摘要：随着科学技术的日益更新换代，我国电力事业发生着翻天覆地的变化，已经成为控制国民经济命脉的主要产业。社会对于电力的需求不断增加，因此对电力系统的安全性和稳定性也有了更高的要求。红外在线检测技术是近年来在电力系统中使用较多的技术之一，其在电力组件变电站中也有了广泛的应用，红外在线检测技术能够确保变电站中测温系统更加信息化、精准化和智能化，主要是对变电站进行远程的温度检测，实时回馈响应的数据，同时处理和分析检测的相关温度数据，根据检测的有关温度异常数据，为电力设备的故障做排除，以此来提升变电站从维护运行到状态运行的巨大转变和技术提升。
关键词：红外在线检测；变电站；故障预警
近年来随着国家电力系统的不断改造升级，人们对于电的需求越发依赖，电力已经成为人们日常生活的必需，而变电站是电力运输过程中不可缺少的一个环节，维护变电站的稳定性对于电力系统的稳定至关重要[1]。红外测温仪是较早用于变电站相关设备的测温，其能够探测相关电器设备的热缺陷的关键点，能够及早、有效的发现问题并处理问题，其在变电站中的使用价值也越来越显著，尤其是红外成像技术对检测变电站运行状态中有着极高的价值[2]。一般来说，电力系统中电力设备的运行状态热量分布是否正常进一步决定了电力设备是否运行正常。因此红外检测技术能够同归对变电站设备的相关热图像进行分析，有效判断相关设备的运行情况是否正常以及其所存在的缺陷和隐患[3]。
一、红外检测系统的发展现状
红外检测系统发展到今天来说，均是在固定的云台装置中安装普通精度的红
外测温仪，然后将云台装置中的红外测温仪经后台控制对检测区域进行全景式的扫描，在对检测区域的扫描中通过对全屏高温或对某点高温的温度检测，进行实时检测变电站运行设备的工作情况。此种方法下的检测有赖于云台装置的转角精度或者预位置的精度，而被检测位置的精准度同时受限于云台装置的精准度。云台的装置转动主要是有齿轮实现，影响云台装置的精准度的主要有齿轮之间的转动误差和交流电频率的波动，普通的云台装置获得电器设备的工作温度和真实下的工作温度的有较大的偏差，引起测温信息的不准确，减少了预期设备性能。随着云台装置的使用时间延长，其精准度逐渐下降，最后引起系统对目标温度的偏差加大。
二、红外测温技术的原理
红外测温技术充分利用红外线的原理，进而对变电站的相关设备进行实时的温度检测，主要的目的就是判断变电站中的变电设备是否运转正常，其主要的原理就是物质构成下的原子、分子按照不同的顺序进行排列，从而使得不同物质拥有不同的原子或分子结构，物质之间的性质也存在很大的差异。物质内部中相关的原子、分子进行高速的运转，引起热量的产生，引发辐射，这种产生的辐射通常也被称为热辐射。红外检测技术主要就是对这种热辐射进行检测，变电的运行过程中，其变电设备产生热辐射，采用红外检测的原理对这些热辐射进行实时检测，以此来判断设备温度的正常与否，进而评估相关设备的运行状态。红外检测技术下收集变电站热辐射的相关热量，再通过信号探测器或者相应的处理设备将收集到的热量转化为电信号，工作人员通过呈现出来的电信号信息来判断设备的准确运行情况，实时检测设备运行情况。
三、红外检测技术的的测温判断方法
红外检测技术对于体温的检测方法主要有三种方式：其一，相对温差法。主要是在变电站的运行过程中，相关的运行设备会在电流下产生热量，相应的设备导流部位如果发生热量的异常，就可用温度测量法获取精准的温度值，经过相关的计算公式进行计算，进而得出相应设备发热部位的相对温度差。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其二，同类比较法：此方法主要原理就是将相应设备的实际运行温度与正常状态下的设备运行温度进行对比，以此来判断相关设备的运行情况，如某些由于电压故障引起设备发热的情况就可以使用同类对比法，如果实际的设备温度与正常的设备温度之间相差在30%以上，就可以说明其设备的运行出现异常。其三，热谱图法：采用特定的方式，对设备运行的热谱图进行绘制，然后与设备正常情况下所绘制的热谱图进行比较，通过两者之间的差异来评估设备的运行情况。
四、红外测温技术在变电站中的应用
1.红外测温技术在变电站运行中的重要性
红外测温技术和常规的测温技术其原理是一样的，但是红外测温技术更有一定的优势：其一，在对变电站的设备进行热辐射监测时，能够实现无接触测温，减免了设备取样等相应的繁琐步骤，不会改变相应设备的运行状态，避免了红外检测设备对电力运行情况的不利影响。其二，在对变电站设备进行温度检测的过程中，检测不必对相应的区域进行停电处理，因此不会影响电力系统的的运输和使用，避免对用户带来影响。其三，红外测温技术主要采用的就是无接触的带电模式，极大提升了测温时的安全性，避免维修人员产生意外。
2.红外检测技术在变电站中的实际应用
众所周知，变电站中相应设备的巡视是变电站运行的基础，其也为变电站的运行关键环节，巡视相关的变电设备，以此发现变电运行中存在的相应安全隐患，进而了解变电设备是否处于正常的运行范围之内，巡视方法主要有三种，即目测、手摸及耳听，目测为主要的巡视方法，但目前在实际的应用中存在缺陷，对于边站设备运行中产生的发热现象，目测发现发热的难度较大，可能引起设备的烧毁进而影响变电站的维护。采用红外测温技术可以有效避免发热忽视，还能够积极的协助维护人员发现设备的故障所在，提高变电站的巡视质量，保证电力系统的正常运作。
变电站设备中的一个较为关键的设备就是隔离开关，隔离开关的运行情况是否正常直接影响到了变电站系统的运行安全，但是隔离设备一般处于暴露状态，很容易发生氧化，在其表面形成一层氧化膜，有氧化膜存在就加大了隔离开关的电阻，使得其在运行的情况下产生热量更多，而且氧化膜能够使得电流的流通受到阻碍，电阻进一步加大，其表面的温度就会进一步升高。而且隔离开关在实际的使用次数很多，会发生接触部位的接触不良，影响隔离开关的使用。采用外测温技术能够避免隔离开关在使用过程中产生的一系列不良状况，在其安装的时期就对其进行测温，方便与日后的隔离开关持续检测。
五、小结
红外检测技术在变电站的运行过程中效果得到了验证，其能够及时的发现变电站在运行过程中存在的问题或者故障，对于变电站的维护工作以及变电运行质量优良有着十分重要的作用。现如今我国的电力实业正处于高速发展时期，电力安全对于电力系统的发展至关重要，而变电站的安全稳定对于电力系统又是重中之重，因此国家应该加大在红外测温技术方面的监测力度，为我国的电力事业添砖添瓦。
参考文献：
[1]徐静.变电运行中红外测温技术的应用探析[J].科技与创新，2015，03：155+159.
[2]朱敏.关于500kV变电运行中红外测温技术的应用[J].科技传播，2014，606：181+186.
[3]林江铃.关于变电运行中红外测温技术的应用[J].山东工业技术，2017，06：170.[2017-09-08].DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.148
作者简介：
张骏（1988.12-），男，上海人，上海电力学院电气工程及其自动化专业，学士学位，单位：国网上海市区供电公司，研究方向：变电站红外检测
林贝妮（1988.12-），女，上海人，上海电力学院电气工程及其自动化专业，学士学位，单位：国网上海市区供电公司，研究方向：变电站维护管理
论文作者:张骏,林贝妮
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/30
标签：测温论文; 变电站论文; 设备论文; 温度论文; 技术论文; 热辐射论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第25期论文;