变电站红外热成像测温在线监控系统的构建及应用
红外成像测温技术在变电站中的应用研究
红外成像测温技术在变电站中的应用研究文章对红外测温技术进行介绍，在分析其原理和特点的基础上，研究红外测温技术在变电站中的应用情况和在故障诊断时的注意事项，以供参考。
标签：红外成像测温技术；变电站；应用1引言变电站是电力系统中的供配电枢纽，起到电压升降以及电力分配等重要作用，在目前我国用电负荷不断增加以及对电力供应稳定性要求逐渐提高的背景下，变电站的稳定运行对电力系统的作用也越来越重要。
而且近年来随着电力相关技术的快速发展，变电站在不断应用新技术和新设备的形势下逐渐向智能化和自动化方向发展，智能变电站也成为目前变电站的主要发展趋势，无人值守模式正在普及并且向无人值班模式过渡发展。
其中对于无人值守模式来说，其最重要的技术支持就是状态监测技术，通过状态检测技术可以实时掌握电力系统的运行状况，对系统运行中的设备故障隐患进行预测和诊断，从而可以制定检修策略来对隐患进行排除以确保电力系统的稳定运行。
在电力系统运行过程中的常见故障就是设备发热以及发热所引起的一系列故障，其主要的状态检测方法就是红外测温技术，下面就对红外成像测温技术在变电站中的应用进行详细分析和研究。
2红外测温技术概述2.1红外测温技术的原理大自然中的任何物体在常规环境下都会不停地向外辐射红热外能力，而且物体中原子远动越激烈其放出的红外辐射能量就越高，红外测温技术就是利用物体的这一原理，通过相应技术对物体所辐射出的红外热能量进行测量，这样就可以对物体表面的温度实时变化情况进行掌握。
目前针对物体的红外测温设备主要有红外热像仪、红外热电视以及红外测温仪等。
其中红外热像仪就是对物体表面所辐射出的红外热能量进行测量之后，通过图像的形式进行表示，而且对于不同的红外热能量所代表的不同温度通过不同的颜色进行代表。
红外热电视其实也是红外热像仪中的一种，就是利用物体所辐射出的红外热能量通过热释电摄像管进行接收，然后将所测量物体表面上的热辐射分布的不可见热图像转变为视频信号，然后通过显示屏显示的方式进行表示。
红外成像技术在变电站电气设备中的应用
红外成像技术在变电站电气设备中的应用【摘要】运用红外线成像测试仪器将电气设备缺点点及时地查出，尽快地将缺点扫除，以使电气设备及时恢复正常任务，确保电网平安动摇地运转，为设备形状化检修提供牢靠依据。
【关键词】红外线成像技术在线检测缺点点近年来，随着变电设备的日益更新，设备功用和结构越来越先进，传统的检修形式以不能顺应以后的运转方式，形状化检修已提上任务日程；故,运转在线检测和缺点诊断，显得尤为重要，其对提高电气设备牢靠性、经济性运转，降低维修本钱，都有十分重要的意义；红外成像检测技术是在线检测的有效手腕之一。
一、红外成像技术在变电站电气设备中的运用。
公司在红外线成像技术运用方面早在1995年就末尾了，工区2001年红外成像技术检测正式列为实验手腕之一，在红外成像检测技术运用的8年中，红外成像设备从TVS-100〔日本西北航空〕～SATHY6000〔广州飒特〕～ThermaCAMP60〔美国FLIR〕～ThermaCAME320〔美国FLIR〕，P60是目前国际民用技术运用较为先进的产品；红外技术运用以来，对公司所辖白银地域、靖远地域、皋兰地域、景泰地域和会宁地域的变电站应用红外成像技术停止检测和诊断，发现了少量的电气设备缺陷，主要的电气设备缺陷类型有：隔分开关接头、握手〔动态触头〕、引流线、顶帽发热、支持瓷瓶发热，多油断路器油箱外部发热，少油断路器羊角叉、中间触头、接线板发热，高压电力电缆接头、过负荷发热、绝缘损坏发热，变压器接头发热、将军帽发热、大箱沿体发热，互感器接头发热，导线接头发热等。
另外，红外成像技术的运用，还可以替代了母线零值绝缘子串的带电检测以及变压器、避雷器、互感器等的带电在线检测和诊断。
1、在隔分开关中的运用。
〔1〕在……总变停止红外成像测试时，发现1112丙刀闸C相靠CT侧引流线发热，外表温度：A相：34℃，B相：47℃，C相：120.1℃，I=400A，环境温度：22℃，环境湿度：29%，相间温差：86.1℃，相对温差：87.8%。
浅论变电站设备红外热成像仪测温应用
浅论变电站设备红外热成像仪测温应用发布时间：2022-01-12T01:20:46.469Z 来源：《现代电信科技》2021年第13期作者：范戌宁[导读] 红外热像仪包括手持式热像仪和非接触式热像仪。
手持式热像仪依靠电工对现场设备进行巡检，人工分析图像信息，做出故障判断。
（国网山西省电力公司忻州供电公司山西忻州 034000）摘要：电力是非常特殊的一项事业，电力系统的安全运行的每个人最为关心的问题。
在变电站运行过程中，因电力设备异常热效应引起的电网故障是影响电力设备安全运行的重要因素之一。
红外热成像测温在变电站中的应用，可以及时准确地发现电力设备异常热缺陷，消除电网运行中的不安全因素，对变电站的稳定安全工作具有重要意义。
关键词：变电站设备；红外热成像仪测温；应用引言红外热像仪包括手持式热像仪和非接触式热像仪。
手持式热像仪依靠电工对现场设备进行巡检，人工分析图像信息，做出故障判断。
非接触式红外热像仪可远程操作，实时、准确、方便地获取设备缺陷信息。
此外，非接触式红外热像仪根据监控系统中各设备温度的历史数据信息，通过数据挖掘的方法，准确监控设备状态，最终构建了一个全自动的设备缺陷远程监控系统。
和故障监测。
非接触式红外成像仪有效提高了配电自动化、运维可视化、变电站无人值守控制水平。
1 红外热成像仪测温检测的基本原理1.1 探测原理红外热诊断是以红外检测为实验基础，逆热传导问题为理论基础的定量诊断科学。
温度是用来反映物体冷热程度的物理量，红外辐射是自然界中广泛存在的一种电磁波。
任何物体在自然环境中都会产生红外辐射。
通过检测红外辐射的程度，指示物体的表面温度。
一般情况下，辐射能越大，温度越高。
红外热成像检测的主要原理是利用热成像仪将肉眼无法观察到的红外辐射转换成可见的表面温度分布图。
利用热图像的温度分布来发现异常，从而检测异常诊断功能。
1.2 功能特点红外测温具有功能稳定、可靠度高、测温迅速、直观、操作简单、处理分析方便等功能特点。
变电站温度在线监测系统的建设方案
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提高设备运行效率
通过对设备温度的监测，可以优化设备的运行条件，提高设备运行 效率，减少能源浪费。
增加供电可靠性
实时监测变电站设备的温度，可以及时发现并处理设备故障，减少 设备故障对供电的影响，提高供电可靠性。
社会效益
1 2 3
提高供电服务质量
通过对变电站设备温度的监测，可以及时发现并 处理设备故障，减少设备故障对用户用电的影响 ，提高供电服务质量。
数据分析与报警
数据分析
对处理后的温度数据进行统计分析，包括平均值、最大 值、最小值等指标的计算，以及趋势分析、异常检测等 方法的运用。
报警机制
根据数据分析结果，设定报警阈值，当监测温度超过预 设阈值时，系统自动触发报警，并将报警信息发送至相 关人员。
人机界面设计
用户登录与权限管理
设计用户登录界面，实现不同权限用 户的登录及系统操作功能。
系统架构与组成
01 感知层
由温度传感器、数据处理模块等组成，负责采集 和初步处理变电站温度数据。
02 网络层
通过物联网技术，将感知层数据传输至云平台。
03 应用层
展示监测数据、提供远程监控界面、实现智能报 警等功能。
系统工作原理
温度传感器采集变电站内的温度数据 ，通过无线传输技术将数据发送至数
据处理模块。
处理后的数据通过物联网技术上传至 云平台，进行存储和分析。
数据处理模块对接收到的数据进行初 步处理，如数据过滤、格式转换等。
管理人员可以通过远程监控界面随时 查看变电站的温度数据，系统也会根 据设定的规则自动报警，提醒相关人 员处理异常情况。
03
硬件设计
温度传感器选择
探讨红外线成像测温技术在变电站设备中的应用
探讨红外线成像测温技术在变电站设备中的应用发布时间：2021-11-11T06:10:59.120Z 来源：《防护工程》2021年23期作者：李金霞[导读] 红外成像技术测量电力设备辐射的红外能量，并将其转化为温度信息。
国网山西省电力公司忻州供电公司山西忻州 034000摘要：变电站在电网工作中起着承上启下的作用，对电网的安全运行具有重要价值。
在对变电站设备进行巡查的过程中，工作人员一般表面上听、看，但肉眼无法清楚观察到细节；另外，一些发热的设备可以用手触摸，但由于设备的一部分是导电的，所以不能用手去触摸；部门内制造噪音的设备的工作人员可以用耳朵听，但只是用耳朵听不会发现一些特殊问题。
关键词：红外线成像测温技术；变电站设备；应用引言红外成像技术测量电力设备辐射的红外能量，并将其转化为温度信息。
同时，系统对温度信息进行处理，再以图像和视频信号直观显示被测设备的温度信号，最终通过电力设备监控标准，快速实时判断设备运行状态。
利用红外成像技术在线监测电力设备运行状态，具有测量准确、监测效率高、夜间诊断等优点。
1红外热成像仪的工作原理以及功能特点1.1工作原理红外热像仪主要是利用红外热成像技术对检测到的目标物体进行红外辐射，然后利用Principality信号处理方法将目标物体的温度分布图转换成视频图像。
红外热像仪可以清晰地探测到目标本身，进而获得不同的红外图像。
工作人员可以观察图像的温度分布点，从中发现异常，起到预防和维护的作用。
1.2功能特点红外热像仪具有以下特点：一是分辨率高；二、快速测温；三、稳定可靠；四、不受电磁干扰；五、存储信息和处理信息非常方便。
由于红外热像仪具有将目标物体转换成热像的特点，通过调节红外热像仪的发射率参数和温标参数，可以快速检测被测物体的表面加热温度，从而清楚地了解目标物体的热量损失部分，进而判断目标物体的健康状况。
红外热像仪具有定量测量和定性成像的功能，同时还具有高空间分辨率和高温度分辨率的特点。
电气设备过温红外远程在线监测系统在变电站的应用
ＡｂｔａｔＴ ｌ ｎｓｔｅｏｊ ｔ ｆ ｎ ｒ ｔ ｎｚ ｎ ｎｅｉｅｃ ａａｅ ｅｔ ｆ ｎｅｉ ｎ ｇ ｄ ｔｅｓｌｔ ｎｏ ｓｒｃ ：ｏｉ ｅ ｔ ｈ ｂｅ ｆ ｍａｏ ｉ ａｄｉｔ ｌ ｎｅｍ ｎｇｍ ｎ ｏ ｔ ｌｅ ｔ ｒ ， ｏ ｉ ｆ ｍｐ ｍｅ ｃ ｏ ｉｏ ｉ ｅ ｌｇ ｉ ｌｇ ｉ ｈ ｕｏ
ｔｎ ｅ ｕ ｓａｉｎａ ｄ ｍｏ ｉ ｒ ｇ ｏ ｂｅ ｔｔｍｐ ｒｔｒ ａ ａｙ ｉ ａ ｄ ｃａｅ ｒｐ ｒ． ｒ ｇｏ ｅａｉｎ，ｈ ｙｔｍ ｌｒ ｅ ｄ ｄ ｓ ｂｔｔ ｎ ｎｔｉ ｆｏ ｊｃ ｅ ｅ ａｕｅ，ｎ ｌｓｓ ｎ ｒｔ ｅ ｏｔ Ｄｕ ｎ ｐ ｒｔ ｏ ｏｎ ｉ ｏ ｔｅｓ ｓ ｅ ａｅｔ
第４ ０卷 第 １ 期 １ ２１ ００年 １ １月
激 光 与 红 外
Ｌ ＡＳＥＲ ＆ Ｉ ＲＡＲＥＤ ＮＦ
Ｖｏ． ０． １ ４ Ｎｏ． １ １
Ｎ ｖ ｍｂ ｒ ２ １ ｏ ｅ ｅ ，０ ０
文章编号： ０ － ７ （００ １－ １－ １ １ ０８ ２ １）１ ２１ ４ ０ ５ １ ０
１ 引 言
段 ＿ ｊ所 以 ， １ ， 电力 设备 运行 状 态检测 和在 线 远程 监
测在 电力 安全 生产 中始 终起 着重 要 的作用 。
电力 系统很 早 就将 热像 仪运 用于 设备 的安 全检 修上 ， 通过 其对 电气 设备 和线 路 的热缺 陷进 行探 测 ， 如变压 器 、 套管 、 断路 器 、 闸 、 刀 互感 器 、 电力 电容 器 、 避雷器 、 电力 电缆 、 线 、 线 、 合 电 器 、 缘 子 串 、 母 导 组 绝 低 压电器 以及 具有 电流 、 电压致热 效应或 其他致 热 效 应 设备 的二次 回路等 ， 这对 于及 时发现 、 处理 、 预防 重 大事 故的发生 可 以起到非 常关键 而有 效 的作用 。
220kV变电站设备运行维护中红外诊断技术的运用
220kV变电站设备运行维护中红外诊断技术的运用摘要：红外热成像检测是电力设备在线监测的一种有效技术，可用于高电压、大电流设备的实时检测。
该技术可无需停电，即可发现潜在故障，防止事故发生。
本文阐述了变电设备红外诊断技术的原理、特点和方法，并分析了其在变电站设备运行维护方面的作用。
关键词：变电站设备；运行维护；红外诊断技术；运用1 红外诊断技术概述电力系统中，变电设备扮演重要角色，变电站设备有序运行支持电力系统安全稳定运转。
红外诊断在状态勘测修整环节起重要作用。
对于任何具有温度的物体，它都以电磁波的形式不断地向外界释放能量，而释放的能量与其温度成正比。
红外测温仪就是利用这个特性，可以实现非接触式的测温，无需接触被测物体。
红外测温技术是一种新型技术，利用红外探测设备的红外辐射热量并将其转化为温度予以显示。
在实际应用中，红外测温技术可以检测某点局部范围的温度均值，并结合该温度评估设备的运行状况。
设备散发的红外辐射通过大气传输，红外测温仪则利用其光学系统将散发能量转换为电信号，最终呈现检测结果。
2 红外诊断技术的特点2.1无需停电，不用接触使用红外诊断技术来监测设备温度，并通过红外仪进行结果观察，无需断电或直接接触设备，操作方便且提供一定的操作安全性保证。
在检测过程中，若设备故障出现在表面，可以直接使用仪器获取检查结果；若故障在设备内部发生，红外检测仪将比较设备表面温度，从而给出故障发生位置的范围，在通过详细分析确定具体位置，进而找到故障发生的具体位置。
2.2操作简单，效率极高红外诊断技术用于设备温度检测主要采用被动方式，操作简单、手法单一，主要通过检测设备自身的热辐射强度来实现，无需其他仪器的辅助。
该技术在仪器工作时能够对设备进行全面扫描，节省时间，大大提高检测效率。
红外诊断技术在电力设备检测中得到广泛应用，尤其在变电站方面应用较多，但并非适用于所有设备。
2.3方便分析，智能发展红外测仪与电脑连接，能够获得实时测温图像并进行分析处理，迅速获取故障的详细信息，智能化的进展更快。
红外测温技术在变电站设备巡视中的应用
红外测温技术在变电站设备巡视中的应用摘要：红外测温技术是一门先进的技术，在变电站设备巡视中的作用很大。
红外测温技术的应用体现了科技的发展和时代的进步。
随着生产力的发展，红外测温技术也逐渐流行并进行改善。
落后就要挨打，如果止步于目前的技术，发展也就止步于此。
变电站的设备在逐渐更新，红外测温技术必须也要发展，这样才能跟上变电站设备需求的节奏。
换句话说，红外测温技术在变电站设备中的应用占据着很重要的地位，研究红外测温技术具有很大的意义，具有一定的参考价值。
关键词：红外测温技术；变电站；应用1 前言国家经济的发展离不开电力系统的支持，电力系统运行的安全问题一直是政府高度关注的焦点的，因此，确保电力系统安全、稳定的运行是电力工作人员与相关部门的重点工作。
近年来，随着现代科学技术的进步和发展，红外测温技术变电站设备巡视中得到了广泛的运用和发展，红外测温技术可以检测到人为检测难易察觉到的设备缺陷和问题，可以为电力设备的检修与处理提供准确的数据和信息。
加上红外测温技术具备无需停电、无需接触，准确性较高以及省时、省力等特点，在变电站设备巡视中的应用越来越广泛。
2 红外测温技术的概述2.1红外测温技术原理分析红外测温技术所利用的技术原理就是红外线技术，就是对被测物体在常规环境下所辐射出的红外热能量进行测量而实现对物体表面温度的测量，从而实现对变电站设备以及重要部位的运行温度进行监测的目的。
具体地说就是无论是变电站设备以及其他部位，还包括大自然界中的其他物体来说，都是由原子和分子通常一定的排列规则进行排列而组成，其按照不同的排列规则进行排列就会显示出不同的性质并且会辐射出不同的红外热能量，这就是热辐射现象。
而红外测温技术就是对热辐射现象进行充分利用，实现对变电站设备运行中设备的热量监测，然后根据红外热能量与物体表面温度的正比例关系和换算来得到最终的温度。
然后根据设备的温度数值以及一段时间内的温度状况来对设备运行状况进行分析和掌握，并判断其运行中存在的故障隐患。
变电站一次设备红外诊断技术的应用分析张小龙文炳林
变电站一次设备红外诊断技术的应用分析张小龙文炳林发布时间：2021-09-07T01:01:31.458Z 来源：《中国科技人才》2021年第14期作者：张小龙文炳林[导读] 变电站设备在日常运转和维护过程中，红外诊断技术实际应用时能够让设备应用效果得到全面提高和完善。
国网重庆市电力公司检修分公司重庆市 400039摘要：变电站设备在日常运转和维护过程中，红外诊断技术实际应用时能够让设备应用效果得到全面提高和完善。
本文首先详细介绍了红外诊断技术原理，并且结合变电站一次设备红外诊断技术应用现状和技术优势，进一步总结出红外诊断技术应用策略。
关键词：变电站一次设备；红外诊断技术；技术操作；函数公式在变电站设备运转和系统操作过程中，其发热设备主要分为两种模式。
其一为电压热量运转设备，其中包括：系统绝缘端子、电流互感设备、电压互感设备等。
其二为电流热量生产设备。
其中包含：设备线夹结构、引导线路、金属连接零部件等。
除此之外，变电站一次设备红外诊断技术在实际操作过程中，能够利用设备发出相关能量与设备表面温度相互结合，进而有效实现设备基础诊断工作。
一、红外诊断技术原理在变电站运转过程中，以此设备红外线诊断技术在实际运转过程中，主要根据设备热量分布实际状态和区域，针对设备进行全面诊断的基础应用技术。
由于该技术在实际应用过程中，普遍具备无需直接断电、无需技术接触、传送距离相对较远等优势，能够进一步针对设备的运转温度开展图像处理。
在技术操作和运转环节上，红外线设备通过针对设备热量图像进行详细分析，但是在实际操作过程中，红外热成像技术能够更加高效、稳定的进一步诊断设备运行状态以及所存在的缺陷问题。
在变电站系统运行过程中，红外辐射技术主要指的是电磁波物质在数据库中所产生波长为0.75 -1000微米电磁波物质，加上此种电磁波物质相对比微波波长较短，但是比可见光源的波长较长，加上现阶段自然环境中，温度高于零度的物质所放射出的共外线都携带着物基础温度，所以此种红外线成像技术进而成为与小探测物体基础温度的理论根据[1]。
红外技术在变电站的应用
红外技术在变电站的应用随着现代科技的不断发展，红外技术在各个领域的应用也越来越广泛。
在电力行业中，红外技术在变电站的应用起到了非常重要的作用。
本文将重点介绍红外技术在变电站中的应用。
一、红外热像仪在变电站的应用红外热像仪是红外技术中最常见的设备之一，它可以通过检测目标物体的红外辐射来获取物体的温度分布图像。
在变电站中，红外热像仪可以用于检测变电设备的温度异常情况，及时发现潜在的故障隐患。
变电站中的许多设备，如变压器、开关设备等，都会因为电流的流动而产生热量。
通过红外热像仪，工作人员可以快速检测这些设备的温度分布情况。
如果发现某些设备的温度异常高，就可以及时采取措施，避免设备的过热导致故障。
红外热像仪还可以用于检测变电设备的接触不良情况。
在变电站中，设备的接触不良会导致电流的不正常流动，进而产生大量的热量。
通过红外热像仪，工作人员可以检测设备接触点的温度分布情况，判断是否存在接触不良的问题。
二、红外测温仪在变电站的应用红外测温仪是一种常见的便携式设备，它可以通过测量目标物体的红外辐射来获取物体的温度。
在变电站中，红外测温仪可以用于测量变电设备的温度，帮助工作人员了解设备的运行情况。
通过红外测温仪，工作人员可以快速、准确地测量变电设备的温度。
例如，在检修变压器时，可以使用红外测温仪测量变压器的各个部位的温度，判断变压器是否正常工作。
同时，红外测温仪还可以用于检测电缆的温度，及时发现电缆的过载情况。
三、红外线摄像机在变电站的应用红外线摄像机是一种可以拍摄红外图像的设备，它可以将红外辐射转化为可见光图像，通过显示器展示给工作人员。
在变电站中，红外线摄像机可以用于检测设备的热量分布情况，帮助工作人员了解设备的工作状态。
通过红外线摄像机，工作人员可以实时观察变电设备的热量分布情况。
如果发现某些设备存在过热的情况，就可以立即采取措施，避免设备的故障发生。
此外，红外线摄像机还可以用于检测变电站周围的环境温度，及时发现温度异常情况。
变电站主变压器红外热成像监控方案
变电站主变压器红外热成像监控方案一、方案背景主变压器，简称主变，是变电站中主要用于输变电的总降压变压器，也是变电站的核心部分。
主变压器的容量一般比较大，并且要求工作的可靠性高，一旦出现故障就会造成重大的损失。
轻则可能会造成设备故障；重则会引发火情，危及正常的运输安全。
变压器主变主要有如下故障：散热器堵塞造成主变压器油温升高固体材料绝缘效果下降引起的故障在主变出现故障的前夕都伴随着自身温度的升高，因此为了采取有效的防护措施，根据主变的温度进行判断是一个有效的手段。
当温度达到某一高温值时，即判定变电站的主变工作异常，需要采取相应的措施排除安全隐患。
本公司为多家电力行业客户提供了行之有效的红外热成像可行性红外监控方案，深入解决了多家电力行业客户的难题，获得了客户的广泛信赖，更多详细方案介绍、业绩及技术咨询可至本公司官网，本公司致力于为电力行业贡献更多力量，携手电力行业客户共赢未来。
二、传统解决方案为了能够准确掌握的变电站主变的工作状况，及时发现问题规避因为变电站主变工作异常所到来的财产及安全损失，各电站采取多种措施，其中通过测温传感器对主变的温度进行测量，来判断主变的工作状态。
目前，变电站的主变圧器的测温是对接消防水炮的，当主变的温度过高时会自动触发消防水炮对主变进线喷水降温。
当测温传感器测温不准确或者异常时，导致的消防水炮触发所带来的损失是很严重的，因此需要一套更为有效的方法对主变的温度进行测量。
当前检测方法的不足：➢局部测温，不能通过全面的主变温度场信息进行其工作状态的判定；➢温度误判调动消防水炮处理的损失较大。
三、红外热像仪方案在设计电站在线式热成像测温系统时，我们采用了前端红外热像仪+后端处理软件的系统解决方案。
前端红外热像仪+后端处理软件的系统解决方案可进行视频图像的存储，并通过显示器实时显示。
前端采集和后端显示分离的设计方式也让工作人员远离危险工作区的现场，在控制室就可以知道设备的运行状态，安全、高效。
变电站红外温度在线监测系统课件
系统具有较强的容错性
系统具有对站端设备远程配置、远程维 护、远程启动的能力
远程控制
远程监控中心可远程控制红外监控设备 报警信息、报警图片远程查询 自动巡航位置、时间、设备信息远程知悉
网络浏览
系统可支持WEB浏览：实时预览、录像回
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行业应用示例
煤炭
热力管道
煤垛可见光图像
煤垛红外热图
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智能化变电站测温系统
智能化变电站测温系统需求 无人值守 环境偏远、恶劣 供电系统工作效率亟待提高 电力故障多伴随发热故障 故障数据需存储 排检故障依据 数据传输及时有效
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红外测温系统的优势
红外测温系统优势 非接触式测温 不干扰被测温度场 不受被测温度场影响 测量精度高 测量范围广 响应速度快 灵敏度高 不停电、不解体、不取样、更安全
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红外在线监测系统 VS 手持式热像仪
工作方式 监测范围 测温精度 数据存储 远程控制
24小时智能无休运行 360°全方位多点监测 高（可进行软件算法补偿） 多形式智能保存历史、报警数据
支持
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人工手动操作 单点 普通
仅支持抓图、录像功能 无
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变电站设备红外温度在线监测系统
HgCdTe
n+
HgCdTe
n+
红外热成像
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红外线照射 HgCdTe
n+
HgCdTe
n+
硅片感应电路 5
红外热成像系统介绍
红外光学镜片组
红外镜头
红外探测器芯片
红外机芯组件
变电站红外热成像仪测温应用
浅谈变电站红外热成像仪测温应用摘要：传统条件下，变电站设备无法进行直接测温，不能及时发现设备过热缺陷。
使用红外热成像仪可以克服上述缺点，为设备安全运行提供了很好的保障。
本文将简述红外热成像仪的工作原理以及在变电站中应用时应注意的问题和使用技巧。
关键词：红外热成像仪；测温；变电站设备引言变电站作为电力系统的关键环节，对电网的安全运行起着非常重要的作用。
特别在电网大负荷、特殊运行方式等情况下，在对设备的巡检中，使用红外测温能及时发现设备热异常缺陷，把故障消灭在萌芽状态。
1 红外热成像仪的工作原理及特点我们周围的物体，只有在温度高达1000℃以上才能发出可见光，而温度在绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线，由此可见红外线是自然界中普遍存在的辐射。
红外线是一种电磁波，在太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm，所以人眼是无法看到的。
红外热成像仪具有测温迅速、稳定、可靠、分辨率高、直观、不受电磁干扰等优点，通过光电转换、信号处理等手段将目标物体的温度分布热图像转换成视频图像。
在视频图像中，最亮的部分就是物体温度最高的部分，通过相关分析我们可以找出异常发热点，起到对设备的监测和维护作用。
2 红外测温技术的应用与效果众所周知，任何事故都不是突发的，都有一个或多或少地变化过程。
电气元件也一样，随着运行年龄的增长，逐年饱受外界大气腐蚀，内部材料老化，人员操作磨损等因素，造成接触电阻增加，致使元件温度升高。
以下为我站的红外热成像仪的一些应用：2.1 变压器。
高、中、低压套管及接头；箱体、散热器和导管。
变压器油枕，可以观察油枕中的油位是否正常（如图1）。
2.2 高压电抗器整体。
其外部部件与主变压器相似，类似与主变的检测，图2为散热器异常的图片。
2.3 避雷器元件。
最常见的是内部进水受潮。
2.4 电容器。
是否因介质损耗增大、内部放电和缺油发热等。
2.5 断路器。
接触不良引起的导流体过热、绝缘瓷套内部受潮等。
红外热成像仪在变电站巡视检查中的应用
４红外热像仪在变电站巡视检查中的应用
红外成像仪能很清楚地显示设备 的温度场 ， 对设备的整体 发热 情况作很直观的观察 ， 对同一设备的不同点温度的异常也能很快 发 现， 具有稳定、 可靠 、 测温迅速 、 分辨率高 、 直 观、 不受 电磁干扰 以及 信息 采集 、 存储 、 处理和分析 方便等优点。 我公司在平 时的巡视维护 中， 广 泛依 托“ Ｆ Ｌ ＵＫＥ、 Ｔ Ｅ Ｓ ＴＯ、 Ｆ Ｌ Ｉ Ｒ” 等 品牌 红外热像仪对变 电 二次设备进行测温 ， 多次 发现设备温度缺 陷， 由于提前 预知 ， 大 大降低了设备的损坏率 ， 有效保证 设备 安全可靠运行 ， 为迎峰度夏 和重大节假 日期间保证供 电起到了很大的作 用。 下面结合我们 的实践 ， 选取一些典型 案例 ， 对 利用红外热像仪 提高运行人员的巡视效果和缺陷分析 能力 作一 下介 绍。 ４ ． １设 备接 点 发热
【 摘 要ｌ变电站巡视检 查过程 中， 通过使 用红 外热成像 仪对 电气设备 进行检 测， 及 时发 现 电气设备运 行 中的异 常和缺 陷， 大 大降低 了设备 的损坏 率， 为设备 安全 运行 和状 态检 修提 供有 利的 帮助 。 【 关 键词 】￣ Ｊ ＇ ｌ － 热成像 仪 变电站 巡视检 查
１引言
在 电力系统 中， 电力设备的安全直接 关系着 电网能否正常运 行、 工农业和居 民生活用 电是否稳定可靠 。 设备 的安全 除了其本身 的质量 问题 以外 ， 对设备安全造成最大危害的就是设备在运行过程 中发热而产生的缺陷。 依据 红外测温基本定律制成 的红外测温设备
在现代电力系统的运行中有着极有效 的应用 ， 使用红外热成像仪在 电网大负荷 、 特殊运行方 式等情 况下对设备巡检 ， 能及时发现设 备 隐患 ， 为设备状态检修提供 有利的帮 助。 红外测温技术在变电站巡 视 中的应用 十分广泛， 也有着很好的效果 。 随着科技的进步 ， 伴随着 用 电规模 的扩大 ， 合理 、 正确使用红外测温来检测设备 的运行状况， 对及 时发 现设备存在的缺陷 ， 提高供 电质量就显得至关重要 。
关于500kV变电运行中红外测温技术的应用 张富友
关于500kV变电运行中红外测温技术的应用张富友摘要：当前，随着电力市场的发展，电力系统的安全与稳定受到了社会的高度重视，电力设备的质量不仅直接关系着电力系统的安全运营，而且影响着广大电力用户的切身利益。
因此，要想及时消除电力设备存在的缺陷，解决电力系统故障，加强红外测温技术的应用是非常有必要的。
本篇文章针对当前电力系统的运营现状，对红外测温技术在500kV变电运行中的应用进行了深入的探索。
关键词：红外测温技术；变电站；电力事故；技术应用一、红外测温技术概述红外测温技术是检测电力设备故障的重要方法，应用过程中具有简便快捷、高效准确的优点，现已被广泛应用于变电站的日常巡检中。
任何物体都会发出不同强度的红外辐射能量，这种能量不同通过肉眼进行观察，并且在温度升高的过程中，物体对外辐射的红外能量就会变强。
电力设备检查中应用的红外测温技术，正是借助这一特性，应用电力设备的制热作用，及时接收电力设备辐射出的红外能量，获知设备的表面温度，通过红外能量判断出设备的故障和运行状况。
与传统的测温技术相比，红外测温技术具有明显的优势：第一，红外测温技术检测设备的过程中不需要断电，设备正常运行的过程中可以获得所需信息，正常生产得到保证；第二，红外测温技术可以帮助检修人员实现较大面积的扫描，应用新型红外成像技术提高了设备检测的灵敏性和效率，同时劳动强度较低；第三，应用红外测温技术可以及时反映出设备的故障，同时可以对不同的故障进行定量反映。
二、红外测温技术存在的不足在电力系统的设备巡视工作中，红外成像测温技术能够有效解决人工目测的局限性，成功提高人工巡视的效果，对电力系统的安全运行提高可靠的保障。
红外测温仪能够帮助电力工作人员维护电力设备，对电力设备的升温情况进行有效的监督，使电力系统的预知处理问题能力得到提高，避免电力设备故障的发生，更能够有效避免因电力设备故障造成的停电问题。
当前，我们现有的红外成像测温技术虽然给电力系统的正常运行提供了一定的保障，但是仍然存在着一些问题。
电气设备红外温度在线监测系统在变电站的应用
０ 引 言 Leabharlann 作 为一门新技术 ，红外成 像在 电力设备 的运行 状态检 测 方 面具强大优势 。 其 利用电力设备热状 态的分布 范围 。 作 为诊 断电气设 备是否具有 较好的运 行状态 的依 据。设 备热图像 是 设 备运行 的状态之下 温度分 布以及热状 态真实 的反应 。因此
对 电 气 设 备 红 外 温 度 在 线 监 测 系 统 在 变 电 站 的 应 用 探 究 意 义
监 控诊 断 系统 ］ 。
变电站传 统设备红外监测方式采取人工巡 检方式 ． 运 行人 员对现场进行巡视 。 从而掌握设备的运行状态 。变 电站传 统设 备的巡视 管理四大 因素包括现 场实证 、 运行 经验 、 行政 手段 以 及人的 自觉性 ＿ １ ］ 。 虽然供 电企业在上述几个基本要 素的基础上 。 按照 自身的特点建立与实施 了对设备缺陷 的管理 、 运行分析 以 及设备的巡视等一 系列制度 。 一定程度上为电力行业的安全生 产提供 了保障， 但实施的同时暴露 出较多 的问题 ：
（ ３ ） 设备运行方面 。由于设备具 体操 作的规范性 以及随 意
性、 人 员考核 有效性以及完整性 、 管理 工作复杂性 。 直接或问 接
的 导致 操作 费用 较 高 。
（ ４ ） 缺乏 自觉性 。因为缺乏监督的有效机制 。 导致较难保证
工 作 质 量 以 及设 备巡 视 的 到 位 率 。 （ ５ ） 变 电站 没 有 人 值 守 的 部 分 较 为 特 殊 的情 况 下 ， 无 法 监
位置则没有该困扰。
１ 变 电站原有设备红外监测方式存在 问题
变 电站 原 有 设 备 红 外 监 测 方 式 包 括 如 下 问 题 （ 如图 １ 所
红外成像测温技术在变电站中的应用
红外成像测温技术在变电站中的应用作者：张旭来源：《城市建设理论研究》2013年第29期【摘要】目前红外成像测温技术在我国的各个领域得到广泛的应用，尤其是电力系统中的变电站广泛的应用该技术。
红外成像测温技术主要是通过对电气设备温度的监控测试，实现对设备运行状况的一个大致的了解。
本文就是从红外成像测温技术的功能优势和系统设置，实现对变电站的运行设备的实时监控。
【关键字】红外成像测温，变电站，措施手段中图分类号： TM411+.4 文献标识码： A前言红外成像测温技术是现今比较先进的设备检测系统。
该设备可以实现对电气设备的全程的检测和体验，在设备故障处红外线会有异样的颜色和变化。
我国已经对该技术实行了全面的推广，及时发现故障，并提供相应的解决措施。
以下是我们对红外线成像技术测温技术的具体探讨。
二、红外热成像仪的工作原理、功能特点1．工作原理红外热成像仪系用红外热成像技术，探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备。
利用热成像仪测定目标本身和背景之间的红外线差便可以得到不同的红外图像，热红外线形成的图像称为热图像。
目标的热图像和目标的可见光图像不同，它不是人眼所能看到的目标可见光图像，而是目标表面温度分布图像。
换一句话说，红外热成像仪使人眼不能直接看到的目标表面温度分布变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。
我们可以通过热图像的温度分布找出异常发热点，起到预维护的作用。
2.功能特点红外热成像仪具有稳定、可靠、测温迅速、分辨率高、直观、不受电磁干扰以及信息采集、存储、处理和分析方便等优点。
由于具有将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像的特性，通过调整红外热成像仪的各个参数(焦距、温标值、辐射率等)，可以快速得出被测点的表面发热温度，据此可分析了解设备内部热损耗部位和性质，从而判断该设备的健康状态。
红外热成像仪具有定性成像与定量测量的双重功能，并有较高空间分辨率和温度分辨率，能够辨别很小的温差。
红外热成像双视在线监控预警系统在变电站的应用
场 ， 受 强光 影 响 ， 不 应用 广泛 。红外测 温 仪 只能显 示 物 体 表面某 一 小 区域 或 某 一 点 的 温 度值 ， 红外 热 而 成 像 仪则 可 以 同时测 量 物 体 表 面 各 点 温 度 的 高低 ， 直 观 地显示 物 体表 面 的温 度 场 ， 以 图像 形 式 显 示 并
可以在 完全无 光 的夜 晚 ， 是在雨 、 等烟 云密 布 的 或 雪 恶 劣环 境 ， 能够 清 晰地 观 察 到 所 需监 控 的 目标 。正
・
图 １ 双 视 安装 位 置
红 外热成 像技 术 能直 观地显示 物体 表 面 的温度
５ － ４
第 ７期
吴喜玉 ： 红外热成像双视在线监控 预警系统在变 电站 的应用
的物 体 。
双枞 霞 装
２ 红外热成像技术发展简介及优点分析
２ １ 红 外热成 像技 术 的优点 ． 由于 红外 热 成 像技 术 利 用 的是 热红 外 线 ， 因而
不 受 电磁＝扰 。采用先 进热 成像 技术 的红 外搜索 与 卜 跟 踪 系统 ， 能远距 离精 确跟 踪热 目标 ， 并可 同时 跟踪 多个 目标 。 监测 系统 发挥最 佳效 能 。 红 外热 成像 技 术 能 真正 做 到 ２ ｈ全 天 候 监 控 。 ４
置 实时数据的远传和集 中存储 ， 以更好地 整合现有 资源 ， 降低运行 成本 ， 效提 高电网智能化 水平和 电网企业的竞 有
争 力 ． 电 网 的 安 全 、 济 运 行 提 供 更 有 力 的 技 术 保 障 为 经
关键词 ： 变电站； 设备温度 ； 双视在 线； 事故 ； 因分析 原
出来 。 由于 红外 热成像 仪 是探 测 目标物 体 的红外 热 辐
变电站设备红外热成像仪测温应用
１２ 功 能 特 点 ．
（） ２ 变压 器 ： 以发 现 的隐 患有 接 头松 动 、 可 套管 过 热 、 触 不 良 接 （ 头变 换器 ） 过载 、 相 负载 不 平衡 、 却器 管 道堵 塞 不 畅等 ， 抽 、 三 冷 其
的检 查 （ 电网迎 峰 度 夏 或 高 峰 负荷 时 ） 如 中使 用 ， 同样 能 收 到相 当 明显 的效 果 。
站 内的 电力设 备 因异 常 热效 应 而 引发 的多 种故 障 和异 常 现象 是 影
响设 备 安全 运 行 的重 要 原 因 ， 此 ， 时 、 确 地 判 断 电力 设 备 的 因 及 准 运 行温 度 是保 障 电 力设 备 可靠 运行 的 重要 条件 。存变 电站应 用 红 外 热 成像 仪可 以及 时发 现 电力 设备 的 热异 常缺 陷，特 别 是 内部 缺
且采 用 的 红 外 线探 测 器 非 常 灵敏 ， 如 使用 不 当 ， 故 可 红外 热 成像 仪 具 有 稳 定 、 靠 、 温 迅速 、 辨 率 高 、 观 、 可 测 分 直 不 部 结构 精 密 ， 能会 令 检测 目标 温 度 出现 误 差 ， 重 时甚 至会 损 坏成 像 仪 。 面 以 严 下 受 电磁干 扰 以及 信 息采 集 、 储 、 存 处理 和分 析 方便 等 优 点 。由 于具 ＬＩ ＦＲ系列 的 Ｔ ｅ Ｃ ＭＯＥ ５为例 ， 举 使用 红 外 成像 仪 的 技 巧 ｈｒ Ａ ｍａ ６ 列 有将 物 体 发 出的 不 可见 红 外 能 量转 变 为 可 见 的 热 图像 的特 性 ， 通 和要 注 意 的事 项 。 过调 整 红 外热 成 像 仪 的各 个 参 数 （ 距 、 标 值 、 射 率 等 ） 可 以 焦 温 辐 ， 快速 得 出被 测 点的 表 面发 热温 度 ，据 此可 分 析 了解 设备 内部 热损
远程红外温度图像监控系统在变电站中的应用刘艳萍
2012年11月内蒙古科技与经济N ov ember2012 第22期总第272期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.22T o tal N o.272远程红外温度图像监控系统在变电站中的应用刘艳萍(内蒙古包头供电局设计处,内蒙古包头 014000) 摘 要:通过对被测目标的红外温度测量,能够对目标的工作状态、有无故障隐患等进行监控。
红外测温具有快捷、方便、灵敏度高、非接触性远距离测量、无需使被测设备停运或解体等优点,因此,红外测温技术在电力系统中有着广泛的应用,能为故障诊断、设备检修等提供理论依据,使缺陷处理更具针对性,为开展设备状态维修创造条件,有效地预防一些事故的发生,从而提高设备运行的可靠性。
关键词:红外测温;图像监控;变电站 中图分类号:T N219 文献标识码:B 文章编号:1007—6921(2012)22—0122—031 系统概述1.1 应用背景高压输电线、变配电设备等在电力系统中有着极其重要的地位,一旦出现故障,会造成巨大财产损失及不良社会影响等严重后果。
但过流、过载、老化、接触不良、漏电、设备内部缺陷或其他内部异常导致的发热等故障现象并不能通过简单的人工观察就能发现。
实践表明,通过对被测目标的红外温度测量,能够对目标的工作状态、有无故障隐患等进行监控。
红外测温具有快捷、方便、灵敏度高、非接触性远距离测量、无需使被测设备停运或解体等优点,因此,红外测温技术在电力系统中有着广泛的应用,能为故障诊断、设备检修等提供理论依据,使缺陷处理更具针对性,为开展设备状态维修创造条件,有效地预防一些事故的发生,从而提高设备运行的可靠性。
1.2 红外测温原理自然界一切温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体,由于分子的热运动,都在不停地向周围空间辐射包括红外波段在内的电磁波,其辐射能量密度与物体本身的温度关系符合辐射定律。
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成对变电站红外图像的实时显示、监控、存储、分 络通信功能。设备应符合变电站自动化设备设计要
析和处理报告等功能。系统工作界面如图 3 所示。 求及有关标准。
系统可对云台设置预置位 （ 每个云台可设置
所建立的监控系统应具有良好的标准性、开放
80 个预置位） ，并利用机器智能方式运作，无需看 性、集成性和可扩充性，可根据需要方便地进行网
关键词 变电站 自动控制 红外测量 在线
随着国家电网公司状态检修和 “三集五 大” （ 三集是指人、财、物集约化管理，五大是指大规 划、大建设、大运行、大检修和大营销） 的推广， 各级变电站开始实施大集控运行管理。对变电站内 电气设备温度的实时测量和分析预警是掌握电气设 备运行状态的重要手段，而目前电网的生产管理信 息系统和变电站视频监控系统中，尚未包括变电设 备过热智能预警的相关内容。
下面结合 110 kV 龙湾站对变电站继电保护故 障信息子站系统进行介绍。
2 子站系统的结构
110 kV 龙湾站采用的是上海申瑞 DEP － 100N 子站系统，包 括 CPU、通 信、模 拟 量 采 集、开 关 量输入 /输出和人机界面等部分。
（ 1） 采用三星公司生产的 S3C4510B 型微处理 器。S3C4510B 是一款基于 AＲM7 TDMI 内核的 32
各级存储和网络要求如表 1 所示。
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·变电站自动化专题·
变电站继电保护故障信息子站的研究与应用
顾爱斌 宋桂林 费忠元 ( 上海市电力公司金山供电公司，200540，上海)
1 子站系统概述
继电保护故障信息系统由调度的主站系统、设 在变电站的子站系统，以及连接子站和主站的通信 网络三大部分构成。子站系统位于变电站层，主要 负责收集、分析和显示变电站内继电保护装置、故 障录波器、安全自动装置的信息，将系统内的故障 及相关信息按不同优先级主动或按照主站系统的命 令上传到主站进行进一步分析处理，并可接收主站 系统的命令，实现对保护装置的直接操作。
（ 3） 采用美国模拟器件公司生产的 AD7864 芯 片。AD7864 芯片是一种高精度、高采样频率、低 功耗、可以四通道同时采样的 A /D 采集芯片。
（ 4） 为了达到自动控制的目的，子站设计了开 关量的输入 /输出电路。开关量输入信号通过滤波 电路，经过光耦隔离后送到遥信采集单元。开关量 输出信号通过地址译码、防误闭锁电路和信号开出 电路，经过光耦隔离后送到出口继电器输出。
监控中心 无要求
100 Mbit / s
3 应用效果
通过安装在 110 kV 昌安变电站户外的四个红
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外摄像头，红外热成像测温在线监控系统实现了水 平 360°、向下 90°、向上 15°的全方位无盲点监测。 同时，系统还提供多种方式的自动巡检方案，实现 完全自动化运行。此外，该套系统还实现了浙江省 电力公司 PMS （ 生产管理系统） 平台的接入。通 过该平台，可实现远程监控、远程操作，以及远程 调 取红外实时图像和数据。由于安装位置在人员到
在此背景下，电力行业强烈希望能出现一种可 以远程控制的智能化红外热像测温监控诊断系统， 以实现对红外图像的远程监控和操作。
目前，光纤传感技术、红外热成像技术，以及 采集数据智能分析技术等都已经相当成熟，但将红 外热成像与光纤光栅传感功能组合起来，形成一个 可以通过软件远程操作、按照预定位置代替人工巡 检的 设 备 暂 且 没 有 发 现，也 未 曾 有 资 料 文 献 报 道过。
现有的红外测温和数据分析工作主要靠人工进 行，测温手段上也存在着很大的局限性，每年消耗 的人力物力巨大。采用便携式红外设备人工检测带 电设备的工作状态，受限于操作员的身高与设备的 安装高度，对于设备的大部分位置无法全面观察， 存在死区。另外，对某些特殊场合，如无人值守变 电站运行设备的热状态检测，采用便携式操作的红 外设备，往往会造成员工劳动强度的增加，并出现 诊断不及时等问题。
建立的变电站远程红外自动监测系统，是以一 定数量的可相对独立工作的网络红外热像仪监控系 统为基础，采用星形拓扑方式连接起来的监控系 统。系统规模可根据电网区域范围大小和变电站数 量组合定义，在电力局控制中心即可对所有下属变 电站进行远程电力红外视频监控。
系统在各集控中心设区域监控中心，在条件成 熟的前提下可在调度中心设立主控中心。系统网络 拓扑图如图 1 所示。 1． 3 系统主要功能
1 项目设计
1． 1 项目目标 结合红外热成像技术、红外测温技术、变电站
设备智能识别技术、网络传输技术、嵌入式 CPU 和 DSP 平 台 的 软 件 开 发 技 术、 实 时 操 作 系 统 （ ＲTOS） 的开发技术，以及 TCP / IP 协议栈的开发 技术等关键技术，开发变电站远程红外智能在线自 动监控系统。该系统可实现对变电设备的自动巡 检、实时监控和自动报警。 1． 2 系统网络拓扑结构
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·变电站自动化专题·
表 1 龙湾站继电保护配置表
单元名称 110 kV 线路主保护 110 kV 线路后备保护 110 kV 主变保护 10 kV 分段自切保护 10 kV 线路保护 10 kV 电容器保护 10 kV 低频保护 故障录波器
保护装置型号 7SD610 P143
为此，浙江省电力公司成立项目组，开发变电 站红外热成像测温在线监控系统。2011 年 9 月底， 在 110 kV 绍兴电力局昌安变顺利完成红外热成像
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测温在线监控系统的安装工作。这是浙江省首个利 用红外图像智能识别技术获得红外热图中所有涉及 到的设备的精确位置及工作温度的变电站设备智能 识别系统，现介绍如下，供同行参考。
（ 4） 与地调主站通信： 子站与主站之间是电力 数据专网的路由器，子站与路由器用以太网进行 通信。
5 应用效果
子站系统在 110 kV 龙湾变电站的问题。经改进后，都得到了解决。
本系统使用在线式红外热成像仪采集一系列红 外热像，然后对这些红外热像进行半自动空间匹配 对准，合成一幅包含各图像序列信息的完整、高清 晰 、宽 视 角 场 景 红 外 全 景 图 像 。由 于 采 用 了 最 新 的
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·变电站自动化专题·
图 1 系统网络拓扑图
高精度红外成像仪和图像智能识别技术，识别误差 图和温度信息。在系统巡检过程中，如发现目标设
的精确位置及工作温度。红外全景图像如图 2 所示 分析列表或综合报表，如图 4 所示。
（ 实际监测到的红外全景图像是彩色的，热点位置 显示为红色———编者注） 。
2 系统软硬件要求
该系统可以多画面的方式监视变电站的所有红
站端设备安装在变电站现场，完成变电站现场
外图像信息，并获得设备温度的实时监控信息，完 各种信息采集、处理、监控，以及与监控中心的网
小于 2 个像素点。在该红外全景图上进行设备位置 备温度异常，则立即自动报警。报警信息有文字信
标识后形成变电站工作设备列表。在上述数据基础 息和声音信息，提示运行人员具体的报警位置状况
上，通过红外图像智能识别技术，获得系统自动巡 信息，以便跟踪故障点，确认报警情况并排除故
检过程中任意采集的红外热图中所有涉及到的设备 障。系统可自动生成单幅红外图像的设备接点温度
考虑到龙湾站接入的保护种类不一样，而且同 一生产厂家不同型号的保护装置采用不同的规约， 子站对装置的接入方式存在差异，龙湾站子站系统 采 用以太网和串口混合的方式，如图1 所示。将四
项目 存储量 网络要求
表 1 各级存储和网络要求
变电站终端 35 GB / a
（ 按每天巡检 3 次、600 张热图计） 独占带宽： 2 Mbit / s ～ 10 Mbit / s
管，自动定时启动巡检，并保存巡检时所采集的热 络逐级汇接，增减各类站级前端设备。系统所使用
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图 2 某变电站场地东侧红外全景图
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图 3 系统工作界面图
图 4 自动生成温度分析列表
的视频编解码标准应采用符合大规模拓扑网络传输 标准。
需要的、低比特率的、交互式的、先进通用的国际
位 ＲISC 架构的处理器，具有体积小、功耗低、成 本低和性能高等特点。
（ 2） 采 用 EXAＲ 公 司 生 产 的 通 信 专 用 芯 片 ST16 C654 。为了满 足 各 种 数 字 式 保 护 和 故 障 录 波 器的 需 要，通 信 系 统 电 路 设 计 了 ＲS232 / ＲS485 / ＲS422、以太网 （ TCP / IP） 和 LonWorks 现场总线 等多种通信接口，内嵌有多种规约，用来对不同厂 家的保护装置和故障录波器进行规约转换和通信介 质转换。
P631、P143 P143、P141
P142 P122、P922
P141 YS － 89A
生产厂家 西门子 AＲEVA AＲEVA AＲEVA AＲEVA AＲEVA AＲEVA
南京银山
接口类型 ＲS485 ＲS485 ＲS485 ＲS485 ＲS485 ＲS485 ＲS485 以太网
个 110 kV 线路纵差保护装置 7SD610 组成一组以串 口方式接入子站； 将主变差动保护装置 P631 组成 一组以串口方式接入子站； 将 AＲEVA 其他同型号 的保护装置组成一组或几组分别接入子站； 故障录 波器按以太网的方式接入子站； 子站后台也按以太 网方式接入子站。子站后台的功能是对子站系统所 采集的信息进行分类汇总，对实时采集的故障信息 进行分析，对历史数据进行存储、信息查询、管理 和分析应用，提供友好的人机界面，对子站所接入 的保护装置、故障录波器进行监控和操作。
（ 5） 人机界面包括液晶显示模块和键盘模块。 液晶显示用于实时显示子站采集到的数据，键盘用 于调试和操作。
3 子站系统的组网
110 kV 龙湾站 110 kV 侧为环进环出接线，带 两台容量为 40 MVA 的 110 kV 变压器； 10 kV 侧母 线采用单母线分段的供电方式，中性点经消弧线圈 接地。需要接入子站系统的二次设备如表 1 所示。