王伟哲 王诗宇 李方磊
国网鹤岗供电公司 黑龙江省 鹤岗市 154100
摘要：国内的电网规模日益增大，进而提升变电设施的规模，工业用电和居民用电，在当今都成双位数字增长。因此给电网的运行提出巨大挑战，变电设备是电网中的关键设备，对电网的电量调度起着至关重要的作用。利用红外技术来检测变电设备的内部故障情况，进而可以大大提升检测效率，为电网的正常运作，提供可靠的保证。
关键词：红外测温；诊断技术；变电运行维护
近些年来，我国电力事业虽然得到了较快速度的发展，但是依然有较多的安全隐患存在；比如，在运行过程中，因为电气设备过热，导致电网事故的发生等等。针对这种情况，就需要做好变电运行维护工作，积极应用先进的红外测温诊断技术，快速及时的发现故障和处理故障，保证变电运行的安全性和稳定性。
一、红外测温技术的原理
具体来讲，红外指的是红外线辐射。红外测温技术是将红外线运行原理利用起来，有效检测电气设备的运行温度，结合温度变化情况，对设备运行状况科学判断，具有较强的实时性和准确性。众所周知，设备包括了较多的物质，而成千上万的分子组成了这些物质，各个元素在高速运转作用下，就有一定的热量产生，也就是热辐射[1]。红外测温技术通过测量热辐射散发的热量，分析电气设备运行情况，判断变电设备运行是否属于正常情况。同时，红外测温技术还可以有效收集热源辐射状况，在一系列处理设备的作用下，如信号处理设备、红外探测器等，将检测信息准确提供给工作人员，工作人员对设备运行状态进行判断和监控，及时处理潜在的故障。
二、红外探测方法
2.1温度探测法
通过国外探测设备对物体的表面进行照射，以及将红外线照射到物体内部，接收到热辐射，进而可以探测到物体表面和内部的温度，来检验设备是否处于正常工作状态。往往变电设备在异常工作情况下，会产生较大的热量，而使设备表面温度高于正常工作的温度，进而就可以在红外探测设备发出警报，表明变电设备有故障问题。
2.2温度差探测
温度差探测法主要是针对设备在不同的季节、气候下所形成的温度差，而这时红外探测设备就可以诊断出变电设备内外部的温度差，并进行对比，以显示设备的工作异常情况。
2.3同型号法
通过红外设备探测器发射的红外线诊断在同种工作条件下，同一种型号设备表面的温度，来进行判别变电设备是否存在故障问题。两种设备温差较大，则表明这两种设备，其中有一个设备时工作异常，产生故障，往往是由于温度过高的设备，出现故障概率较大。
2.4图谱分析
图谱方法主要是利用变电设备，以往温度探测出来的历史数据，进行对比分析，将现在诊断出来的温度参数与以往同条件下的温度值进行对比，判断设备是否处于正常工作的状态。
三、红外测温技术的应用优势
相较于传统测温技术，红外测温技术具有一系列的优势。首先，其具有更加完善的功能，在成像、扫描功能作用下，可以将测温结果给直观形象的展示出来，这样测温精确度就得到了有效的提升。其次，远距离设备测量可以实现；在传统的测温技术下，需要由工作人员对设备直接触摸，测量温度，具有较大的危险性；而通过红外测温技术的应用，可以非接触设备完成测温工作，这样测温人员的安全性就得到了保证，具有较高的安全性。最后，相较于传统测温技术，红外测温技术更加的简单和方便[3]。工作人员借助于红外测温仪器就可以完成操作，设备得到简化，得到的设备数据信息也更加的精确，降低了操作的难度。
四、影响红外技术的因素
4.1温度
外界温度对设备的影响比较大，同时也会大大影响红外探测设备的精度，进而影响设备探测结果。
在夏季，外界环境温度高，会导致变电设备吸附外界热量，致使设备温度升高，高于正常工作温度，进而影响红外探测设备的诊断结果使设备产生误判。在冬季，外界温度较低，如电力设备产生异常情况产生的热量会很快被外界所吸收，导致红外探测设备诊断出现异常，从而无法正常捕捉设备的异常工作情况。
4.2风速
外界的风力速度将影响设备表面热量的散发，风力越大设备散热越快，进而风力越强则对红外探测设备的诊断结果影响越大。
4.3设备性能
红外探测器的质量和性能是决定诊断结果的重要依据，性能越强，则诊断的结果越精确。在仪器使用过程中，要保存设备的环境，按照操作规范来使用仪器。
五、红外测温技术在变电运行中的实际应用
5.1提高设备巡视工作质量
变电设备的质量安全巡视是十分值得重视的工作，因为在变电运行中，变电设备发生故障很多情况下，是因为接触电阻由于输电网的电气元部件松动、锈蚀、甚至破裂而增加从而导致设备温度升高。而变电站的设备运行人员每天的巡视方法主要是耳听、目测和手摸，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。对此红外测温技术则恰恰能够通过实时监测设备而解决这一缺点，因此利用其来提高设备巡视工作质量，以求保证变电运行的安全性和可靠性。
5.2开关隔离中
隔离开关的环境是暴露的，工作时由于连接表面被氧化，又由于隔离开关的经常使用，导致电阻值变大，表面温度不断上升，所以经常会发生发热现象。红外测温诊断技术的出现恰好可以准确的、及时的找出发热情况，也便于提前准备好维护的工作。不仅是工作时需要，在安装隔离开关时同样，也是需要的。安装过程中使用红外测温诊断技术，时时检测、确保安装时的安全问题，可以方便开关检测以后的工作。一定要强化对500kV变电站隔离开关的检验监督。
5.3在变电器械上
像这些微大型的机械，工作过程中很容易出现发热问题或者说出现发热现象是正常的。然而就是这些很平常的发热问题，如果不能及时发现、及时解决，出现问题的严重性也不可估量。
5.4线夹发热问题的检测
致使线夹发热的因素主要有以下几个：①导线在空气中裸露地运行很长时间导致了弹簧垫片被氧化，线夹因此而松动，继而接触不良，这就会使接触电阻增大从而导致线夹发热。②在检修和安装线夹时可能会出现漏检和漏装等问题，还有没能完全按照要求去安装弹簧垫片也会使线夹出现松动的情况，那么同样也就会使接触电阻增大而导致线夹发热。而对此红外测温技术则能够在变电运行中应用于对线夹进行实时检测，保证线夹发热的现象能够在第一时间被发现，从而使其得到及时有效的解决，保证变电工作稳定进行。
窗体底端
结语
综上可知，红外测温技术对于变电运行的确有着至关重要的作用，作为一项检测运行中的电力设备的技术。红外测温技术与传统的一些测温技术相比，有着非常显著的优势，既简便，又快捷，不仅能够在电力设备的运行过程中对其进行实时的监测，及时地发现电力设备所存在的问题和缺陷，更重要地是还能够在重负荷运行的情况下对运行中的电力设备状态进行十分严密的监测，满足变电测温的相关要求。因此，电力系统的运行工作人员对于红外测温技术应该熟练掌握，并将其合理地应用于变电站的日常巡视维护工作中，这样就可以避免很多不必要的事故发生，在保障运行人员和设备的安全同时，也保证电力系统的安全稳定。
参考文献：
[1]方袁.红外测温诊断技术在苏州500kV变电运行的应用[J].科技资讯，2015，（05）.
[2]黄雨燕.浅析红外测温技术在变电运行中的应用[J].中国新技术新产品，2016，（20）.
[3]张金龙，唐培新.远红外测温技术在变电站中的应用[J].神华科技，2018，08（6）：54-56.