hào)有效的節(jié)省下來(lái)。以及其有著專門(mén)、隨時(shí)地獲得結(jié)果的輻射裝置。

隨著電網(wǎng)原有的規(guī)模變大，常用測(cè)溫很難吻合現(xiàn)有的測(cè)定水準(zhǔn)。紅外測(cè)溫技術(shù)被歸類為新穎流程，對(duì)于區(qū)域中的很多電網(wǎng)，可以同時(shí)測(cè)查。把測(cè)出來(lái)的變電隱患設(shè)定為精準(zhǔn)圖像，節(jié)省冗余工作。伴隨微機(jī)普及，多樣領(lǐng)域都不可脫離這一技術(shù)支撐。紅外技術(shù)融會(huì)了初始的圖像辨析、后續(xù)數(shù)值處理。對(duì)于搜集結(jié)果，查驗(yàn)變電路徑中的疑難，便利后續(xù)防控。此外，它還能存留必備的信息，以便分享信息。

不少老化的配件與設(shè)備都可以運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)來(lái)檢測(cè)出其現(xiàn)有狀態(tài)，并將這些設(shè)備剩余的價(jià)值完全發(fā)揮出來(lái)。一開(kāi)始的狀態(tài)監(jiān)管發(fā)展到如今已經(jīng)是檢修管控的存在了。這項(xiàng)技術(shù)管理與控制著工作現(xiàn)場(chǎng)的全部設(shè)備，對(duì)有專門(mén)性的修護(hù)方式積極采用，在保證設(shè)備優(yōu)良的基礎(chǔ)上，提高精準(zhǔn)度，將運(yùn)用的范圍大大地?cái)U(kuò)展。

3應(yīng)用技術(shù)分析

3.1技術(shù)細(xì)分

在對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行溫度檢測(cè)時(shí)，首先要普遍測(cè)得現(xiàn)有溫度，然后再結(jié)合巡視過(guò)程中測(cè)得的溫度是否超過(guò)閾值來(lái)判斷設(shè)備的發(fā)熱情況和運(yùn)行狀態(tài)。由于該技術(shù)在部分難以聚焦的變電配件存在應(yīng)用困難，為了減少干擾，同時(shí)確保電力系統(tǒng)架構(gòu)體系中具有足夠電流，該測(cè)驗(yàn)技術(shù)通常應(yīng)用在晚高峰時(shí)段，其次，通過(guò)橫向?qū)Ρ葴囟葴y(cè)量結(jié)果，測(cè)得對(duì)應(yīng)斷點(diǎn)溫差，并以此為基礎(chǔ)判斷設(shè)備存在的缺陷和隱患，采用這種方式，能夠有效規(guī)避用電高峰停電損失，但是在測(cè)量之前要首先明晰待測(cè)設(shè)備的配件部分，如隔離觸頭、引流線等，這是由于這些配件的固有電阻可能發(fā)生變化;最后，通過(guò)縱向?qū)Ρ缺鎰e紅外測(cè)溫技術(shù)獲得不同運(yùn)行階段設(shè)備的紅外圖譜，分析對(duì)比圖譜明確配件的發(fā)熱傾向，探究配件存在的缺陷，要采用這種方式，必須實(shí)現(xiàn)構(gòu)建歷程圖譜，便于對(duì)比。

3.2用于檢修狀態(tài)

傳統(tǒng)變電檢修逐漸過(guò)渡至常規(guī)的狀態(tài)查驗(yàn)及檢修。狀態(tài)檢修很靈活，它縮減了平日中的檢修數(shù)目，減輕斷電干擾，然而應(yīng)提前辨別出等待測(cè)查的體系配件狀態(tài)。通常情形下，運(yùn)行中的變電配件都帶有電荷，很難了解內(nèi)部。為此，狀態(tài)判斷緊密關(guān)系著獲取的信息。初始檢修時(shí)，間接信息被涵蓋在在線裝置、成套自動(dòng)裝置內(nèi)，查驗(yàn)故障記錄，也可發(fā)現(xiàn)缺陷。

然而，這類檢修也帶有漏洞。例如：在線測(cè)查要布設(shè)偏多的弱電設(shè)備、內(nèi)在強(qiáng)電設(shè)備。考量絕緣狀態(tài)，通常很難匹配。即便真正落實(shí)，后續(xù)關(guān)聯(lián)修護(hù)也很艱難。記下來(lái)的缺陷折射著某一時(shí)段的運(yùn)維狀態(tài)，不可推測(cè)得到下個(gè)時(shí)段的異常走向，紅外測(cè)溫技術(shù)修補(bǔ)了這一漏洞。紅外測(cè)溫技術(shù)特有的思路中，設(shè)備故障常常起始于異常變熱，紅外測(cè)溫技術(shù)可以測(cè)定。此外，測(cè)溫必備的圖譜辨別了各時(shí)點(diǎn)的運(yùn)維情形，供應(yīng)輔助參照。

3.3排除常見(jiàn)事故

隨著人們對(duì)電能需求的增加，負(fù)荷逐步增加，給變電體系帶來(lái)了極大的負(fù)擔(dān)，紅外測(cè)溫技術(shù)操作過(guò)程中的故障篩查，關(guān)聯(lián)著電力設(shè)備查驗(yàn)的成效、故障識(shí)別的速率，通過(guò)對(duì)這些信息的綜合分析研究，采取縱向和橫向的溫差比較，能夠及時(shí)判斷設(shè)備的故障。

4注意事項(xiàng)

采用紅外測(cè)溫技術(shù)，應(yīng)注重辨別體系內(nèi)的負(fù)載電流。流經(jīng)電流越多，測(cè)得故障會(huì)越為凸顯。同等負(fù)載時(shí)，環(huán)境真實(shí)溫度與測(cè)得的這類故障升溫，三者呈現(xiàn)正比。此外，還要辨識(shí)拍攝焦距、設(shè)定對(duì)焦距離。為了化解難題，在平日高溫階段、偏高負(fù)荷階段，可隨時(shí)查驗(yàn)紅外頻度，設(shè)定拍攝間隔、找準(zhǔn)拍攝方向，確保篩選出來(lái)的方向穩(wěn)定。可以布設(shè)三腳架以便穩(wěn)定設(shè)備，及時(shí)調(diào)整裝置。

外測(cè)溫技術(shù)也有其局限性。若是變壓器構(gòu)架內(nèi)部發(fā)生故障，就不可以采用這項(xiàng)技術(shù)。這是因?yàn)樽儔浩髟诠收系那闆r下，其熱場(chǎng)受到油循環(huán)的干擾，很難將發(fā)熱點(diǎn)清晰辨別出來(lái)。但在隔離開(kāi)關(guān)上可以將刀口發(fā)熱的位置辨別出來(lái)。由于刀口一般都會(huì)呈現(xiàn)在空氣中，容易遭到空氣的氧化作用，氧化之后的表層會(huì)有著越來(lái)越大的電阻，從而出現(xiàn)發(fā)熱的情況。這種情況就代表著氧化膜將常規(guī)路徑中電流給阻斷了，都積壓在比較熱的配件處。

5結(jié)束語(yǔ)

紅外測(cè)溫技術(shù)凸顯的便捷特性正在被注重，它增添了平常的運(yùn)用安全，測(cè)得數(shù)值很精準(zhǔn)。現(xiàn)有運(yùn)行中，這類測(cè)溫技術(shù)顯示出來(lái)的價(jià)值漸漸變大。伴隨著檢修的深入，紅外測(cè)溫技術(shù)應(yīng)提升原有的動(dòng)態(tài)特性，采用自動(dòng)解析。變電運(yùn)維時(shí)，應(yīng)密切注重配件升溫的現(xiàn)有狀態(tài)，辨別負(fù)載電流。注意查驗(yàn)細(xì)節(jié)，不可予以忽視。

紅外測(cè)溫技術(shù)是對(duì)于紅外線進(jìn)行高效利用的監(jiān)測(cè)技術(shù)，這一技術(shù)在包括變電監(jiān)測(cè)的諸多電力領(lǐng)域中都得到了廣泛應(yīng)用。因此對(duì)于紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)行分析有著很高的必要性。

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