输电线路运维中红外测温技术分析 杨璟
输电线路运维中红外测温技术分析杨璟
发表时间：2019-01-09T10:29:18.460Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：杨璟
[导读] 摘要：由于地区经济的高速发展，电网建设在不断向负荷集中度高与网架覆盖面广的方向迈进，用电量的攀升与负荷电流周期性的峰谷效应对电力设备的承载性提出了更高的要求。
(宁夏电力检修公司宁夏省银川市 750001)
摘要：由于地区经济的高速发展，电网建设在不断向负荷集中度高与网架覆盖面广的方向迈进，用电量的攀升与负荷电流周期性的峰谷效应对电力设备的承载性提出了更高的要求。这使得供电企业在保障电力设备安稳运行上投入了大量的物力与财力。其中针对负荷可能集中出现的时期，运维部门制定了相应的电网风险预警处置及保供电方案，但常规的巡视通常难以行之有效地覆盖所有隐患点，及时发现特殊运行方式下高负荷电流可能带来的设备故障或停运风险，这对于输电线路安稳运行常态化与设备工况持续良好形成不利影响。红外测温技术所具有的不停电非接触直测与大面积快速平扫的特点，不仅克服了线路覆盖面广与设备众多导致的巡视盲区，解决了常规特殊巡视不能有效监控隐患点的问题，也满足了运维策略中防事故于未然的特殊要求。红外测温工作的有效实施与开展与线路设备的安全运转息息相关。本文将从不同运行方式及设备的器质性缺陷出发，论述红外测温技术如何与运维策略相关联，实现对线路设备的高效管控与维护。
关键词：输电线路；运维；红外测温；技术；分析
1导言
技术水平的快速提升使得电能的传输效率以及传输质量都有了较大的提升，不但能够满足社会各方用电的需要，同时也为社会现代化建设提供了重要动力。输电线路在实际运行过程中会受到很多因素的影响而出现问题，所以如何通过先进的技术以及完善的管理方式来及时检测到输电线路的相应故障，从而及时准确的做出针对性的防范已经成为了电力企业以及相应技术管理机构需要重点考虑的问题。红外测温技术可以形成输电线路设备运行检修工作的全新局面，在输电线路运行维护中得到了非常广泛的应用。红外测温技术具有安全、快速以及高效等特点，从而能够及时准确的发现输电设备可能存在的故障隐患，尤其是对输电设备的过热性问题监测提供了非常便利的检测手段。因此，对输电线路运维中的红外测温技术进行必要的分析对于进一步推动输电线路的健康建设具有非常重要的作用和意义。
2红外测温技术的特点及应用条件
2.1红外测温技术的特点
运行中的输电线路由电流热效应产生红外辐射作用，进而在导线表面产生一定的温度场，红外测温技术通过吸收这些自温度场散发的红外辐射能量，经由电效应及放大器与A/D转换器等部件形成有效可读的可见光图像，该技术具有测试效果直观与灵敏度高的特点，能够检测出设备细微的热状态变化，有效反映出设备内外部发热情况，可靠性高，对发现设备隐患极为有效。
2.2红外测温技术的应用条件
红外测温技术是针对正在运行的设备进行非接触式检测，拍摄其温度场的分布，对于电流致热型设备隐患，如高负荷运行方式下导致的导线接头、耐张线夹或并沟线夹等连接部件的发热情况，红外测温在阴天或傍晚进行，能够有效降低环境对测量结果的干扰度。对于电压致热型设备隐患，如绝缘子发生的氧化腐蚀，红外测温的应用条件为低风速与低湿度的天气环境。
3输电线路运维中红外测温技术的方法及要点
3.1输电线路运维中红外测温技术的方法
对于输电线路的运行过程来说，所出现的最为严重的问题主要就是设备异常高温的问题，按照所在环境的不同可以分成内部故障以及外部故障两种类型。所谓的内部故障就是指输电线路的相应设备处在密封的环境中进行作业而造成的电气回路故障，所谓的外部故障就是指输电线路的相应设备处在外部开放环境中进行作业，因为接头压接的性能较差，一旦通过较大的电流就会造成温度的上升问题。针对这些问题可以采用多种红外测温方法来进行解决，本文重点介绍绝对温差法以及警戒升温法两种方法。
第一，绝对温差法。此种方法主要是按照相应的标准规定对于高压输电线路的运行情况进行相应检测。对于现阶段的高压输电线路来说，只有确保线路内部的钢芯绞线处在70℃以下的温度情况下才能够确保高压输电线路的正常工作。但是从目前来看，我国高压输电线路的运行标准中缺少对直流线路和交流线路金属器发热的明确划分，因此需要相应电力部门通过电力工具的通用技术进行分析才能够明确电气设备的接触性能。主要可以从如下两方面来表现：一方面是要将导线两点间的电阻值控制在同等长度导线电阻值之下，一方面是要将导线的温度值控制在接线位置线路升温数值之下。从上述两方面内容可知，高压输电线路在正常负荷的情况下运行时，输电线路的温度需要≤直流电的温度。所以在通过红外测温技术进行检测时，要充分参考周边正在运行的导线温度数值，特别要加强被测量导线线路温度的测试，将其作为重要的参考。之后要对存在缺陷的数值实施计算，利用此种方式能够有效解决环境因素对于测量的影响问题。
第二，警戒升温法。此种方法主要是使得输电线路的发热部分温度上升，利用对温升情况的判定来准确检测高压输电线路运行故障情况。对于不同的交流电来说，输电线路的导线在接头位置的温升大体是相似的，所以对于高温热度情况的判定就相对准确。需要注意的是，警戒温升法在输电线路检测中具有某些局限性，在具体应用过程中要给与足够的关注。主要体现在如下两方面：一是输电线路会受到非常多因素的影响，周围环境的改变会直接影响输电线路的运行情况，特别是温度、湿度、风速等内容。所以在具体应用时，更多是通过数值设定的参考值和地面实际温度、湿度以及风速进行对比，以此来得到最终检测的结果；另外，输电线路在运行过程中常常会受到周边环境的影响，在负荷通过线路时所产生的热现象会比直流线路热现象更加的明显。
3.2红外测温的技术要点分析
第一，红外测温技术是将计算机信息处理技术和运维检测的内容进行充分结合来实现输电线路温度的测量以及保护，所以红外测温技术在具体应用中要关注如下几点：在输电线路运维中应用红外测温技术时，由于物体在实际运动中会产生非常剧烈的红外感应光波，所以变电运维系统需要将红外测温和变电运维管理的智能化系统进行充分结合。一旦输电线路中某个位置发生故障问题，相应的电流应用光波就会产生非常大的红外光波波动图，这样就可以对输电线路中的故障进行及时准确的反馈。另外，在输电线路运维中应用红外测温技术，也可以通过变电运维系统前和运维后期红外测温图的检验过程进行红外光谱对比分析，例如：我国某地变电运维系统采用红外测温技术进行变电运维分析，变电运维管理人员通过对电力运维系统的红外检验数据进行分析，为当地电力供应系统提供了保障。
第二，在输电线路运维中应用红外测温技术可以有效提升电力供应系统自动检修的技术能力。传统输电线路运维系统更多采取的是人工检修为主、系统检验为辅的运维方式，所以输电线路系统的检验就要通过较大规模的停电来进行。此种检测方式对于社会经济发展十分
输电线路设备运检工作中红外测温技术的有效应用
输电线路设备运检工作中红外测温技术的有效应用 发表时间：2018-12-17T11:36:22.220Z 来源：《基层建设》2018年第29期作者：胡进孝[导读] 摘要：在电力市场规模逐渐扩大的背景下，线路状态的检修工作也开始深受人们的重视。国网甘肃省电力公司武威供电公司摘要：在电力市场规模逐渐扩大的背景下，线路状态的检修工作也开始深受人们的重视。只有做好线路的状态检修工作，才能够充分地保证输电线路的正常运行。目前，随着科学技术的飞速发展，在输电线路设备的检修方面，也开始引入了更多的新型技术，这些新型技术的使用，也在一定程度上消除了设备中的隐患，保证了输电线路设备的供电安全。在本文中，就针对于新型的红外测温技术进行了分 析，并探讨了其在输电线路设备运检工作中的应用情况。关键词：输电线路；运行维护；红外测温技术目前，人们的日常生活和生产对于电力的需要在不断增大，电力市场也在这样的背景下得到了非常广泛的发展，目前，随着电力设施的大面积设置，输电线路设备也经常发生故障问题，从而出现大规模停电的现象。因此，如何才能更好地进行输电线路设备运检工作，是大部分的电力企业都在考虑的问题。目前，在输电线路设备运检工作中，人们也开始引入先进的红外测温技术来进行。而这，也在一定程度上存在着预警和保护的作用。 一、关于红外测温技术的相关内容（一）原理 红外测温技术目前在输电线路设备的检测工作中经常可以用到，这是一种新型的技术，在检测过程中，一般是将检测的信号转化成电信号，之后再利用成像设备将电信号输出。一般来说，在电信号的输出过程中，还应该保证数据的准确性，并且将红外测温仪所扫描到的空间位置、温度等相关信息都借助于成像设备的屏幕显示出来，从而使得工作人员能够更加清晰地了解到热的分布情况。简单来说，红外测温技术就是通过感知输电设备的表面温度来判断热故障的。（二）优势 1、可以远距离地测量相关设备传统的输电线路设备温度的测量，一般都是采用直接接触的方式进行的。这种方式的危险系数非常高。但是若是采用红外测温技术，则可以在一定的范围内对输电线路设备进行远距离地测量，这种方式不仅能够达到测温的效果，也能够充分地保证工作人员的安全，危险性更低。 2、使用起来更加方便在实际的设备测温过程中，红外测温技术的使用只需要借助于红外测温仪便可以完成测温工作，也不需要借助于其他的辅助性设备。另外，这种仪器不仅携带起来非常方便，而且仅仅只需要对于设备进行扫描便可以得到想要的数据信息，使用起来非常方便。 3、功能更加齐全 相对于传统的测温方法来说，红外测温技术还增加了扫描仪和成像等先进的功能。在输电线路设备的运检工作中采用红外测温仪来测量温度，不仅能够使得测量结果更加直观，也能够保证测量结果的精确度。 二、关于红外测温技术针对输电线路设备故障的具体诊断方法（一）采用警戒温升法来进行诊断在输电线路设备温的检测当中，若是利用红外测温技术来进行检测，可以采用警戒温升法来进行。这种方法能够检测出输电线路的高温区域，也能够保证检测结果的准确性。在实际的运用过程中，相关的工作人员需要提前设置合理的预警参数。因此在输电线路设备的运行过程中，输电线路设备当中流过的电流大小是存在一定差异的。因此，为了能够准确地判断出输电线路设备的运行状态，工作人员需要提前做好对导线接头的检查，如果被检测的位置温度比预设的温度低，那么就说明设备的运行正常。在这里，需要注意的是，由于负荷电流或者是输电线路材料本身的原因而引起的异常发热的情况，输电线路设备的温度也会受到影响。因此，这种方法在这样的情况中并不适用。 （二）采用绝对温差法来进行诊断绝对温差法是红外测温技术针对于内部设备故障检测而设计的一种诊断方法。一般来说，在输电线路正常的运行中，红外测温的标准温度就是输电线路的工作温度，不能够超过70摄氏度，一旦超出，则表示线路已经出现故障问题。根据国家的相关规定可以得知，电气接触性能一般需要达到以下两点标准：其一，位于导线两点之间的导线电阻值应该小于同长度的导线电阻值。其二，应该保证连接位置的导线升温速度小于连续位置导线的升温速度。 三、关于红外测温仪技术在输电线路设备运检工作中的具体应用（一）提前做好准备工作在输电线路设备的运检工作中，借助于红外测温技术，就可以对正在运行的输电线路设备进行测温检查，从而在一定程度上保证设备运行能够具有安全性和可靠性。在借助于红外测温技术测量设备温度的过程中，应该提前了解到输电线路设备运行状态要求以及实际的运行状态，然后再借助在线监测系统来获知输电线路的实际运行信息，之后再制定出合理的设备测温方案。这样一来，就能够更加全面地掌握到输电线路以及设备的实际运行状态。而且，在测温的过程中，针对某些重点部位，还需要进行重点检测，从而在最大的程度上避免输电线路设备出现过热缺陷。（二）需要合理地使用相关仪器由于长期暴露在空气当中，容易受到空气中温度、湿度等各方面因素的影响，亦或者是因为设备本身的质量问题等，都会导致输电线路设备出现故障。在实际情况中，采用红外测温技术来对输电线路设备进行测量时，需要结合输电线路的实际情况进行处理，对其做好相关的安全等级诊断。另外，由于输电线路设备的故障原因有很多，所以针对红外测温仪器的选择和使用也需要根据实际情况来进行。一般来说，需要根据实际的情况来选择最合理的红外测温仪器，然后再选择最科学的环境参照体，控制好测试的距离，做好环境参数的补偿，从而保证检测结果的有效性和精准性。（三）做好检测记录
红外测温技术在输电线路中的应用
红外测温技术在输电线路中的应用 发表时间：2017-08-02T11:30:48.500Z 来源：《电力设备》2017年第9期作者：陆俊杰 [导读] 摘要：红外测温技术具有高效、快速、安全等优点，其在输电线路运维中的应用有助于尽早发现及处理输电设备存在的发热缺陷（国网江苏省电力公司检修分公司 213100） 摘要：红外测温技术具有高效、快速、安全等优点，其在输电线路运维中的应用有助于尽早发现及处理输电设备存在的发热缺陷，从而保证输电线路的安全可靠运行。在本案，笔者结合实践经验，探讨红外测温技术在输电线路中的应用。 关键词：红外测温；输电线路；发热缺陷 引言 在电力系统中，输电线路占有十分重要的地位，且其运行状态直接影响了电力系统运行的质量。但分析发现，我国输电线路近年来发生的故障主要由设备发热缺陷所致。发热缺陷通常分为内、外部发热缺陷，其中内部发热是电气回路在密封环境下发生的故障；外部发热是接头在裸露环境下因压接性能不强而出现瞬间温升过高。对于输电线路设备发热缺陷，常用红外测温技术加以解决。下面，笔者首先介绍红外测温技术，然后再进一步探讨其在输电线路中的应用。 一、红外测温技术 红外线是一种电磁波，其波长0.78-1000μm，通常是指温度在-273℃以上的物体向周围空间不断自发的红外辐射能量。红外成像设备依据物体表面温度场，并通过探测表面的红外线辐射，以测定物体的温度。在输电线路设备中，通过探测表面红外辐射信号，分析设备的发热状态，从而判定发热缺陷的位置、属性及严重性等。通过与接触式测温技术比较发现，红外测温技术具有下列优势：一是可远距离测温，且响应速度快；二是适合测量若干种物体，如高温物体、高压物体、带电物体及高速运动物体等；三是测量结果不受物体温度的影响，从而保证了测量精度。对于输电线路设备的发热缺陷，且从发热原理上包括电流、电压致热两种情况。其中，电流致热是指接头位置的接触电阻比导线电阻大，继而引起发热，其中发热程度与电流大小有关；电压致热的主因是泄露电流的影响，且发热点在设备中，其中发热程度与风速、湿度等有关，则建议在湿度较大的环境下进行检测。 二、红外测温检测技术的应用 在输电设备发生发热缺陷时，红外测温检测技术对缺陷的诊断方法包括： （一）表面温度判定法 表面温度判定法是按设备表面温度测值，并综合考虑环境因素、负荷大小、设备温度及温升允许限值等，以判定设备是否存在发热缺陷。据此，表面温度判定法的实用性强，且具有直观、简单的特点。但在输电线路检测中，常因条件受限而难以对检测设备四周的风速、环境温度及测距等参数进行准确测定，且线路检测常选取附近地面的风速、环境温度等参数及目测估计测距，因此测得的输电线路设备温升不准，继而影响到发热缺陷的准确判定。 （二）相对温升判断法 相对温升判断法是先选取2台安装点、表面状况、环境温度及型号（基本）相同的设备，再根据对应2个测点的温差及与发热点温升的百分比，判定设备是否存在发热缺陷，具体可用下列公式表达： 其中， -发热点的温升； -发热点的温度； -对应点的温升； -对应点的温度； -环境参照物的温度。相对温升判断法选取的出发点是引起发热的内因，因此对控制太阳辐射引起的附加温升、克服负荷电流与环境因素等的干扰具有重要作用，从而保证了测量结果的精度。依据《带电设备红外诊断技术应用导则》，可按下列标准划分输电线路发热缺陷的等级：在 ≥95%时，属于紧急缺陷；在80%≤ ＜95%时，属于重大缺陷；35%≤ ＜80%时，属于一般缺陷。 （三）同类比较法 在同类比较法应用中，选用的是同类设备。其中，同类设备是型号、环境及工作状态等接近的设备，具体比较其对应部位的温度，注意需要排除同类设备同时发生发热故障的情况。在输电线路红外测温中，运用同类比较法可快速测定输电线路设备存在的发热缺陷。通常情况下，同类比较法需与其他方法结合使用，以实现精确诊断。 （四）热图谱分析法 热图谱分析法是一种有效、精密的诊断方法，即按同类设备在正常状态下与运行状态下的热图谱，判定其是否正常发热。通常而言，热图谱分析法用来详细分析发热缺陷得以确诊的设备，且在电压致热的设备诊断中最常用。 三、输电线路设备发热缺陷的成因 运用红外测温技术发现，输电线路设备发生发热缺陷的原因包括施工质量差（约占50%）、设备质量缺陷、金件氧化腐蚀及连接松动等，具体表现如下： （一）施工质量差 在输电线路施工中，倘若施工质量控制不严，便会在运行中埋下质量隐患，比如：在施工时，损坏导线等；在安装线夹时，未按要求紧固螺丝或缺少弹簧垫圈，致使螺丝在气温骤变时松动；在旧导线上安装线夹时，未清刷处理及涂抹电力复合脂，导致连接不严密，继而引起接触点发生氧化腐蚀；导线与线夹不配套。 （二）设备质量缺陷 对于合成绝缘子、避雷器等输电线路设备，其在长期运行中容易发生材料老化、密封性低下及受潮劣化等质量缺陷，继而影响电位的均匀分布及使设备产生发热缺陷。 （三）金属氧化腐蚀 输电线路设备裸露在野外环境中，长期受到灰尘、粉尘、日晒及雨淋等的影响，尤其是在一些工业发达的城市，工业废气、汽车尾气及酸雨等污染严重，极易引起接触、驳接处金件严重氧化或锈蚀，从而导致接触电阻增大几十倍及导致设备发生发热缺陷。（四）连接松动 输电线路运行在野外环境中，长期受到阵风、微风等的影响，因此连接点的螺丝容易松动，或出现接触不良现象。 四、讨论
输电线路设备运行检修中的红外测温技术
输电线路设备运行检修中的红外测温技术 摘要：输电线路覆盖区域广阔,线路输电距离长且有的重要通道密集布置多回线路,沿途气象、地理环境复杂,在极端气候条件下线路跳闸对电网的运行安全可能 产生严重的影响。输电线路的状态检修是保证电力系统安全、稳定运行的要点， 输电线路状态的检修工作直接影响线路设备的稳定运行。但在实际检修过程中存 在一些问题，主要表现在电力输送过程中, 严重影响电力企业的发展。因此，应 该加强我国电力企业输电线路设备运行检测，及时发现并消除线路缺陷隐患，才 能保证输电线路安全，提高输电效率。红外测温技术在输电线路运行检测中的应 用可有效地缓解这一问题。本文主要对输电线路设备运行检修过程中红外测温技 术的应用进行分析。 关键词：红外测温技术；输电线路；设备运行检修 输电线路在电力系统运行体系中具有重要职责，不仅需要保证良好的输电质量，还需要保证电力系统安全运行。通过相关调查显示，我国多数地方曾出现输 电线路设备运行故障，引发一系列的安全问题。所以，应该积极加强对输电线路 的检测，才能有效避免相关安全问题的出现。红外测温技术在输电线路检测过程中，具有不停电、不接触等优点，并且具有良好检测效果。 1 红外测温技术的概述 1.1 红外测温技术的原理 红外的测温原理是指温度超出绝对的 0℃的物体，向周围发出红外线的辐射 能量，并且因为红外线的波长与物体所散发出来的温度大致相同，因此通过红外 线的波长长度来准确的测出物体的实际的表面的温度，这就是红外线测温的原理，通过红外线进行测温，能够有效的测出一切物体的你凹面温度，这就是红外线在 测温的时候所要依据的外部环境。 1.2 红外测温技术的工作方式分析 在实际红外测温技术工作过程中,首先要采用红外探测设备将相关物体的辐射 功率信号转化为电信号,然后采用配套成像设备将转换后的电信号进行输出,在实 际输出过程中要保证信号的准确性。输出完成以后，相关工作人员将扫描对象的 空间位置和模拟对象的表面温度投射到屏幕上,然后就能得到检测对象热像图和热 量分布情况。将红外测温仪技术应用于实践中,首先要对物体表面温度进行测量， 然后根据其温度进行故障判断。 1.3 红外测温技术的优势分析 红外测温技术和传统检测技术相比具有许多优点，存在巨大优势。在实际工 作过程中，红外测温技术可以不接触被测量对象，并且检测距离很远,反应速度很快。红外测温技术还可以对多个对象进行测量，例如：高压带电物体、高速运转 的物体、高温物体以及其他不容易接触的对象。红外测温技术的测量结果不会受 到物体温度的影响,能够保证测量结果的准确性。 2 输电线路设备中存在的问题分析 2.1 雷击故障 在输电设备运行过程中，容易受到自然现象的影响，如果输电设备受到雷击，就会出现跳闸故障，不同地区存在天气差异，在一些较为恶劣的天气下，不及时 采取防范措施，输电设备容易遭受雷击，引发跳闸，造成供电中断。这类故障一 方面是由于输电线路设计时，相关工作人员没有根据实际情况进行差异化设计， 未加强耐雷水平；另一方面，在输电设备检测以及维护过程中，相关工作人员没
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红外测温技术在高压输电线路中的应用 摘要：我国经济的迅速发展，推动了我国电力行业的迅速发展。电网系统在运行的过程中，高压输电线路均会不同程度的发生输电事故或者运行故障。因此，要求电力部门和工作人员要引起对高压输电线路运行的安全性和可靠性的重视。在目前的技术条件下，运用红外测温技术对高压输电线路的运行状态进行检测工作是十分有必要的。文章通过将红外测温技术作为研究对象，针对红外测温技术在高压输电线路中的应用进行详细的分析。 关键词：红外测温技术；高压输电线路；应用 1 红外测温技术的概念和工作原理分析 1.1 红外测温技术的概念 所谓红外测温技术，指的是一种科学技术，其包含的有红外辐射的产生情况、传播、转换技术、测量原理以及在实际中的运用情况等内容。红外辐射是电磁频谱中的重要组成部分，依据电磁属性可以划分为微波、无线电波、紫外线、可见光、R射线以及X射线，红外线主要分布在可见光和无线电波的中间位置。依据红外相关的规范标准，可以分为三种类型，分别是远红外、中红外和近红外。其中，远红外的波长在20～1 000 μm范围内；中红外的波长在3～20 μm范围内；近红外的波长在0.73～3 μm范围内。 1.2 红外测温技术的工作原理 红外测温技术的工作原理：首先运用红外探测器将物体的辐射功率信号转变为电信号；然后运用成像设备将所转化过的电信号准确输出；其次，将已经被扫描过的物体的空间位置与模拟对象的表面温度扩散到屏幕上，进而得到热像图和物体表面相应的热分布。将红外测温技术运用在具体的具体的实践过程中，对物体的温度状态进行感知，然后将物体存在的热缺陷和故障部位进行判定。 1.3 红外测温技术的优势 将现在的红外测温技术和以往的接触式测温技术相比，其具有以下几个方面的优势： ①能够在不与物体表面直接接触的前提下，运用接收物体发射红外线的方式，实现远距离的测温，并且响应速度快； ②红外测温技术适合对多种物体进行测量，例如对带电物体、高压物体、高速运动物体、高温物体以及热接触难度大的物体，弥补了以往接触式测温技术的不足； ③运用红外测温技术进行测量时，不会受到被测物体温度的变化而产生变
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浅议输电线路设备运行检修中的红外测温技术 摘要：输电线路在电力系统运行体系中具有重要职责，不仅需要保证良好的输电质量，还需要保证电力系统安全运行。通过相关调查显示，我国多数地方曾出现输电线路设备运行故障，引发一系列的安全问题。所以，应该积极加强对输电线路的检测，才能有效避免相关安全问题的出现。红外测温技术在输电线路检测过程中，具有不停电、不接触等优点，并且具有良好检测效果。 关键词：输电线路；运行检修；红外测温技术 输电线路在电力系统中占据着重要的地位，输电线路对电力系统的运行质量产生着重要的影响。根据有关资料显示，中国的大部分区域都存在着输电线路设备的运行故障，输电线路在运行的过程中具有一定的安全隐患，但是输电线路设备运行的检修工作具有一定难度。而红外测温技术检修输电线路设备具有明显的优势，例如：不停电、不接触、正常化等等，所以各方工作人员要充分的重视和关注红外测温技术在输电线路设备运行检修过程中的应用。 一、红外测温技术概述 1.1红外测温技术的内涵 通常情况，红外测温技术的技术性非常强，红外测温技术包含红外辐射的诞生技术、红外辐射的传播技术等等技术。在具体的工作过程中，红外辐射对于电磁频谱具有重要的意义，不一样的电波其属性也不一样，按照不一样的属性可以将电波划分为微波、无线电波、紫外线以及可见光等等。按照有关的规定，红外线可以划分三种类型，分别是：远红外、中红外和近红外。 1.2红外测温技术的工作过程 在红外测温技术运用的过程中，首先要使用红外探测装置转换物体的辐射功率信号，将其转换成电信号，然后运用成像设备输出转换的电信号，并且在输出的过程中要确保精确性，在屏幕上投射已经扫描完成的物体的空间位置和模拟对象的表面温度，最后获取探测物体的热像图和探测物体表面的热量部分。在红外测温技术的具体应用过程中，要有效的感知探测物体的表面温度，利用感知，合理的判断物体存在故障的原因。 1.3红外测温技术的优势 相比较传统的探测技术，红外测温技术具有明显的优势。首先，红外测温技术可以不直接触碰被测量的物体，通过红外线的反射和接受，实现远距离测量的目的，并且响应速度迅速，红外测温技术可以测量多个物体，例如：测量高压带电的物体、测量高速运动的物体以及测量高温的物体等等，运用红外测温技术进行测量时，其测量结果不会受到测量物体物体温度的作用，所获取的测量结果具有精确性的特点。 二、输电线路常见的故障类型 2.1雷击故障 输电线路在运行时，遇到雷电现象可能出现跳闸。天气情况因地区而存在差异，在地势复杂地区，容易产生雷云，在这样较极端的情况下，如果输电线路没有安装避雷设备，容易发生雷击故障。另外在线路设计时，预定的累计日与当地易发生雷电天气的时间可能不符，或者在检修工作中没有更换失效的绝缘子，导致避雷效果不佳。 2.2风力故障 如果输电线路所在的环境常出现大风天气，就易导致线路发生风偏放电。在
输电线路运维中红外测温技术分析 张龙
输电线路运维中红外测温技术分析张龙 发表时间：2019-03-12T11:39:39.607Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：张龙沈永男 [导读] 摘要：随着21世纪科技的不断进步和创新发展，人们对线路运维水平及运维效率的要求也随之提升，并针对运维工作中线路存在的各种故障，逐步运用先进运维手段，完善线路运维过程与故障提前发现及管控。 (国网福建省电力有限公司宁德供电公司福建宁德 352000) 摘要：随着21世纪科技的不断进步和创新发展，人们对线路运维水平及运维效率的要求也随之提升，并针对运维工作中线路存在的各种故障，逐步运用先进运维手段，完善线路运维过程与故障提前发现及管控。运行中的线路设备因各种原因产生异常温升，对电网可靠、安全运行构成威胁。 关键词：输电线路运维；红外测温技术 引言 由于地区经济的高速发展，电网建设在不断向负荷集中度高与网架覆盖面广的方向迈进，用电量的攀升与负荷电流周期性的峰谷效应对电力设备的承载性提出了更高的要求。这使得供电企业在保障电力设备安稳运行上投入了大量的物力与财力。其中针对负荷可能集中出现的时期，运维部门制定了相应的电网风险预警处置及保供电方案，但常规的巡视通常难以行之有效地覆盖所有隐患点，及时发现特殊运行方式下高负荷电流可能带来的设备故障或停运风险，这对于输电线路安稳运行常态化与设备工况持续良好形成不利影响。红外测温技术所具有的不停电非接触直测与大面积快速平扫的特点，不仅克服了线路覆盖面广与设备众多导致的巡视盲区，解决了常规特殊巡视不能有效监控隐患点的问题，也满足了运维策略中防事故于未然的特殊要求。红外测温工作的有效实施与开展与线路设备的安全运转息息相关。 1红外测温技术概述 红外测温技术是在检测输电线路设备运行情况时一种比较常用的而且比较先进的科学技术，主要包括红外辐射的产生、传播和转换三大类技术。由于红外辐射的属性决定于自身的电波长度，又被进一步细分为微波、无线电波、紫外线、可见光以及其它的射线类别，红外线是介于可见光与无线电波之间的一个类别，也可被细分为远红外、中红外、近红外三种类别。 2输电线路设备运检中红外测温诊断方法 2.1警戒温升法 利用红外测温技术，进行输电线路设备运行温度检测时，采用警戒温升法，来诊断输电线路高温区域，能够确保诊断的准确性。在具体应用的过程中，运检人员需要准确的评估，合理的设置预警参数。因为输电线路设备实际运行时，电流大小是存在差异的，为了能够准确的判断设备运行状态，运检人员需要做好导线接头检查，若被检测位置的温度没有超过预设温度，则能够证明输电线路设备处于正常运行状态。值得注意的是，因为负荷电流或者输电线路材料等引发的异常发热情况下，设备也会受到临近效应的影响，所以警戒温升法不适用于此状况。 2.2表面温度判断法 对导线接头等热效应区域的侧温，使用仪器测量部件表面的温度，比照相关标准规定中的相应设备、材料温升范围与允许值，确定部件的温升是否处于合理范围。对设备存在过热，温度场存在一定梯度的情况，通过反复测量及多角度的观察，确定设备缺陷的分类及定级，实现缺陷的持续管控。 2.3绝对温差法 当输电线路设备的运行出现热故障问题时，要先从输电线路的工作温度是否合乎规范的角度进行排查。输电线路设备的主要线路部件为钢芯铝绞线线路，目前，大部分的输电线路出现热故障问题都是由于钢芯铝绞线线路的温度高于国家规定的70度。利用红外测温技术对输电线路设备的运行故障进行检测时通常都会对钢芯铝绞线线路的温度进行特别的注意。除此之外，还要特别注意输电线路设备中任意设备之间的温度是否几乎都相同，允许极小的偏差出现。 3输电线路设备运检中红外测温技术的具体应用 3.1合理组织设备红外测温作业 在输电线路设备运检专项工作中，利用红外测温技术，对重载运行状态的设备，进行测温检查，能够确保电网设备运行的安全性与可靠性。湖南某供电公司，针对夏季高温与电网负荷不断提升情况，进行输电线路设备测温检测，组织各辖区内运检部门，加强输电线路设备运行管理，明确输电线路运行实际情况与负荷状态。借助在线监测系统，获得输电线路运行信息，制定设备红外测温方案，在高峰用电时间段内，对100kV及以下线路，进行在线监测，由基层运检人员负责设备红外测温作业，以全面掌握输电线路与设备的状态。在进行设备红外测温的过程中，重点对输电线路导线线夹与刀闸触头等部位，开展重点监测，以避免输电线路设备产生过热缺陷。 3.2对新投运线路的管控 新投运的线路由于安装工艺、压接工艺等环节的影响，导线受压后易于在高长金属物体双股形原理的作用下，在连接器附近出现散股。散股后导线的基本结构受到破坏，容易出现局部过热的现象。同时，连接头中也可能存在不良连接，导致接触处电阻率升高，从而造成温度较其他部位偏高的过热缺陷。通常新投运线路要求运维单位在投运的一个月内进行一次全线重点连接部位的测温。 3.3红外测温技术的检测环境 第一，要保证空气湿度≤85%，并且不能具有雷、雨、雪以及雾等情况，同时要保证风速不能超过0.5m/s。第二，如果需要进行室外检测，那么一定要在日出之前、日落之后或者是阴天的情况下进行。从目前情况看，输电线路大多都是设置在和人们居住生活区域较远的偏远地区，每一基耐张塔会间隔几千米远。根据DL/T664-2008中有关测温仪器和检测环境方面的规定，输电线路红外测温都是要在晚上去执行，在很大程度上无法实现Q/GDW168-2008规程的检测要求。除此之外，布设在野外的输电线路连接点位置的风速都在0.5m/s以上，并且导线接点位置相对较高，红外点射线连接设备困难，仪器又需对被测点进行空中聚焦扫描检测，附加光源影响较大；再加上晚上空气湿度较大及光线过低也会对被测物体的辐射率产生一定的影响。因此测量的数据会存在一定的误差。 3.4合理使用红外测温仪器 输电线路设备发生缺陷，主要是因为长期暴露在空气中，受到温度与湿度等因素的影响，或者设备表面结垢引发接触不良，产生的发热问题，除此之外，也可能是因为电气设备内部故障，包括绝缘材料开裂与老化，使得设备受到影响，引发发热故障。利用红外测温仪
输电线路设备红外检测现场管理实施细则
附件2 输电线路设备红外检测现场管理实施细则 第一章总则 第一条红外检测是一项简便快捷、有效的带电检测技术，是推行输电设备状态检修、保证电气设备安全稳定运行的重要技术措施。为加强和规范公司输电线路设备的红外检测工作，特制定本实施细则。 第二条本实施细则依据国家、行业相关规程规范，以及国家电网公司发布的企业标准和管理文件，结合公司输电线路工作实际而制定。 第三条本实施细则适用于公司管辖的输电线路设备红外检测现场管理。 第二章检测周期、时间、方法 第四条输电线路设备的红外检测应结合巡视工作同时开展。对运行中的输电线路每年检测至少1次。重点测量线路的导线连接器、线夹等。对于线路上的绝缘子有条件的也可进行检测，一般在迎峰度夏期间进行。 第五条线路输送功率小于40%额定功率时一般不开展带电红外检测。 第六条在夏季高温时段和满载、重载时段、负荷突变时段适当增加检测次数。
第七条当环境温度达到35℃或输送功率超过额定功率80%时，对重要跨越地段应及时开展红外测温，依据检测结果、环境温度和负荷情况跟踪检测。 第八条新建投运输电线路根据负荷情况及时安排红外测温度，原则在投运一个月内完成首次带电检测。 第九条特殊电网运行方式下且线路输送功率大于40%额定功率时，根据特巡特护措施的要求，对15％－30％的线路设备进行带电红外检测。 第十条登塔进行红外测温时应采用《班组作业安全质量控制卡》。 第三章检测时间选择 第十一条一般性检测可在无阳光直射情况下或日落后进行，同时宜选在设备负荷高峰状态下进行；精确检测(特别是电压致热型设备的检测)应选在日落之后1小时以后或阴天进行。 第四章检测方法运用 第十二条红外检测可分为一般性检测和精确检测，一般性检测可通过运行人员定期对电气设备进行巡视检查，一般不作详尽的量化记录和后期数据分析，但可以记录必要的红外热图供存档。 第十三条精确检测则由检修试验人员依照规范的试验方法开展试验检测和记录，应详细检测被试设备的温度、温
输电线路运维中红外测温技术分析 杨璟
输电线路运维中红外测温技术分析杨璟 发表时间：2019-01-09T10:29:18.460Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：杨璟 [导读] 摘要：由于地区经济的高速发展，电网建设在不断向负荷集中度高与网架覆盖面广的方向迈进，用电量的攀升与负荷电流周期性的峰谷效应对电力设备的承载性提出了更高的要求。 (宁夏电力检修公司宁夏省银川市 750001) 摘要：由于地区经济的高速发展，电网建设在不断向负荷集中度高与网架覆盖面广的方向迈进，用电量的攀升与负荷电流周期性的峰谷效应对电力设备的承载性提出了更高的要求。这使得供电企业在保障电力设备安稳运行上投入了大量的物力与财力。其中针对负荷可能集中出现的时期，运维部门制定了相应的电网风险预警处置及保供电方案，但常规的巡视通常难以行之有效地覆盖所有隐患点，及时发现特殊运行方式下高负荷电流可能带来的设备故障或停运风险，这对于输电线路安稳运行常态化与设备工况持续良好形成不利影响。红外测温技术所具有的不停电非接触直测与大面积快速平扫的特点，不仅克服了线路覆盖面广与设备众多导致的巡视盲区，解决了常规特殊巡视不能有效监控隐患点的问题，也满足了运维策略中防事故于未然的特殊要求。红外测温工作的有效实施与开展与线路设备的安全运转息息相关。本文将从不同运行方式及设备的器质性缺陷出发，论述红外测温技术如何与运维策略相关联，实现对线路设备的高效管控与维护。 关键词：输电线路；运维；红外测温；技术；分析 1导言 技术水平的快速提升使得电能的传输效率以及传输质量都有了较大的提升，不但能够满足社会各方用电的需要，同时也为社会现代化建设提供了重要动力。输电线路在实际运行过程中会受到很多因素的影响而出现问题，所以如何通过先进的技术以及完善的管理方式来及时检测到输电线路的相应故障，从而及时准确的做出针对性的防范已经成为了电力企业以及相应技术管理机构需要重点考虑的问题。红外测温技术可以形成输电线路设备运行检修工作的全新局面，在输电线路运行维护中得到了非常广泛的应用。红外测温技术具有安全、快速以及高效等特点，从而能够及时准确的发现输电设备可能存在的故障隐患，尤其是对输电设备的过热性问题监测提供了非常便利的检测手段。因此，对输电线路运维中的红外测温技术进行必要的分析对于进一步推动输电线路的健康建设具有非常重要的作用和意义。 2红外测温技术的特点及应用条件 2.1红外测温技术的特点 运行中的输电线路由电流热效应产生红外辐射作用，进而在导线表面产生一定的温度场，红外测温技术通过吸收这些自温度场散发的红外辐射能量，经由电效应及放大器与A/D转换器等部件形成有效可读的可见光图像，该技术具有测试效果直观与灵敏度高的特点，能够检测出设备细微的热状态变化，有效反映出设备内外部发热情况，可靠性高，对发现设备隐患极为有效。 2.2红外测温技术的应用条件 红外测温技术是针对正在运行的设备进行非接触式检测，拍摄其温度场的分布，对于电流致热型设备隐患，如高负荷运行方式下导致的导线接头、耐张线夹或并沟线夹等连接部件的发热情况，红外测温在阴天或傍晚进行，能够有效降低环境对测量结果的干扰度。对于电压致热型设备隐患，如绝缘子发生的氧化腐蚀，红外测温的应用条件为低风速与低湿度的天气环境。 3输电线路运维中红外测温技术的方法及要点 3.1输电线路运维中红外测温技术的方法 对于输电线路的运行过程来说，所出现的最为严重的问题主要就是设备异常高温的问题，按照所在环境的不同可以分成内部故障以及外部故障两种类型。所谓的内部故障就是指输电线路的相应设备处在密封的环境中进行作业而造成的电气回路故障，所谓的外部故障就是指输电线路的相应设备处在外部开放环境中进行作业，因为接头压接的性能较差，一旦通过较大的电流就会造成温度的上升问题。针对这些问题可以采用多种红外测温方法来进行解决，本文重点介绍绝对温差法以及警戒升温法两种方法。 第一，绝对温差法。此种方法主要是按照相应的标准规定对于高压输电线路的运行情况进行相应检测。对于现阶段的高压输电线路来说，只有确保线路内部的钢芯绞线处在70℃以下的温度情况下才能够确保高压输电线路的正常工作。但是从目前来看，我国高压输电线路的运行标准中缺少对直流线路和交流线路金属器发热的明确划分，因此需要相应电力部门通过电力工具的通用技术进行分析才能够明确电气设备的接触性能。主要可以从如下两方面来表现：一方面是要将导线两点间的电阻值控制在同等长度导线电阻值之下，一方面是要将导线的温度值控制在接线位置线路升温数值之下。从上述两方面内容可知，高压输电线路在正常负荷的情况下运行时，输电线路的温度需要≤直流电的温度。所以在通过红外测温技术进行检测时，要充分参考周边正在运行的导线温度数值，特别要加强被测量导线线路温度的测试，将其作为重要的参考。之后要对存在缺陷的数值实施计算，利用此种方式能够有效解决环境因素对于测量的影响问题。 第二，警戒升温法。此种方法主要是使得输电线路的发热部分温度上升，利用对温升情况的判定来准确检测高压输电线路运行故障情况。对于不同的交流电来说，输电线路的导线在接头位置的温升大体是相似的，所以对于高温热度情况的判定就相对准确。需要注意的是，警戒温升法在输电线路检测中具有某些局限性，在具体应用过程中要给与足够的关注。主要体现在如下两方面：一是输电线路会受到非常多因素的影响，周围环境的改变会直接影响输电线路的运行情况，特别是温度、湿度、风速等内容。所以在具体应用时，更多是通过数值设定的参考值和地面实际温度、湿度以及风速进行对比，以此来得到最终检测的结果；另外，输电线路在运行过程中常常会受到周边环境的影响，在负荷通过线路时所产生的热现象会比直流线路热现象更加的明显。 3.2红外测温的技术要点分析 第一，红外测温技术是将计算机信息处理技术和运维检测的内容进行充分结合来实现输电线路温度的测量以及保护，所以红外测温技术在具体应用中要关注如下几点：在输电线路运维中应用红外测温技术时，由于物体在实际运动中会产生非常剧烈的红外感应光波，所以变电运维系统需要将红外测温和变电运维管理的智能化系统进行充分结合。一旦输电线路中某个位置发生故障问题，相应的电流应用光波就会产生非常大的红外光波波动图，这样就可以对输电线路中的故障进行及时准确的反馈。另外，在输电线路运维中应用红外测温技术，也可以通过变电运维系统前和运维后期红外测温图的检验过程进行红外光谱对比分析，例如：我国某地变电运维系统采用红外测温技术进行变电运维分析，变电运维管理人员通过对电力运维系统的红外检验数据进行分析，为当地电力供应系统提供了保障。 第二，在输电线路运维中应用红外测温技术可以有效提升电力供应系统自动检修的技术能力。传统输电线路运维系统更多采取的是人工检修为主、系统检验为辅的运维方式，所以输电线路系统的检验就要通过较大规模的停电来进行。此种检测方式对于社会经济发展十分
输电线路运维中红外测温技术分析 张林华
输电线路运维中红外测温技术分析张林华 发表时间：2019-01-09T10:08:24.373Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：张林华 [导读] 摘要：输电线路在实际运行过程中会受到很多因素的影响而出现问题，所以如何通过先进的技术以及完善的管理方式来及时检测到输电线路的相应故障，从而及时准确的做出针对性的防范已经成为了电力企业以及相应技术管理机构需要重点考虑的问题。 （云南电网有限责任公司楚雄供电局云南省楚雄市 675000） 摘要：输电线路在实际运行过程中会受到很多因素的影响而出现问题，所以如何通过先进的技术以及完善的管理方式来及时检测到输电线路的相应故障，从而及时准确的做出针对性的防范已经成为了电力企业以及相应技术管理机构需要重点考虑的问题。红外测温技术可以形成输电线路设备运行检修工作的全新局面，在输电线路运行维护中得到了非常广泛的应用。红外测温技术具有安全、快速以及高效等特点，从而能够及时准确的发现输电设备可能存在的故障隐患，尤其是对输电设备的过热性问题监测提供了非常便利的检测手段。因此，对输电线路运维中的红外测温技术进行必要的分析对于进一步推动输电线路的健康建设具有非常重要的作用和意义。 关键词：输电线路运维；红外测温；技术 一、红外测温技术的特点及应用条件 （一）红外测温技术的特点 运行中的输电线路由电流热效应产生红外辐射作用,进而在导线表面产生一定的温度场,红外测温技术通过吸收这些自温度场散发的红外辐射能量,经由电效应及放大器与A/D转换器等部件形成有效可读的可见光图像,该技术具有测试效果直观与灵敏度高的特点,能够检测出设备细微的热状态变化,有效反映出设备内外部发热情况,可靠性高,对发现设备隐患极为有效。 （二）红外测温技术的应用条件 红外测温技术是针对正在运行的设备进行非接触式检测,拍摄其温度场的分布,对于电流致热型设备隐患,如高负荷运行方式下导致的导线接头、耐张线夹或并沟线夹等连接部件的发热情况,红外测温在阴天或傍晚进行,能够有效降低环境对测量结果的干扰度。对于电压致热型设备隐患,如绝缘子发生的氧化腐蚀,红外测温的应用条件为低风速与低湿度的天气环境。 二、输电线路运维中红外测温技术的方法 对于输电线路的运行过程来说，所出现的最为严重的问题主要就是设备异常高温的问题，按照所在环境的不同可以分成内部故障以及外部故障两种类型。所谓的内部故障就是指输电线路的相应设备处在密封的环境中进行作业而造成的电气回路故障，所谓的外部故障就是指输电线路的相应设备处在外部开放环境中进行作业，因为接头压接的性能较差，一旦通过较大的电流就会造成温度的上升问题。针对这些问题可以采用多种红外测温方法来进行解决，本文重点介绍绝对温差法以及警戒升温法两种方法。 （一）绝对温差法 此种方法主要是按照相应的标准规定对于高压输电线路的运行情况进行相应检测。对于现阶段的高压输电线路来说，只有确保线路内部的钢芯绞线处在70℃以下的温度情况下才能够确保高压输电线路的正常工作。但是从目前来看，我国高压输电线路的运行标准中缺少对直流线路和交流线路金属器发热的明确划分，因此需要相应电力部门通过电力工具的通用技术进行分析才能够明确电气设备的接触性能。主要可以从如下两方面来表现：一方面是要将导线两点间的电阻值控制在同等长度导线电阻值之下，一方面是要将导线的温度值控制在接线位置线路升温数值之下。从上述两方面内容可知，高压输电线路在正常负荷的情况下运行时，输电线路的温度需要≤直流电的温度。所以在通过红外测温技术进行检测时，要充分参考周边正在运行的导线温度数值，特别要加强被测量导线线路温度的测试，将其作为重要的参考。之后要对存在缺陷的数值实施计算，利用此种方式能够有效解决环境因素对于测量的影响问题。 （二）警戒升温法 此种方法主要是使得输电线路的发热部分温度上升，利用对温升情况的判定来准确检测高压输电线路运行故障情况。对于不同的交流电来说，输电线路的导线在接头位置的温升大体是相似的，所以对于高温热度情况的判定就相对准确。需要注意的是，警戒温升法在输电线路检测中具有某些局限性，在具体应用过程中要给与足够的关注。主要体现在如下两方面：一是输电线路会受到非常多因素的影响，周围环境的改变会直接影响输电线路的运行情况，特别是温度、湿度、风速等内容。所以在具体应用时，更多是通过数值设定的参考值和地面实际温度、湿度以及风速进行对比，以此来得到最终检测的结果；另外，输电线路在运行过程中常常会受到周边环境的影响，在负荷通过线路时所产生的热现象会比直流线路热现象更加的明显。 （三）相对温升判断法 对于电流致热型设备的温升判断,通常采用此法。在运行工况基本相同的两台设备组合选取两个检测点,通过计算检测点温升之差与参照体温升的百分数,或计算检测点之间温差与参照体对应环境温度之差的百分数来确定设备发热程度。该方法能够有效排除环境温度对测试结果带来的干扰。 （四）同类比较法 针对输电线路设备种类较单一、数量庞大、重复度高、分布面广的特点,使用同类比较法能够有效而快速地判断某一设备的温升水平。对同一回路的同一型设备、同一设备的三相或具备同样工况的同型号在运设备,在确保环境温度及背景相同,并确保不同时存在发热故障的前提下,可对比不同设备的发热情况,对其相应部位的温度值进行综合比较。 三、红外测温的技术要点分析 红外测温技术是将计算机信息处理技术和运维检测的内容进行充分结合来实现输电线路温度的测量以及保护，所以红外测温技术在具体应用中要关注如下几点：在输电线路运维中应用红外测温技术时，由于物体在实际运动中会产生非常剧烈的红外感应光波，所以变电运维系统需要将红外测温和变电运维管理的智能化系统进行充分结合。一旦输电线路中某个位置发生故障问题，相应的电流应用光波就会产生非常大的红外光波波动图，这样就可以对输电线路中的故障进行及时准确的反馈。另外，在输电线路运维中应用红外测温技术，也可以通过变电运维系统前和运维后期红外测温图的检验过程进行红外光谱对比分析，例如：我国某地变电运维系统采用红外测温技术进行变电运维分析，变电运维管理人员通过对电力运维系统的红外检验数据进行分析，为当地电力供应系统提供了保障。 在输电线路运维中应用红外测温技术可以有效提升电力供应系统自动检修的技术能力。传统输电线路运维系统更多采取的是人工检修为主、系统检验为辅的运维方式，所以输电线路系统的检验就要通过较大规模的停电来进行。此种检测方式对于社会经济发展十分不利，