倪育斌
国网大同供电公司 山西大同 037006
摘要:我国科学技术的快速发展,使各种智能化技术的应用范围逐渐普遍,特别是将智能化技术应用在电力领域中,其有效的推进了我国电力行业的快速发展。红外测温技术也属于先进的智能化技术,将其应用在变电运维中,不仅降低了工作难度,还有效的节约了成本,有助于电力企业的快速发展。本文就对变电运维中红外测温技术的应用措施进行深入探讨。
关键词:变电运维;红外测温;技术;应用
社会经济的整个发展过程,电力资源一直属于主要动力能源,尤其是在电力系统持续完善下,其应用范围随之呈现不断扩宽的趋势。在进行电力日常供应时,为了保证变电运维的有效进行,可以通过红外测温技术的应用实现变电系统的全面检测,通过相关科技手段的运用,保证变电运维系统的稳定运行,在提升电力系统故障检测概率的同时,确保我国电力系统维持稳定供电的状态,进而保证电力供电系统的完整性。
1 红外测温技术的主要原理和优势
任何温度高于绝对零度的物体,都会对外发射红外线,而温度越高的物体,所发射红外线的波长也就越长,基于此,可以在变电运维当中采用红外测温仪检测设备的发热情况。红外测温仪属于一种光学系统,其中主要包括光电探测器、信号放大器、信号处理系统和相应的输出显示部分,在利用红外探测仪来检测物体的过程中,所检测目标能够不断向外发射红外线,而红外探测仪通过捕捉、放大和处理这些红外线信号,就能够将其转换为物体表面的温度,这样就能够准确反映出物体的实际温度情况。通过这样的检测方式,能够检测出电力设备中配件的温度情况,并且根据实际温度来判断其运行状态。
利用红外测温技术检测电力设备的过程中,可以不用接触电力设备或者停止变电设备,并且在断电的情况下也能检测相应设备,且实际结果具有较高的准确性。此外,红外测温仪带有独立的检测装置,在放大和处理红外信号之后,就能够随时检测电力设备的温度,比较方便快捷。红外测温技术的使用范围较广,对于目前的电网运行情况来说,红外测温技术能够直接显示检测出来的设备隐患,并且设定为精准图像,这样能够帮助工作人员快速排除电力设备故障,尤其是对于那些年久失修或者老化较为严重的电力设备,采用红外测温技术能够精准识别其运行状态,以此来判断其实际价值。
2 红外测温技术在变电运维中的运用
2.1对状态变电检测的检修应用
具有灵活性特点的“状态检修”技术,在缩短工作时间、提高工作效率、减轻断电干扰等方面都具有非同一般的表现。当然,这些表现都是基于待测设备的配件状态完整良好的情况下。一般情况下,变电设备在运行过程中都会带有一定量的电荷,所以我们很难直接通过内部检测了解设备的具体情况。因此在我们需要通过判断状态来获取信息的时候,这就具有一定的阻碍作用,一些自动装置在检测初期的时候会发现很多的缺陷,比如含有很多弱、强电设备的在线监测系统,它们在一段时间内虽然可以尽可能准确地进行一系列检测,但是没有综合数据的支持,下一步的预测走向却非常困难。而红外测温技术能够可以灵活地解决这一项问题。此技术通过对各个时段的运维状态进行合理有效的检测分析,并且从多方面对状态进行辅助参照,能够长时间准确地反应检测的结果。
2.2缺陷检修
缺陷检测属于预防性检测的一种有效方式,主要是针对变电运维系统中存在的不足展开。现阶段,缺陷检修分为电流致热型缺陷和电压致热型缺陷两种,但是检测的原理是相同的。电流致热型缺陷包括线路接触不良、导线金属内芯横截面不足等情况,在利用红外测温技术检测中,可以直接根据热图像进行检测。通过热图像与正常标准进行对比,通过差异性进行缺陷判断。例如,在接触不良的缺陷检测中,当导线与插头在通电工作中,温度就会上升,而处于闲置状态下,温度与室内温度没有差异,当处于接触不良时,线路的温度就会下降。
电压致热型缺陷包括电压过大导致的导线烧熔、漏电、绝缘介质老化等情况,一旦出现这些问题,没有及时处理将会带来非常严重的后果。通常情况下,在电力设备的内部构件中,都会由绝缘介质进行包裹,就是为了防止其与其他构件发生电力反应。如果绝缘介质老化或者脱落,其表面温度就会急剧升高,这时采用红外测温技术进行检测,就可以快速、技术进行缺陷判断。
2.3日常检修
变电运维属于电力工作的重要组成部分,主要工作内容包括变电站的运行维护、道闸操作、事故以及异常处理、设备巡视等运维工作。现阶段的变电运维工作由于是长期性的,在运维过程中会出现电压电流瞬间变化的情况。因此设备的老化和损坏程度就比较明显,这也为运维工作带来了相应的难度。为了提高运维工作的效率和安全性,就需要借助红外测温技术的应用,减少电力资源的浪费。红外测温技术在日常检修中的应用,首先需要明确检修目标,包括线路、变压器和变压箱等。变压器属于电力运维的核心设备,在其运行中,会受到电力作用,进而导致温度上升,这时就可以采用红外测温技术对温度进行检测。在检测中,可以根据变压器表面的温度以及变化情况,与正常标准进行对比。如果差距较小,则表明变压器的功能、结构正常;如果差距较大,则表明变压器存在内部电阻过大、金属结构锈蚀或者短路等情况。当变压器内部存在以上情况时,则表明变压器存在故障,然后再次利用红外测温技术进行具体部位的故障检修。
2.4故障排除
随着社会对于电力需求的增加,变电设备在运行过程中经常会出现负荷过重的情况,尤其是在冬季和夏季的用电高峰期,设备的超负荷问题时有发生。在这种情况下,设备中每一级的变电体系都需要承受较大的负担,很容易出现故障和问题。红外测温技术在应用中,可以对设备中存在的故障和隐患进行排查,如果运用纵横范围的对比温差,可以实现对突发性事故的准确判别。例如,在对相关数据进行定位时,如果某发热点的温度超过54℃,其余对应节点的温度为24℃或者42℃,则这些数据被包含在预先设定好的故障区域内。停止投运后,可以检测到互感器衔接线圈存在受潮现象。通过这样的方式,可以对一些比较常见的故障进行排除,保障变电站的运行安全。
3 变电运维中红外测温技术使用需要注意的问题分析
红外测温技术与所有的检测仪器一样,在使用时都需要注意一定的问题,否则,不仅不能有效的对设备进行故障检测,还影响对便设备运行安全的准确性的判断,因此,在实际实践中,通常还需要注意一下问题:(1)环境的温度问题。由于红外测温技术主要是利用热成像原理对变电设备进行检测的,因此,在运用该技术时需要注意环境温度的影响,通常需要采取一定的方法以排除环境温度对检测的影响,例如上述温差对比法中将检测时的环境温度扣除等。根据经验,通常在负载形同的情况下,故障处的温升与环境的温度呈正相关的关系。(2)负载电流的问题。负载电流能够产生热量进而影响温度,根据公式①可知,在电阻一定的情况下,单位时间内,电流产生的热量与电流的平方呈正比,因此,在运用该技术进行检测时应当注意负载电流,通常,电流越大,障碍处的温升会越明显。(3)主观因素的问题。主观因素主要是非系统性的因素而造成的问题。例如对焦、拍摄距离等都会对检测的准确性造成影响。通常可以通过以下两种方法来解决:一是,在高温、高负荷的时段加强红外测温的频率,二是,可以采用三角架等对设备进行固定,以保证检测设备的稳定性,而对三脚架的位置和调整参数,可以根据相关的公式来进行计算获得,以保证拍摄距离和拍摄方向的科学性。此外,需要注意的是,红外测温技术也有一定的局限性,例如,由于油循环可干扰变压器内部故障热场,使得红外测温技术难以在变压器外面捕捉发热点,进而难于对变压器内部进行故障判定。
4 结论
变电运维系统是电力供应供应系统的重要组成部分,将红外测温技术应用于变电运维中,可以提高变电运维技术的电力系统故障检测的准确性,实现电力供应与电力运行维护系统的智能化连接,促进我国电力输送系统的输送系统逐步实现科学化发展。
参考文献
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