变电运维中红外测温技术的应用研究.pdf

电力应用模具制造 2023年第11期变电运维中红外测温技术的应用研究张桂华（国网遂宁供电公司，四川遂宁 629000）【摘要】红外测温技术主要是指利用电子传感器从各种电气设备中获取热辐射数据，并通过其特性和功能将这些信号转换为图像和数据信号的技术。通过检测温度变化，可以检测设备是否工作异常，尤其是红外测温技术的热图，不仅能在检测时取得更准确的结果，而且能快速地建立范围效应曲线。关键词：变电运维；红外测温技术；应用中图分类号：TM930 文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.11.062Research on the Application of Infrared Temperature Measurement Technology in Substation Operation and MaintenanceZhang Guihua（State Grid Suining Power Supply Company,Suining,Sichuan 629000,CHN）【Abstract】Infrared temperature measurement technology mainly refers to the technology of using electronic sensors to obtain thermal radiation data from various electrical equipment,and converting these signals into images and data signals through their characteristics and functions.By detecting temperature changes,it is possible to detect whether the equipment is working abnormally,especially the heat map of infrared temperature measurement technology,which can not only obtain more accurate results in the detection,but also quickly establish the range effect curve.Key words:substation operation and maintenance；infrared temperature measurement technology；application电网装机容量越来越大，电网的复杂程度也越来越高，对供电的稳定性、可靠性要求也越来越高，在系统正常运行中，需要各个环节相互配合：变电、输电、配电等。变电运行专业也越来越重要，将新兴科技运用到该工作中，能够直接提高相关工作质效，节省人力、物力，有利于电网的经济运行1。变电运维工作时整个高压分公司里工作最繁杂的工作之一，要深化设备主人制落地，推进运维一体化工作全面实施，全面实现运维人员向“设备主人+全科医生”转变，打造一支一岗多能、技能水平过硬的变电运维队伍。1 红外测温技术在变电设备运维中的应用概述设备在运行过程中要时刻关注设备的运行状态，是否存在过热等情况，以确保设备和电路的稳定性。红外测温技术在变电设备运维中的应用，可以实现快速的非接触测温，从而方便温度检测和实施，这是设备运行和维护的一个非常重要的条件，配电网基础设施最大限度地减少城市和农村地区的空间，因此需要考虑设备的安全，许多传输设备集中在离地面更高的距离或集中在封闭空间中，在使用直接接触测量温度时可能会变得困难和有效，而红外测温技术可能会解决这一问题，从而进一步提高了检测精度和调整范围，为变压器的运行和运行温度测量技术提供了坚实的基础2。2 红外测温技术在变电运维中应用的重要性红外测温技术（原理如图1所示）如果应用到变电 196电力应用模具制造 2023年第11期运维中，则可以有效监测变电设备的运行情况，这对变电设备的安全保障有着重要作用，能够有效保证变电设备的安全、稳定运行，还能够实现对变电设备的运行状态进行实时检测。同时，为快速完成对故障设备的诊断、分析和跟踪研判，要开展五类（应急处置、状态分析、带电检测、运行维护、简单消缺）共38项运维一体化拓展业务，进一步拓宽变电运维业务范围，提高设备主人技能水平和应急处置效率。加强巡视、操作、数据分析、事故分析处理等核心业务管理的同时，梳理运检业务非负面清单。电压检测模块红外线激光传感器光电转换模块放大模块控制模块输出模块计算机2015101114161213图1 红外测温技术原理图3 红外测温技术在变电运维系统中的具体应用本文所研究的红外测温技术在变电运维系统中的具体应用，具体有以下几方面的体现，如表1所示。表1 红外测温技术在变电运维系统中的具体应用序号12345应用电压致热性故障鉴别减少运行成本日常检修工作隔离开关发热故障诊断其他关键词鉴别成本检修诊断-3.1 进行电压致热性故障鉴别在进行的正常运维工作中，电压致热性问题是主要问题，主要是设备绝缘性情况发生了变化，或者一些其他因素导致的。工作人员可以运用红外测温技术，对比、分析相关曲线等信息，对运行情况进行研判，从而快速、准确找出故障范围。3.2 减少运行成本使用红外测温技术，提高了电厂的运行质量和运行质量，而传统的电厂服务基于工作计划，此工作模式不但延迟严重，而且无法在新一代电气技术的环境中积极预防潜在的故障，现代电气主要用于状态维护模式，这意味着根据电厂的实际状态，可以对设备进行维修。在这种情况下，可避免在状态维护模式下停电，并充分利用了维护资源，通过使用红外热负荷检测技术提高了工作效率、安全性及节约设备运行成本。在实际运行中，准确、实时了解设备在初次检测网络设备信息时如何工作，必须对设备内部隐含的错误信息进行全面分析和构建，以确定发生故障的确切位置，从而解决特定的某些问题，即使错误信息分析解决了该模型的运行和维护，该工作模型也没有用，无法快速、简单地解决相关的电气问题，从而增加维护成本。运用红外测温技术能够有效的提高工作效率、节约运行成本。3.3 日常检修工作在供电公司的日常检修工作，大部分工作都是计划性检修工作，临时工作基本上都是故障处理、临时消缺等工作。运用红外检测技术，能够让检修工作变得具有灵活性，大大节约工作周期，也可以避免人为因素带来的操作失误等情况。3.4 进行隔离开关发热故障诊断电网的正常运行时，很多设备都是长期暴露在室外的，隔离开关也是如此，如果相关位置发生氧化反应，系统电流的正常输送就会收到影响，从而发展成相关故障。此种情况下，工作人员可以运用红外测温技术对隔离开关的运行状态进行检测（原理如图2所示），对隔离开关触头实施先行降温处理来避免出现上述故障的出现。ACLC32heaterSSR温控自动跟踪加热系统精准检测断线可调报警电流任一加热器断线立即报警power白黄黑红图2 隔离开关故障处理原理图4 红外测温技术在变电运维中的应用需注意的问题具体问题大致分为以下几类，见表2所示。197电力应用模具制造 2023年第11期表2 红外测温技术在变电运维中的应用需注意的问题统计表序号12345问题注意检测频次的控制外界温度关注负荷电流变动情况主观因素其他注意事项备注频次温度负荷电流-4.1 注意检测频次的控制工作人员在利用红外测温技术对变电运维系统中的设备进行相关检测时，要留意在高温、高压情况下设备相关情况控制其频次，不能随时随意进行该项工作。4.2 外界温度由于红外测温技术主要通过热电偶来实现，因此可以准确测量电气线路的运行温度，从而确定直接受室外温度影响的设备的可靠性，并且冬季和夏季的运行温度差异很大，显而易见，当负载相同时，由于环境温度的变化而发生温度变化，这种经验总结可以有效地提高该技术的应用质量和安全性。4.3 关注负荷电流变动情况运用此技术进行工作时，系统的运行I和T都是呈相关函数关系在变化的，因此，工作人员要及时查看负荷变化情况，记录、观察电流、电压及温度的变化情况，计算负荷电流的变化情况，进而对故障进行研判。4.4 主观因素主观因素直接或间接影响此技术的应用质量。为了避免主观影响测试结果，技术人员要对能提高红外测温应用程序的注意力和提高红外测温可靠性的因素进行彻底分析3。红外测温仪的分析表明，这种技术具有一定的局限性，无法检测出变压器内部油液在变压器周期内产生的热量，在这种情况下，红外测温仪技术不能准确地确定变压器的温度变化的具体值。因此，当变压器故障排除时，最终设备的温度测试数据将失去真实性和准确性，技术人员必须选择确保变压器测试安全可靠的最佳测试方法4。4.5 其他注意事项红外测温技术应着重于识别系统中流量越大的负荷，存在的缺陷就越大，应进一步确定镜头焦距并设置焦距，以便在高温和高负荷的日常阶段随时检查红外辐射频率、设置压力间隔、确定正确的拍摄方向、确保滤波定向、稳定设备架以及及时调整红外热像仪设备底座都有一定的限制。例如，变压器架构中的故障排除不能使用，因为如果发生故障，热场可能会被油循环中断，并且变压器表面难以识别出明确的热点。5 结束语综上所述，电力系统变电运维工作，不是单纯的运维，也不是单纯的巡视，有时候必须要借助现代科技的力量来完善工作、提高工作质量，以确保电网的稳定运行。围绕“降低重心、贴近设备、强化基础、精益管理”的工作思路，坚持“安全第一、积极稳妥、因地制宜、统筹协调”的基本原则，调整变电站设备监控职责，推进集控站建设，构建“无人值守+集中监控”的变电运维管理新模式；落实变电设备主人制，充分发挥设备主人作用，明确运维人员运维一体化业务职责，强化应急处置能力和设备状态感知能力，建立健全激励机制，打造“设备主人+全科医生”运维队伍。参 考 文 献1董德安.红外测温技术在变电设备运维中的应用研究J.光源与照明,2021,(04):43442傅松.变电运维工作中红外测温技术的应用J.光源与照明,2021,(04):49-503汤萃,陶秋丽,黄敏.变电运维工作中红外测温技术的应用探讨J.石河子科技,2020,(06):14154许嘉程.红外测温技术在变电运维中的应用研究J.电子测试,2020,(92):9293作者简介：张桂华，女，1977年11月生，汉族，四川遂宁人，本科，高级技师，研究方向：变电运维。（收稿日期：2023-08-03）DMM（上接第195页）2许广路.物联网技术在智能电网中的应用J.科技创新与应用,2022,12(05):1821843牟长斌.物联网技术在智能电网中的应用研究J.智能建筑与智慧城市,2021,(11):1621634王开郁.智能电网中的物联网技术应用与发展J.数字通信世界,2021,(09):2002015樊陈,姚建国,常乃超,等.面向电力电子化电网的宽频测量技术探讨J.电力系统自动化,2021,43(16):18,57第一作者简介：李千叶，女，1991年3月生，汉族，河北唐山人，本科，工程师，研究方向：电力系统。（收稿日期：2023-08-18）DMM 198