（国网冀北电力检修分公司北京102488）
摘要：随着电力工业向着大机组、大容量与高电压供电的方向迅速发展，保证供电系统的安全运行和保障电力设备时刻处于稳定良好的状态，成了电力管理的突出问题。由于电力设备的热效应是多种故障和异常现象的重要原因，因此对电力设备的温度进行密切监测，是保障电力设备运行可靠的必备手段。变电站作为电力系统运行的关键环节，对其在线实时监控具有重要的意义，热像仪应用的安全效益十分明显。应用红外测温诊断技术可以及时发现电力设备的缺陷特别是内部缺陷，使设备故障得到及时的消除。红外热成像仪近年来成了热点应用诊断设备。为了加强对无人值守变电站的全貌监视，尤其是对其电力设备温度的在线实时监控，构建具有红外测温功能的远程图像监控系统，可以实现过热设备的报警联动。
关键词：红外测温仪；成像测温；图像监控；变电站
1、红外成像测温技术介绍
1.1红外诊断技术
变电设备是电力系统的枢纽，其运行状态直接决定电力系统的安全和效益，红外诊断技术已成为状态检修的有效手段。任何有一定温度的物体，都会以电磁波的形式向外界辐射能量。所辐射能量的大小与该物体的热力学温度的四次方成正比。利用这个原理制成的红外点温仪，无需与物体接触，属于非接触式测量。
红外测温技术是利用红外探测技术获取设备的红外辐射状态的热信息，然后转换成温度进行显示的技术，它能测量设备表面上某点周围确定面积的平均温度，以温度高低来判断其工作状态的正常与否。红外测温系统的测温原理是设备的红外辐射通过大气传输到红外测温仪，测温仪中的光学系统将设备辐射的能量汇聚到探测器上，探测器将人射的辐射转换成为电信号，经过信号处理后显示出来。在运行中的高压电气设备上运用红外测温方法比传统接触式测温有利之处较多。
1.2红外热成像技术
红外热成像技术是通过对电气设备表面温度及其分布的测试、分析和判断，可以准确地发现电气设备运行中的异常和缺陷，从而使部分事故检修转为预见性检修。应用红外测温仪和热成像仪等诊断技术可实现设备运行状态时远距离、不停电、不接触、不取样、不解体的情况下，检测出设备故障引起的异常红外辐射和温度，有效的判断设备存在的外部缺陷和内部缺陷，从而实现故障隐患的提早发现并及时进行处理，给电力系统线路状态监测提供了一种先进手段。
2、红外热成像仪的功能及优势
（1）通过对设备表面温度分布的测量，可以分析设备内部热损耗部位和性质，从而判断该设备的健康状态。热点温度直观显示，热图像清晰，能储存和打印。(2)具有定性成像与定量测量的双重功能，并有较高空间分辨率和温度分辨率，能够辫别很小的温差。实时热图像能够清晰显示在屏幕上，为建立热图像数据库提供了条件，实现了图像采集、储存、分析于一体的功能；(3)用红外热成像仪检测设备，属于远距离非接触式的扫描巡检，可以保证人身设备的安全；(4)红外热成像仪检测设备，如同用摄像机录像，能够快速的对大面积的设备进行检测，能够准确、直观的发现与运行电压、电流有关的设备缺陷，还可对缺陷的性质、位置、程度做出定性、定量的判断。
3、红外成像测温技术在变电站中的应用
在变电站中，工作人员必须完成的重要任务之一就是侮天巡视设备的运行情况，在检测时可以采用目测、听、闻等方法，但一般都采用目测为主要方式。采用目测也有它自身的局限性，比如一些还会继续发展的异常情况，尤其是存在于设备内部的问题，只有设备自身发热到达一定程度才能被目测出来，这就导致问题和异常不能得到及时的发现和处理，同时还可能极大地损伤工作设备。而在变电站的巡视工作中应用红外线成像测温技术就能很好的提高对异常的鉴别率，同时也能在重大节日期间保证供电的安全持久。
变电站在应用红外成像仪进行每天的巡视工作时，能够很清楚的观测出设施的温度场，从而能够准确把握设备的整体温度，及时发现不同位置处的异常，红外成像测温技术的优点很多，比如可靠、稳定、测温快、准确率高、信息收集和处理方便等，这些都是普通测温器不具备的。但是它也不是完美无缺的，由于其体积较大、价格较贵、使用不便等缺陷使得日常使用不够方便，但是在每季度进行测评、定期夜查或用电高峰期检查时使用可以得到不错的检测效果。
4、智能远程红外测温视频监控系统
远程红外测温视频监控系统由多部分组成，其中包括摄像机、红外测温器、交换机、数字云台、视频服务器、监控终端及软件等该系统的独特之处主要在于，它在一般的视频监控系统基础上增加了红外测温器和数字云台，使得视频和温度能够远程监测远程红外测温视频监控系统能够将侮一次的监测温度保存下来，同时还能对设备进行录像。如果系统发现设备的温度出现异常现象，就会马上通过鸣警声和视频闪烁灯来告知工作人员有问题出现。在监控中心可以实现报警、查询记录、显示等功能应用远程红外测温视频监控系统既可以对设备进行及时测量，又能够减少人力和财力的使用。
变电站的红外视频监控系统能够在约定好的时间对各个不同的设备点进行侮天的自动测温和图形扫描，能够经过网络及时上传和保存各个设备点的数据至监控中心，在出现异常后能够自动鸣警，使得变电站的温度和视频检测向更加智能化、网络化和信息化的方向发展
该系统系统地使用了网络技术、视频技术和智能技术，使红外视频检测系统实现了数字化、网络化、多媒体化及智能化。应用该系统可以完成异常监测和分析、设施检测、温度分析、温度监测、超温报警等多项功能，应用该系统可以在很大程度上保障变电站安全稳定。的运行，能够做到及时发现并处理故障，将不必要的损失降到最低。将该系统应用到变电站可以实现依据责权对各个关键设备进行温度和图形的网络化全面检测。
5、结语
红外诊断技术是一项十分有效的新型设备故障诊断方法，促进非接触式红外测温仪在变电站应用很有意义。我局自从开展红外测温工作以来，在人员数量基本不变但设备规模翻番的情况下多次预知性地发现了设备发热型故障，提高了设备运行管理水平，保证了电网安全优质供电。下一步成像诊断技术将应用到变电站远程图像监控系统中，更好地实现变电站无人值守。
参考文献：
[1]苏杰.浅析红外测温在变电站设备运行维护中的应用[J].科技创新与应用,2016,(22):193.
[2]刘晶.非接触式红外测温仪在变电站中的应用[J].中国新技术新产品,2010,(19):5.
[3]李伟峰,付占威.红外成像测温技术在500kV变电站设备巡视中的应用[J].内蒙古石油化工,2008,(15):65.
[4]丘必养.红外成像测温技术在变电站设备巡视中的应用[J].农村电工,2004,(06):26.