探讨红外测温技术在变电站运维中的应用
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摘要：以红外测温技术为研究对象，深入分析了该技术在变电站运维中应用的相关内容、先介绍了红外测温技术的技术原理;再通过案例分析法，对红外测温技术在变电站运维中的应用路径与方法进行了研究、
关键词：红外测;技术;变电站;运维;
在变电站运维中，红外线技术己经得到了广泛的应用与推广，通过该技术，可以全面评估设备的运行状态，具有快速、准确、高效等多方面的优点，是一种现代化的检测技术，红外测温技术是在红外线技术的基础上逐渐发展而来的技术，该技术主要的优势，就是可以在不影响设备运行状态的基础上完成检测，不仅保证了设备的运行效率，也能满足居民的用电需求，具有很高的可行性。
一、红外测温原理
在设备运行过程中会产生热量，其微观分子会随着热量的变化而发生不同的活跃运动，因此会向外界发射不同长度的红外线，红外线带有热能，红外测温原理就是依靠对这些发射的红外线进行感知，测绘设备不同部位的热能分布情况，生成物体热力学状态资料，红外测温技术的原理可以从仪器的相关内容中进行解读，在红外测温技术中，红外线探测器是整个系统的基础该设备可以将目标设备所散射出来的热量、红外线散失情况进行采集，并将采集到的信息传递给探测装置;探测装置会将设备读取的热量、红外线散失情况转变为电信号，由两部分集成电路做处理，最终将完成的热力学图像通过显示器展现出来，在这个过程中，通过红外测温技术不需要直接接触物体，实现隔空测温。
二、红外线测温技术的运用路径分析
1、状态检测
在变电站运维中，红外线测温技术最主要的应用路径，就是对设备的运行状态进行检测，且该技术下的检测手段较为灵活可以满足多种工况下的设备检测要求避免因为断电检测所造成的影响，从变电站设备运行过程来看，大部分的变电配件中均带有电荷，电荷在正常运行状态与非正常运行状态下所产生的热能是不同的，这也决定了该技术在不同环境下的检测效果存在差异，因此在状态检测过程中，需要根据设备操作规范启动检测设备，对目标设备进行扫描，了解热量图像中的信息，总结出现热量问题的原因;之后对存在异常温度的部位进行二次检查，保证检测结果的精准性。
2、常见故障排除
通过红外测温技术来识别故障时，最常见的故障现象就是温度的明显变化，这是因为在变电站运维中出现故障后，故障设备会出现明显变化的负荷，导致相对应层级的承载负担增加，导致一定范围内的设备温度变化，所以通过红外测温技术来排除变电站运维中的常见故障时，需要横向、纵向对比温度差异，并根据对比结果来详细分析故障情况，例如，建设变电站内某设备的温度明显增加，而在横向、纵向比较后，发现该温度己经到达一个不正常的状态，根据这一温度变化结果，就可以判断该设备存在故障，这时工作人员就需要根据确定的故障点来排除故障，保证设备正常运行，最终增强变电站运维水平。
三、红外测温技术在变电站运维中的应用案例分析
1、案例简介
某市电力公司xx供电分公司的某变电站2号主变，于2014年4月份开始投入运行，在2018年12月份的年度带电检测中，工作人员对变电站设备的外部接头、各侧套管等进行了红外热成像检测，检测结果显示，该变电站2号变电器的套管A相线连接位置温度较高，温度达到了500℃，但是该设备的B相与C相的温度均小于50℃，根据上述结果所发现的温度数据差异，工作人员判断A相出现了故障问题，存在缺陷之后根据检查结果，对设备运行状态进行评估，在更换螺栓并紧固后，变电站设备继续平稳运行。
2、红外测温技术的应用
在本文所介绍的案例中，红外测温技术成为保障设备运行质量的关键，工作人员针对A相套管进行了故障问题分析，考虑到该连接位置距离较远，所以选择最清晰的角度拍下照片并上报，通过对红外测温技术的图谱进行了仔细分析之后，发现变电站侧进线套管A相引线连接位置的温度异常变化，最高温度达到了51.2℃，但是通过A相的电流强度相同，且周围设备环境温度均小于50℃之后，根据《带电设备红外诊断技术应用导则》的相关内容，得出相对温差达到了92%，所以根据这种情况，技术人员从电流制热型设备缺陷角度出发，对变电站设备的故障问题进行了分析，最终得出结论，该设备出现红外测温图像特征的主要原因，是连接故障。
更换了螺栓并紧固之后，工作人员于一周后对该位置进行了相同的检测，检测结果发现，相同故障位置出现了接头温度升高的现象，最高温度己经超過了70℃，但是环境温度却没有明显的变化，根据这一结果，工作人员认为导致该现象出现的主要原因，是接头接触不良或者接触面氧化，在确定这一故障后，在申请停电处理，工作人员打开接头后发现A相连接导线位置的紧固线夹有一条螺栓己经因为温度过高己经出现损坏，所以工作人员更换了螺栓;同时，受接头压实效果差的影响，导致A相内部出现了空隙，再加之受雨水侵蚀等因素影响，导致接头接触面己经出现了较为明显的氧化，设备外壳内部己经可以发现一定量的粉尘堆积物，最后，工作人员对导线板进行了二次打磨与搪锡处理，在将相关设备复原后，电力运输正常，且在后续的检测中没有发现相同问题。
3、经验
在变电站运维中，应用红外测温技术可以结合红外成像技术、电脑运算等方法，根据电力设备本身所具有的能量辐射水平，实现对设备的温度检测，再配合相应的系统技术支持，可以更有效的对设备运行状态进行评估，进而掌握设备的运行状态，判断各种故障的发生情况，在本文所选的案例中，导致A相设备出现故障现象的原因因素主要包括：①接头连接、安装工艺不理想（）在抛光连接时使用了不合格的砂纸，虽然可以有效的除去设备表面的锈蚀、氧化物等保障了电力传输效果，但是也会将碎粒、石英片等杂物压入打磨孔中，最终影响了连接点的连接效果、②螺栓紧固压力不当、一些工作人员在处理故障时，错误地认为需要在最大力度上拧进螺栓，这种情况虽然可以保证螺栓点的连接效果，但是会导致螺栓承受的压力增加，最终引发了弹性变形，导致螺栓部位出现了不规则的改变，最终演变成发热隐患，所以在未来工作中，需要摒弃传统的观念，在更换零部件时要适度用力，必要的情况下可以借助力矩显示器械，强化对力的控制，③不同材料所造成的电池效应，在变电站运维中，难免会有杂质入侵到连接点，对变电站的输电能力产生影响，这一点在本文所介绍的案例中己经提到，这些杂质会将不同的导线“连接”在一起，最终演变成化学原电池，引发线路的接触隐患，导致发热。
四、结论
总体而言，红外测温技术在变电站运维中发挥着重要作用，可以在不影响设备运行的情况下，实现设备检测，帮助工作人员快速确定故障点，制定应对措施，所以，红外测温技术可以增强变电站运维水平因此应该在更多地区做进一步推广。
参考文献：
[1]丁波.变电运维工作中对电压致热型设备的红外测温方法[[J].应用能源技术，2017（11）：25-28.
[2]王民波.基于在线检测技术的变电站综合管理的研究与实现[D].湖北工业大学，2017.
[3]杨晓林，张海涛，徐彪，刘金莉.红外测温技术在变电站运维中的应用探讨[Jl.科技与企业，2016（04）：230+232.
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