220KV变电运行中红外测温技术的运用研究

发表时间：2020-06-09T07:00:28.304Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第4期 作者： 田海波[导读] 红外测温技术主要有三种判断方法，即：相对温差判断法、同类比较法和热图谱分析法。网晋城供电公司 山西晋城 048000

摘要：近年来，随着我国社会经济的发展，我国电力事业也得到了长远的发展，电力系统成为了我国国民经济的命脉产业。随着社会对电力需求量的增加，其对电力系统运行的安全性提出了较高的要求。红外测温技术在变电运行中的应用，能够及时发现电力安全隐患，提高安全性能。本文就对220KV变电运行中红外测温技术的运用进行深入探讨。 关键词：220KV变电；红外测温；技术；运用

电力能源是当今社会发展过程中最为重要的一种能源，人们的日常工作生活己经离不开电力的支持因此，为了保证电力供应的持续正常，对变电运行系统进行维护与检查，减少系统故障的发生就显得十分重要。在当今的变电运行系统中，红外测温技术是一种应用得较为广泛的故障检查与故障诊断的方法，对电力供应具有非常重要的现实意义。本文选取了我公司其中一座200KV变电站变电运行系统作为研究对象，对该变电站运行过程中红外测温技术的应用进行了分析。 1、红外测温技术 1.1红外测温技术的含义

红外测温技术是检修电力设备的一项新兴的技术，在日常的巡视以及电力设备的维护中得到了广泛的应用，其主要的优点是简单、快捷。红外测温技术就是利用电力设备的热效应，通过接收电力设备散发的热来监测其表面温度，通过温度的变化来分析出设备是否出现特定的缺陷。与传统的测温技术相比：红外测温技术在电力系统正常运转下就可以测定出电力设备的运行状态；其次大面积的扫面成像也可以通过红外测温技术进行检测，在低的劳动强度下可以形象、直观的分析设备状态，同时提高检测的效率以及质量；最后，能够定性反应设备的故障，而且可以定量的分析故障的严重程度。 1.2红外测温技术的判断方法

红外测温技术主要有三种判断方法，即：相对温差判断法、同类比较法和热图谱分析法。相对温差判断法主要适用于因电流产生热量的设备，当设备的温度出现异常情况时，可以通过温度测量确定温度值，然后将环境参照体温度、正常温度和发热点温度代入公式，计算出准确的温差，此种方法较为简单易行。其次，同类比较法主要适用于相同型号的电压产生热量的设备，我国相关制度已经规定，当设备的同类温度超出允许温度值百分之三十的时候，即认为电气设备存在重大缺陷。最后，热谱图分析法就是将正常与异常运行状态下的热图谱进行比较，根据差异大小判别设备的运行状况。这种方法不需要太多的时间，只需要简单的测量，不用分解设备，甚至不需要关闭设备，只要工作人员在设备附近用红外技术做一个测量，在简单的计算之后就可以得到数据，然后判断出设备的故障出现在哪里。 2、红外测温技术在220KV变电运行中应用优势

传统方法下，一般采用测温仪进行温度测试，虽然二者的原理大体相似，但是使用红外测温技术更加科学便捷，它不需要近距离的接触变电设备，也不需要解体进行取样分析，更不需要对系统当前的运行状态进行改变，使用红外测温技术完全不会给变电系统带来任何不必要的干扰和影响。变电设备维护人员更加方面快捷的对问题设备进行检修。红外测温技术具有较高的工作效率，较快的成像速度，能够做到边扫描边获取准确的监测数据，与传统的测温仪相比具有无可比拟的优越性，除此之外，使用红外测温技术不需要直接接触带电设备，大大保障了工作人员的人身安全，保障了电力系统的安全无隐患运行。在电力系统中，变电运行设备在不断增多，功能也日益完善，同时，电力系统的运行负荷量也在不断增加，广泛的采用红外测温技术很好的解决了电力设备运行中的各种复杂问题，使得测温不仅快速，便捷，而且更加准确、及时。红外测温技术不仅能够定性的分析设备故障，还能定量的判别和反映设备故障的严重程度，而温度测温仪只能对设备故障进行定性分析，不能做定量分析，且反映出的数据有时会不准确，影响进一步分析和判别。 3、红外测温技术在220kV变电运行中的具体运用 3.1在变电运行中高危地方的应用

在上面介绍红外测温技术的特点及优势时提到了它的一个重要优势就是安全系数高，那么根据这个优势，在某些比较危险的情况下就可以运用该技术。比如有的地方线路严重老化，近距离检测就会有很高的危险性，这时候就可以借助红外测温技术，因为这项技术不需要人的近距离接触，避免了意外情况对人造成的伤害。另外在有的人不容易接触到的地方，或者人无法进入的地方，那些地方的线路检测也可以运用红外测温技术，这样既保证了安全，又对一些设施进行了监测。 3.2在预防故障产生上的应用

红外测温技术可以对所测到的数据进行精确的分析，所以在对一些变电设施进行检测时可以得到比较准确的分析结果。有时在检测过程中一些异常情况可能造不成设备故障，传统的检测方法可能也测不到这种异常，但经过长时间后这些早期异常情况会继续变化，最终造成故障，这个可以说是传统检测设备的一个检测盲区，但对于红外测温技术而言，这些异常情况都可以检测出来，在其未造成更大的损害前，及时排除隐患，防患于未然。这也是红外测温技术所独有的一项优势，对故障的预防可以起到很好的作用。 3.3检测开关刀口发热和发夹温度监测情况

刀口出现发热情况是由于隔离开关长时间暴露在空气中，所以刀口表面形成一层氧化膜，使得电阻大大的增加，接触电阻值也大大增加，氧化膜影响电流的正常流通，所以会导致表面的热量增大。根据变电系统的实际运行需要，对隔离开关操作次数太过频繁，再加上长期的机械应力作用，刀口接触面的压力不均匀，电阻产热也会大大增加。如果用传统的技术去测量的话，需要安装隔离开关，而且测量的数据也不会太精确，如果使用红外测温技术就可以及时发现产热的部位，不仅减少了设备运行的安全，也减少了工作量，同时得到的数据也是精确的。而传统的测量技术对于这方面的测量就显得捉襟见肘了，不仅很难测出精确的数据，而且测量的工作中还存在很大的隐患，对于工作人员的人身安全也是一个巨大的挑战。 3.4增强巡检工作

由于这个技术的有关设备携带十分便利，在巡检当中发挥巨大作用。变电站的运转情况对电力系统正常功能的发挥起到重要作用，也会对电网安全形成一定影响。为此需要按时对变电站中的重要事项开展设备巡检，便于找出安全隐患，并采取有力措施进行清除，确保系统可以顺利运行。在巡检的过程之中，相关的工作人员要具备很强的操作能力，并确保巡检过程严谨，通常来讲，巡检的方式主要是目测、手摸、耳听等方式综合运用，这些都是基础的方法，也是最常用的方式，虽然这种方式在一定时期内发挥作用，但是对于系统内部深层次存在的问题无法进行有效判定，比如内部设备有发热的迹象，这种情况无法使用目测的方式得到合理判定，而是需要用手摸的方式发现，而且选在各个时段对其展开应用。耳听的方式则要求工作人员对设备运行的声音有全面的了解，一旦设备有异常可以顺利察觉，但是这种方式也存在明显的缺点，因为当前的设备运转状况比较复杂，这种方式无法真正找出故障。这时就需要使用红外成像测温技术，以其具备的功能，对设备设施科的检查，判定其中存在的各种问题，以其具备的各种诊断方法，集合巡检的具体特点开展检查，增强对设备的掌控能力，切实增强电力的安全。 4、结束语

综上所述，在电力发展的新时期，为了保证供电的可靠性，我们需要借助于各种先进的技术加强变电运行管理。在变电运行中，由于红外测温技术具有安全性高、方便、快捷和精度高等特点，在变电运行中得到了广泛的推广和应用。目前，在实际应用中，红外测温技术主要局限于静态成像，而对动态状态的监控力度不足，存在一定的应用缺陷，但随着科学技术的不断发展，红外测温技术会更加完善，必将发展成为红外数据体系，在变电运行中发挥更大的作用。 参考文献

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