张云天
单位：国网湖南省电力有限公司衡阳供电分公司
湖南衡阳421000
摘要：随着改革开放,我国经济的发展速度也不断加快，这对电力行业的发展起到了推动的作用。尤其表现在不断增大的电力需求和不断提升的供电需求方面，这使变电运行工作尤为重要，本文作者分析了红外温技术在变电运行中的应用。
关键词：红外测温技术；变电运行；分析
1、红外测温技术的原理
红外测温技术是利用红外线技术的基本原理，对变电站运行中的所有设备进行温度监测，用来判断设备运行状态是否正常，并实时在线的监测技术。红外测温技术应用在变电运行技术原理是物质由各种各样的原子,分子等组成元素，构成物质的微小元素按照一定的形式进行排列，使物质具有不同原子和分子结构，然后再构成各种不同的物质，在物质的内部，所有这些元素都是在高速运行状态中，根据一定的规则，在运动的过程中会产生相应的热量辐射到到外界，这种现象被称为热辐射。红外测温技术就是对热辐射现象释放出的热量进行检测的技术，该技术在变电运行中的应用，就是对变电系统中的电气设备进行热辐射监测，以电气设备释放出的热辐射能量是否在正常水平来判定变电设备是否处于正常的运行状态。红外测温技术是将电气设备热源辐射的情况进行收集,通过红外探测器,光电探测仪和信号处理设备和电路之后，将热辐射源的能量转变为相应的信号，将实时准确的温度提供给工作人员进行设备信息的记录，是否设备状态明显发热，以反映当前的运行状态，能达到实时监控设备的运行情况，及时发现和处理设备故障的目的。
2、红外测温技术的判断方法
2.1、相对温差判断法
对于因电流致热型的设备，当设备导流部分热态异常时要进行准确测温获取温度数值，按相关公式δ=[（T1-T2&pide;（T1-T0）]×100％计算出相对的温差值。公式中T1、T2、、T0分别指的是发热点的温度、正常相的温度、环境参照体的温度，只要将相关的数值带入，即可得到一个准确的温度差。
2.2、同类比较法
在同一电路中，当三相电流对称的设备，与此同时，比较两个三相或二相电流致热型设备的相应部分的温度上升，判断设备是否正常，当负荷电流不对称应考虑负荷电流的影响。
对于同一类型的电压致热热设备，可以根据温度的差异判断设备是否正常。同类设备同部位比较、上下节比较来判断设备是否正常。电压致热型设备的缺陷宜用允许温升或同类允许温差判断确定，在一般情况下，同类温差超过允许温升值的30％时应定为重大缺陷，当不对称三相电压应考虑工作电压的影响。
2.3、热谱图分析法
热谱分析方法主要是利用同种设备在正常状态和异常状态下的热谱图差异来判断设备的运行状态。这种方法不仅准确率高，而且简单有效。它在变压设备的运行和维护中得到了非常广泛的应用。
3、红外测温技术的优点
从原理上来说，红外测温技术和传统的测温技术有相似之处，但是相较于传统的测温技术，红外测温技术有以下优点：
3.1、在变电运行中应用红外测温技术，可以不接触温度测量，不需要对检测设备进行取样的步骤，不会改变设备运行状态，这样可以消除检测设备过程中对变电系统的影响。
3.2、工作人员在使用红外测温技术对变电设备运行过程中进行测温的时候，不必对变电设备进行停电措施，不会影响变电系统的正常工作，这样可以消除电力系统停电对用户造成的影响。
4、红外测温技术在变电运行中的应用
4.1、提高设备巡视工作质量
变电运行的重要性关系到电力系统的正常运行和电网的安全因此需要定时定期的对变电站的重要任务进行设备巡检，以发现潜在的安全隐患并及时排除，确保设备的正常运行。基于变电站的运行的作用的重要性，在变电站有一项重要工作是每天必须进行的，就是设备巡视工作，巡逻工作不仅可以有效及时的查处各种安全隐患，也可以随时检测各种设备的运行状况是否正常。在巡视过程中一般利用目测、手摸和耳听三种手段方来确定设备的运行情况而在这之中常用的直接巡视方法是目测，这就有一定的局限性，由于人有限的视力范围只能发现表面的和容易看到的问题，一些不易看到的延展性问题则很难被察觉，而这往往会白白损耗人力物力。例如设备只有在温度过于高时其问题才会被发现，而不能在其刚刚损坏，温度稍稍升高时就被巡视人员所察觉而得到妥善解决。因为设备的运行的复杂性，导致了设备在运行的过程中存在一定的危险，所以一般情况下，不建议采用手摸的方式对其进行检测。这种情况下，就需要一种更加行之有效的检测方式，实践中我们发现如果在设备巡视中能够利用红外成像测温技术，上述存在的问题就会很好地被解决，运行人员发现设备缺陷的能力也因此而提高，这对于保证供电起到的作用是非常大的。
4.2、隔离开关刀口发热的检测
隔离开关刀口发热的主要原因是由于隔离开关暴露在空气中的时间很长，经过一段时间后连接表面容易氧化，然后形成氧化膜，最后使表面电阻与接触电阻增加而发热，由于氧化膜阻止电流无法正常的循环，导致了部分的电阻的堆积，从而导致该部位的温度上升；根据变电系统的运行的需求，导致了隔离开关的操作频率增多，又加上长期受到机械应力的作用，合闸不到位，使得刀口接触面压力不均衡，造成接触电阻增大，也就增加了其表面的温度；此外，在初期的安装或检修时没有按照要求进行也会造成合闸不到位，这也是发热的原因之一，有了红外测温技术的帮忙就能很好的解决这一问题，我们就可以在隔离开关的刀口的安装之初，就对其进行温度检测，以免日后无察觉的情况下的持续发热所导致的安全事故的发生。
4.3、线夹发热的检测
线夹发热是指在变压运行过程中，部分导线由于长时间在外面部分氧化而引起的温度上升。而部分叶片弹簧在发生严重氧化的情况下，会使线夹失去固定的作用，容易导致线路无法有效接触，从而使变电运行出现安全风险，影响线路的使用和维修。因此，变电运行问题的及时排查，可使技术人员电路故障排除工作的开展更加方便。
4.4高压闸刀故障检测
闸刀发热通常是导电管厚度偏大、灰尘硬度增加、使用后存在积尘的导电膏蓄积于触指外表，且动静触头接触部位所流经的电阻较大，如果电流过大，则会不正常。压缩弹簧的主要形式是内拉，同时，触指末端相触部位对应的自洁能力不高，待碳光自身的分流退火弹性削弱后，则触指压力不足，进而引发发热问题。针对该故障进行分析处理后，则发现发热主要表现在触指。如果由于弹簧退火压力引起的发热问题，则闸刀包含的两侧触指挥一起出现发热现象，由于导电管过厚引发的发热存在不同，一般可以从照片上看出来。高导电管积灰大多是变电系统高度运转后，受到外界不良环境的影响，在触指外表积累较多的灰尘，其部位的电阻逐步加大，最终出现发热问题。通过红外测温技术，可以在短时间内检测出异常的温度，通过对比分析可以有效地发现故障的原因。
5、结束语
红外测温技术主要是基于物理方面的物质运行原理形成的，它是结合现代技术进行温度测量原理和融入先进的红外测温技术，并改善传统温度测量技术，也在工作中不断改善服务项目和跟进监测系统，以便更好地配合红外温度测量技术实现高水平的电力监测和高端性，使电力发展更适合现代电力综合安全系统，提高变电的安全性，更好地为人民服务，更好地享受改革开放的成果。
参考文献：
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