简述红外测温技术在变电运维中的应用

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简述红外测温技术在变电运维中的应用
潘天皓
（国网江苏省电力有限公司常州供电分公司，江苏 常州 213000）
摘要：近些年来，随着我国科学技术的快速发展，促使智能化技术在社会各个领域得到普遍运用，尤其是在电力领域，取得卓越成就。

而红外测温技术作为智能化技术中的一种，将其合理运用在变电运维之中，既可以降低工作难度系数和强度，还能对成本进行有效控制，进而促使电力企业快速发展。

鉴于此，文章主要针对红外测温技术在变电运维中的应用进行详细的阐述说明。

关键词：红外测温技术；变电运维；应用
与传统测温技术对比而言，红外测温技术在操作方面
和工作原理方面比较简单易懂，检测时间比较短，但效果却比较好，从而致使其得到普遍应用。

现阶段，在我国军用、工用以及商用等方面对于红外测温技术相对比较依赖。

尤其是在变电运维中，无论是故障、缺陷，还是常规检查，都会涉及到温度变化问题，由此可见，红外测温技术在变电运维中起着至关重要作用，变电运维顺利开展。

1 红外测温技术在变电运维中的工作原理和优势
（1）红外测温技术的工作原理。

红外测温技术主要借助相应的电力设备对热辐射进行采集，然后利用自身功能对热辐射进行转换，形成一种图像信号，通过温度变化，对设备的实际工作状态进行判断。

由于不同物质的温度大不相同，致使其在红外检测设备扫描下获取的回馈信息存在一定的偏差，而设备转换所生成的图像也各种各样，大不相同，这就是红外测温技术在变电运维中的基本原理。

（2）红外测温技术的优势。

一般情况下，红外测温技术优势主要体现在使用方便、原理简单、独立工作、提升工作效率四个方面。

红外测温技术所使用的设备体积相对比较小，并且轻便，从而致使其在使用操作方面比较便捷。

原理简单主要是指红外测温技术通过热成像进行作业，这样不仅提高工作效率，还可以提升安全性。

在通信设备正常运行使用的情况下，红外测温技术将获取的信息直接转换，然后利用数字设备对其进行显示，从而保证工作的有效性。

2 红外测温技术在变电运维中的应用
（1）日常检查。

变电运维作为电力企业的重要组成部分，其主要由变电站运行维护、倒闸操作、事故以及异常处理等运行维护工作组合而成。

现阶段，一系列变电运维工作均在无人情况下进行运行。

由于变电工作的时间周期比较长，致使其面临电压电流瞬间变换的问题，最终造成电器出现老化或损坏等问题。

对此，需要建立完善的日常检修机制，运用红外测温技术对其进行维护性的检查。

现阶段，主要通过人工方式进行日常检修。

一般情况下，运用红外测温技术检修时，要对线路、变压器、变电箱等检查目标进行明确。

在变压器检修时，检修人员可以利用红外测温技术对正常运行变压器的温度进行检测，然后将其作为样本，在对目标变压器的温度进行检测，与样本进行对比，如果图像差别不大，则表明变压器运行正常，一旦变化过大，则表明变压器出现问题，如电阻过大、金属结构锈蚀等，需要及时进行检修处理。

在变电运维日常检修过程中，红外测温技术取得一定成绩，并被人们所认可。

图1 红外测温技术下的变电系统局部图像
（2）故障检测中红外测温技术的应用。

变电体系承载的负担随着变电运维负荷的增加而变大，在变电运维故障筛查过程中运用红外测温技术，在一定程度上对电力设备的查验成效、故障识别产生影响。

变压器在变电运维中无论发生什么类型故障，其温度都会发生一定的变化。

一旦变压器进水导致短路，其温度会在短时间内极速上升；因金属绕组锈蚀问题致使变压器内部电阻过大，其温度也会升高，这些类型的故障问题，虽产生原因不同，但是却有一个共同点，就是温度发生变化，因此，均可运用红外测温技术对其进行检测。

在变压器实际运行过程中，如果检修保养不到位，则会导致变压器金属绕组锈蚀，致使锈蚀部位电阻逐渐增加，并且锈蚀部位的温度也会快速升高。

一旦变压器某处温度升高复制超过正常范围的15%以上，则表明变压器该部位可能存在金属绕组锈蚀问题现象。

合理运用红外测温技术，对生成的热图像进行综合考虑，以此对温度状况进行了解掌握，进而对故障进行判断，然后在断电情况下，对其进行更换处理，从而有效避免安全事故发生。

（3）缺陷检测中的应用。

所谓的缺陷检测，其实是针对变电运维系统中存在的不足之处进行的一种预防性检测。

根据相关调查研究表明，缺陷检测主要分为电流致热型缺陷和电压致热型缺陷两类，二者缺陷检测都是根据温差成像进行判断。

电流致热型缺陷主要是指设备接触连接不良、
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导线金属内芯的横截面不足等。

在检测过程中，通过红外测温技术检测，从而生成热图像，与常规工作状态下的图像进行对比，从而判断是否存在缺陷。

针对变电设备接触不良进行检测时，导线和插头在通电运行过程中，其温度会发生变化，但是停止运行时，其温度将会接近于温室的温度。

由于接触不良致使连接失效，最终造成线路温度下降，对此，合理利用红外测温技术对其进行检测，一旦温度变化波动过大，则表明变电运维存在接触不良的缺陷问题，在断电的情况下对其进行排查。

电压致热型缺陷主要包括电压过大致使的导线烧熔、漏电、绝缘子故障等一系列问题现象，如果这些问题现象无法得到及时处理，则会引发严重后果，甚至会对人们的财产人生安全构成威胁。

由于电力设备内部构件主要使用绝缘介质进行包裹，进而与奇特构件产生电力反应，进而促使电力系统正常运行。

但是绝缘介质出现老化、损坏时，通过红外测温技术进行检测，则会发现其温度发生变化，逐渐射高，当温度幅值超过正常范围20%以上，必须立即断电，对其进行检测，查看是否存在缺陷问题。

3 结束语
总而言之，在变电运维中合理运用红外测温技术，取得卓越的成就。

因此，在电力企业未来发展道路上，需结合实际情况，在变电运维日常检修、故障检修以及缺陷检修中合理运用红外测温检测技术，促使变电设备安全、可靠、稳定运行，进而为电力企业赢得最大化的经济效益和社会效益。

作者简介：潘天皓（1982-），男，汉族，籍贯：江苏常州，学历：本科，职称：电气工程师，研究方向：变电运维。

参考文献：
[1]杨静悦,史哲.红外测温技术在变电运维中的应用[J].建筑工程技术与设计,2019,(19):176.
[2]王萌萌,赵辉,张翔.探讨红外测温技术在变电站运维中的应用[J].魅力中国,2019,(27):348.
[3]刘瑞龙,左少峰.在变电运维中红外测温技术的应用[J].百科论坛电子杂志,2019,(10):784-785.
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了统一管理过程中发生的各项障碍。

现阶段，变电站系统的发展方向更加明朗。

交直流一体化电源系统通过借助网络信息和上位机系统通信，使得各个厂家或者设备之间的信息数据能够得到共享和沟通，帮助变电站及时解决出现的问题。

110 kv 变电站中传统的监控方式是独立存在的，其在开展一体化发展后，能够借助网络技术对数据进行有效的检测，在对实时数据和历史数据展开对比后，能够对出现的问题进行实际的解决，从而为促进电源系统的发展提供必备的支撑。

3 交直流一体化电源系统现场应用和注意事项
现阶段，智能电网的广泛应用和建设，为变电站的正常运转，减少误动事故的再次发生提供了重要保障。

同时交直流一体化电源系统在数字化变电应用过程中需要注意以下两个方面，并在根据现场的运行状况和相关人员的经验总结基础上，交直流一体化电源系统在应用过程中需要对以下两个方面予以了解。

（1）交流电源系统属于接地系统、直流电源系统属于不接地系统、通信电源系统在结合联和接地和等电位接地后能够为保障其安全运转提供了保障。

因此，在对现场的电源系统进行安装或者调试后，需要对接地系统和非接地系统进行各系，这样才能在保持相互独立的基础上能顾减少过多交流汇入直流中，从而减少断路器拒动或继电保护等放生的故障问题。

（2）测试参数，并开展校验工作。

首先，根据相关规定对充电装置的稳压、纹波系数和高频开关电源型充电装置的均流不平衡度等参数进行测试和校验。

例如：根据《电
力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求》中的内容，结合蓄电池核对性充放电实验结果对这些参数进行测试校验。

如表1所示：各测试项目的要求。

表1 充电装置精度、纹波系数和均流不平衡度要求
测试的项目提出的要求其他要求
稳流精度（%）小于或者等于±1-稳压精度（%）小于或者等于±0.5-纹波因数（%）小于或者等于0.5-均流不平衡度（%）
小于或者等于±5
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4 总结
由此可见，交直流一体化电源在110 kV 变电站中的应用发挥了重要的作用，其是变电站站用管理模式的创新和重要创举。

随着数字化变电站项目的增多和建设，将交直流一体化电源系统代替传统占用电源系统，能够有效的提高变电站的安全运转和可靠性，还能够提高经济效益，为各个项目的运营提供了重要保障。

作者简介：张少彬（1987-），男，籍贯：陕西咸阳，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：变电运维专业。

参考文献：
[1]谢欢欢.智能变电站交直流一体化电源系统应用[J/OL].电子技术与软件工程,2019(22):216-217[2019-12-02]./kcms/detail/10.1108.TP.20191126.1728.242.html.
[2]肖晶晶.变电站交直流一体化电源系统设计的探讨[J].通信电源技术,2019,36(10):225-226.
[3]杨汉林.变电站一体化电源的应用[J].通信电源技术,2018,35(08):75-76,78.。