兰杨
国网内蒙古东部电力有限公司奈曼旗供电分公司，内蒙古自治区通辽市028300
摘要：红外热像仪具有普查效率高、检测灵敏可靠、不停电、安全性好等优点，可以清楚地显示故障部位和故障的严重程度，能够进行设备缺陷热分布场的分析，比传统的预防性试验更能有效地检测出与运行电压、负荷电流有关的设备缺陷。目前，电力系统都在由计划检修向状态检修过渡，红外诊断技术可以为状态检修提供有利的科学依据。随着电力工业的高速发展和普及，应用红外成像技术已经成为电力企业科技进步的必然需求。文章分析了红外测温技术的应用原理,重点阐述了红外测温技术在变电运维中的具体应用。
关键词：红外测温技术;变电运维;设备检修
1红外测温技术的工作原理及优势
对于红外测温技术来说，具体的工作原理就是对电力设备运行过程中，所产生的热辐射进行采集工作，并且根据自身所显示的功能，将电力运行过程中产生的热辐射以图像的形式展现出来，并且针对辐射的强弱呈现出不同的颜色，让工作人员能够迅速的对于电力设施的实际情况进行有效的判断。红外测温技术是指在设备自身的强大的功能之下，通过对热辐射进行持续不断的采集、更新，并在一段时间内将所收集的热辐射在一定情况下转变为能见的图像信号，在此过程中，以温度变化作为评判的标准，对所检测设备的工作状态是否异常进行合理的分析与判断。与其他检测方式相比，红外检测主要具有下述几方面优势：第一，使用方便。红外检测设备通常为手持式、体积小，检测过程中不需要任何其他辅助设备，还可以随意移动，能够从不同角度实现对设备的检测；第二，真正做到不接触、不停电，极大地提高了变电巡视的安全性和工作效率；第三，具有红外辐射功能，能独立进行工作，并能确保检测结果的准确性和及时性；第四，通过电脑能有效的将图像和数据处理结合起来，实现对检测结果直接分析和存储，实现了资源共享；第五，为变电站电力设备状态的科学评估提供准确依据，防止状态评估主观化。
2红外测温技术的应用
正常运行的电力设备，由于电流、电压的作用将产生电流效应和电压效应引起的发热。根据DL/T664—2008《带电设备红外诊断技术应用导则》等的要求，利用红外测温技术及时发现各类紧急、重大缺陷并进行处理。
2.1在状态变电检测上的检修应用
状态变电检测技术具有灵活性的特点，在待测设备的配件状态完整良好的情况下可以缩短工作、提高效率、减轻断电干扰等。变电设备在运行时，通常情况下都会有着一定量的电荷存在，如果想要通过对内部进行直接的检测来对设备的具体情况进行了解，通过对设备状态的判断来获取相关信息是存在着一定的困难和阻碍的。部分自动装置在初期进行检测的时候就会发现存在较多的问题，尽管在线监测系统能够在短时间内进行准确地监测，但如果没有综合数据的支撑，对下一步的预测就很难进行。红外测温技术能够合理的监测分析各个时间段的运维状态，并从多个方面对状态进行辅助参照，从而在长时间内对检测的结果进行准确地反应。
2.2检测电压致热型缺陷
电压致热性的故障通常是由异常的内部绝缘、不正常的电压分布、泄漏较大的电流等原因造成的，传统的检测方法在故障发生早期不容易被发现，到发现时设备已经发生故障。一般情况下影响电压致热性的因素是电压，因此可以使用红外测温技术中的同类比较法，求出温升值来判断异常。当温差数值大于百分之三十时可以判断设备存在一定缺陷。同时，可以比较检测设备和正常设备的热谱图，用红外检测技术检测出设备表面的温度，同时判断出设备的具体组成，综合分析出设备运行状态。
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。例如在某220 kV变电站，运行人员在对变电设备的巡检、红外测温工作中，发现2号主变B相本体高压套管顶部油位计指示位置明显低于其他主变本体，立即对2号主变高压套管进行红外成像测温，发现上端部位出现明显温升断层，上层温度为20℃，下层温度为24℃，温差为4℃。通过停电利用红外测温技术对2号主变高压三相套管的温度值进行测试，发现A、C相套管温度正常，而B相套管温度出现明显断层现象，断层在套管1/2处，且下部温度高于上部温度4℃，根据B相套管温度断层位置且套管外部不存在漏油问题，判断该套管内部存在渗油现象。为此，将B相套管拆卸，发现套管内有几处裂纹，且裂纹处有油不断渗出。通过更换套管内部结构，提高套管的质量。
3注意事项分析
3.1设备电流
在该运维检测技术应用时，需要特别注意设备的负载电流，负载电流越大则对技术应用的检测结果影响越明显，则无法利用检测的温度数据判断出设备的实际运行状况。因此在红外测温技术应用之前，需要技术人员对相关设备的运行电流进行分析，当设备电流处于正常标准内则可以开展相关检测工作，而当设备负载电流较大时，相关技术工作人员需要谨慎考虑红外测温技术的应用可靠性与安全性。
3.2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。
4结束语
综上所述，将红外测温技术运用在变电运维中，具有很大的优势和价值。因此在今后的工作中，就需要将红外测温技术积极广泛的应用在日常检修、故障检修和缺陷检修中，确保变电设备的可靠、安全运行，为电力企业带来更多的经济效益和社会效益。
参考文献
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