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摘要:经济发展带动人们生活水平提升,对于电力资源需求也在不断加大。在该种情况下,电力公司开始注重提升电力资源供应质量,并且极力运营维护电力系统稳定性。但实际上,电力系统的运行会受到诸多因素干扰,或者会出现线路老化情况,又或者是出现电力发热问题,这些问题引发电力安全事故,对人们的生命安全产生隐患。红外测温技术是电力系统运营维护期间所使用的可以用于检测线路及设备的技术,本文通过介绍该种技术原理,阐述了其在变电运维工作中的具体应用。
关键词:变电运维;红外测温技术;应用
引言
红外测温技术是变电运维工作中的先进技术,其具备操作便捷且安全性高的特点,通过该种测温技术来检查电力系统当中的设备运行状态,能够提升运维工作效率。因此,红外测温技术一经证实,就快速获得电力行业的肯定,如今该技术已经处于非常受欢迎的状态。电力企业的变电运维工作关系到整个电力系统的安全和稳定,而将现金技术引入该工作中能够有效评估设备中可能存在隐患,并对设备的运行状态进行排查,强化运维管理工作力度。
1红外测温技术概述
1.1 红外测温方法
目前,利用红外测温技术对变电设备进行故障检测的方法主要有 3 种:①温度探测法。通过对变电设备内外部温度进行探测,对照有关规定的设备温度和温升极限,结合环境气候条件、负荷大小进行分析判断。检验设备是否处于正常状态,当变电设备出现异常时,会产生大量热量,使变电设备表面的温度高于正常值,红外探测设备发出警报,表示该检测设备出现故障。②比较法。在同种工作条件下,利用红外探测设备对 2个同型号的变电设备表面温度进行探测,比较 2 个设备的温度。当温差较大时,表明其中 1 个设备出现故障,温度越高的设备故障概率越大。③热图谱分析法。根据同类设备的正常状态和异常状态的热图像进行差异性分析,从而判断设备是否正常。
1.2 影响因素
影响红外测温结果的因素是多方面的,主要体现在 3 个方面:①设备负荷。当变电设备高负荷运行时,会导致设备温度偏高,而采用红外探测设备会根据探测温度发出警报,影响探测结果。②周边温度。外界温度对红外探测的结果影响较大。当在夏季高温环境下,变电设备会吸附外界热量,使变电设备温度高于正常值,导致红外探测设备结果出现误差;当在冬季低温环境下,外界冷空气会降低变电设备的温度,导致红外探测设备无法诊断出设备的异常。③红外探测设备性能。探测结果的准确性是由设备的性能和质量决定的,设备性能越好,诊断的结果越精确,而红外探测设备的使用时间、存放环境等都可能会影响设备的性能。
2红外测温技术在变电运维工作中的具体应用
2.1 红外测温技术在变电运维工程验收中的应用
以往电力系统当中的变电运维工作开展主要以工程竣工环节作为主要切入点,而该种运维检测模式能够从最初对设备可能出现的故障进行评估,但验收环节开展运维检测工作会承担较大的难度压力。此时将检测结果上交给维系部门,能够及时对故障情况进行处理。可以说,红外测温技术能够在运维工程的验收之前做好设备故障检测,其具备科学且高效的特点,能够为验收环节提供合理的验收参考依据。
2.2 红外测温技术对变电运维工作质效提升
在进行设备的运维检修期间,通常都会遵从五通运维理念,主要是通过无人值班的方式和单表记录运维信息的方式来进行设备运维管理。将红外测温技术运用到运维工作中。
运维工作安排时将围绕着设备开展,做好设备的巡视工作,并通过红外测温技术对设备进行带电检测,完成设备的维护以及定期轮换。而一个操作班将负责对10-20个变电站进行运维管理,并且依据变电站本身的等级和重要程度来设置不同的运维任务,做好运维指标设计,从而展开周期性运维工作。如果运维任务中有特殊的情况,则需要填写具体的设备信息,并直接派发到对应的运维人员手中。在该种运维管理模式下,红外测温技术起到了很好的基础支持作用,不仅变电运维工作质量能够有所提升,其工作效率也会明显提升。
2.3在隔离开关发热故障检测中的应用
隔离开关是较为常见的变电设备,直接暴露在空气中,在长时间与空气接触中容易发生氧化,且经过长期频繁使用,隔离开关会受到一定的磨损,形成电阻,且随着电阻的增大,隔离开关发热现象越明显,严重影响了变电运行的安全性。红外测温技术能够对隔离开关运行状况进行准确检测。例如在某220 kV 变电站隔离开关过热故障处理案例中,变电站日常巡视进行定期红外测温,运行人员发现隔离开关 A 相温度异常,通过测温图谱比较分析发现:A 相最高温度为 110℃,B、C 相温度为 54℃,环境温度为 32℃,其中动静触头结合处温度最高,初步可判断为触头接触不良引发的发热故障。通过停电检修,发现触头表面氧化情况十分严重,导致触头电阻增大,进而引发隔离开关发热。对此情况,应及时清理触头锈蚀部分,严重时进行更换,通过红外测温复测,设备恢复正常运行。
2.4在高压套管故障诊断中的应用
高压套管受材质、结构、工艺以及外界环境等因素,在负荷电流和瞬间短路电流的影响下,容易造成高压套管故障,进而引发电力事故。为提高供电系统的安全性,需对套管进行预防性试验,但是在预防性试验中必须停运主设备,不仅会降低设备运行的可靠性,还会因为受设备运行方式的限制不能及时对套管进行预防性试验。随着红外测温技术的广泛应用,可以有效解决预防性试验存在的问题,实现带电检测,提高工作效率。
2.5外界温度
由于红外测温技术主要是利用热成像原理进行工作,精准的测出电网设备线路的工作温度,进而判断出设备运行的相关可靠性,但该技术应用时会直接受到外界温度的影响。如冬夏季节的外界气温差值非常大,而电网设备与线路的工作温度也会出现一定的主观变化,因而导致该技术测量数据的准确性下降。为了避免外界环境对红外测温技术应用的直接影响,相关工作人员则可以采取温差对比法,进而排除外界环境温度的影响,提高了电网设备线路检测工作的可靠性与真实性。通过对大量的工作经验进行总结反思可知,当设备负载相同时,变电设备出现故障位置的温度变化趋势与周边环境温度的变化呈正相关。通过该经验总结则可以有效提高该技术应用的质量与安全。
结语
本文通过论述红外测温技术在隔离开关运行状况检测、线夹发热故障检测、高压套管发热故障诊断、环氧树脂浇注式 CT内部缺陷诊断中的应用,通过红外测温技术,可以快速发现设备故障和缺陷,降低变电运行故障概率,确保变电设备始终处于正常运行状态,避免发生线路短路或重大电力安全事故的发生,为电力系统的安全稳定运行提供保障。同时故障检测结果是通过红外测温图谱分析得出,避免运行人员与设备的直接接触,切实降低了运行人员在高危检测中面临的风险,确保变电运行人员的人身安全。
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