红外测温技术在变电运维中的应用论文_周媛

红外测温技术在变电运维中的应用论文_周媛

(国网长春供电公司 吉林长春 130000)

摘要:在当前的社会发展过程中,我国整体的经济建设工作在不断的发展与进步,因此对于电力的需求也是日益提升。而电力部门为了保证电力的供应,在电网建设上加强了建设趋势,在电力输送过程中,安全是第一保障。电力系统在运行的过程中,变电站可以说是主要的电力系统组成部分,因此,变电站的安全问题就能够直接影响到整体线路的安全,并且在检测过程中也会相对危险,也具有很强的技术性。而红外检测技术的出现,不仅能够对电力状况进行检测工作,还能保证不会对周围电力用户的电力使用造成影响,因此这一技术可以进行全面的推广。

关键词:红外测温技术;变电运维;应用

一、变电运维检测中应用红外测温技术的原理和优势

(一)红外测温技术的原理

红外测温技术是指通过采集电力设备的热辐射,并通过自身功能将热辐射转换为图像信号,通过温度判断设备的工作状态,检测设备有无异常,其基本原理是热成像。由于各类物质的温度不同,其在红外检测设备的扫描下,回馈信息也有所差异,设备在转换时生成的图像也因此不尽相同,这是应用红外测温技术进行变电运维检测的基本原理。

(二)红外测温技术的优势

红外测温技术的优势包括使用方便、原理简单、能够独立工作、能够提升工作有效性四个主要方面。使用方面,红外测温技术依托设备进行,设备通常体积小、轻便,因此使用上较为方便。原理简单是指红外测温技术依靠热成像,不必进行停电作业,提升了工作效率和安全性。在通信设备完好、连接有效的情况下爱,红外测温技术可以将所获信息直接进行转换,利用数字设备加以显示,这使其能够独立工作,而且工作的有效性得到了保证。

二、红外测温技术在变电运维中的应用

(一)红外测温对状态变电检测的检修

红外测温技术在状态变电的检修应用中,它的特点主要是具有灵活性。红外测温在检测状态良好的待检测设备配件时,能够有效的缩短工作时间,在短时间内完成检修,从而使得工作效率得到相应的提高。并且,该技术在对状态变电的检修中能在很大程度上可以降低可能会断电的干扰。由于,一般的变电设备在运行的过程中都可能带有电荷。就会阻碍工作人员通过判断状态来获取信息,因为在初检过程中,部分自动装置会出现例如弱点设备的和强电设备的检测,即使能够进行接下来的检测,可是由于缺少综合数据作支撑,则会影响预测结果。但是,在这个问题上,红外测温技术就能解决。它通过科学分析多个时段的运维状态,并且借助较多的参照,就能在较长一段时间反映正确的检测结果。

(二)红外测温技术检测电流致热

一般说来,检测设备构造的不同,其运行条件也不同,采用不同的检测技术,也会有不同的缺陷判断方法。在思考电流致热设备发热的原因之时,首先受到考虑的因素是导线的截留面积和触头可能的接触不良。所以,这种检测缺陷的设备,其一,可以用热像仪来检测致热部位是暴露在外面的设备,其二,这样测量出的数据误差不大,并且可以根据红外测温和温升局限值的相对温差作为计算方式。通过这些计算的结果是不是和固定数值一致来判断设备的好坏。应用红外测温在变电运维中,通过不同时间电流传输的快慢来实现对其工作状态的判断的。当传输的速度不快的时候,就可以判断电流运输比较稳定,相反速度增快,稳定性也相应减弱。例如,2017年7月,湖北省电力检修公司的员工在宜都换流站,检测可能出现故障的设备时采用的就是红外测温技术。通过红外测温技术,对电流致热的检测比较准确,为三峡电力的满负荷外送宜都换流站的安全稳定运行,以及宜华跨区输电线路的安全提供了保障。

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(三)红外测温技术检测电压致热

电压致热一般是由于内部绝缘出现异常,而电压分布的不正常以及电流泄露较大都可能会造成设备出现故障。而且这些原因,用传统的检测方式不一定能够在出现故障的早期检测出故障原因,当传统的检测方式认定出相应故障的时候,设备已经不能运转。因为电压致热的原因和电流的关系不大,这就使得判断发热的时候用红外测温技术更能检测出异常。具体的应用为:如果所计算的温差不止百分之三十,就可以判定该设备有缺陷。而红外测温技术应用在电压检测中,还应用了热谱图,把这种对待检测设备的热普图和正常设备的热谱图对比,检测表面温度的高低,再结合具体实际进行分析,就能实现对故障的检测。红外测温在电力供应系统的应用,也能通过对系统稳定与否的检测来实现。

(四)缺陷检测中的应用

缺陷检测属于预防性检测的一种,主要针对变电运维系统的不足进行。在现有研究中,缺陷检测被分为两类,一类是电流致热性缺陷,另一类是电压致热型缺陷,检测的原理相同,也是根据温差成像进行判断。电流致热性缺陷包括接触连接不良、导线金属内芯横截面不足等。进行检测时,可以直接利用红外测温技术生成热图像,了解图像和常规工作状态下图像的差别,根据差别的类型判断是否存在缺陷。比如接触不良的检测,导线和插头在通电工作的过程中,温度也会升高,而在处于闲置状态时,其温度与温室几乎相同,由于接触不良而出现连接失效时,也会导致对应线路温度的下降,根据这一原理。可利用红外测温技术直接进行检测,如果导线温度出现较大的波动变化,其很可能存在接触不良的缺陷,即可进行断电排查。电压致热型缺陷包括电压过大造成的导线烧熔、露电、绝缘子故障、绝缘介质老化等等,这些问题如果没有及时处理往往会导致严重的后果。以绝缘介质老化为例。电力设备内部的构件一般通过绝缘介质包裹,以便和其他构件发生电力反应,由于绝缘介质的包裹,其温度往往不会过高,但如果绝缘介质老化损坏,在应用红外测温技术进行检测时,温度可能升高,如果升高幅值超过20%,就应注意,并断电检查是否存在缺陷。

三、红外测温技术在变电运维应用中的注意事项

红外测温技术的应用和其它对设备进行检测的仪器相同,都有需要注意的注意事项。如果对这项技术的使用中没有按照注意事项使用,可能会不能准确检测出故障,还会对待检测设备的安全运行有一定的影响。

(一)注意环境的温度

红外测温技术主要是凭借热成像这个原理实现其检测功能,所以,一旦温度的变化就会对检测结果造成影响。所以,在使用这项技术的时候,为了不对检测结果造成误差,就要特别注意环境温度的高低,对环境温度进行及时监控。对可能会影响检测结果的环境温度进行控制。比如,可以在具体的检测过程中,检测环境温度,在用红外测温技术的时候把环境的温度减去,从而实现检测结果的科学合理。

(二)设备的负载电流

设备如果本身负载了一定的电流,就会产生一定的热量从而影响故障处温度的高低。因为,如果电阻恒定,在一定时间内,电流可能会产生的热量和其本身的平方成正比的关系。所以,就应该注意到设备的负载电流大小,电流太大,可能出现故障地方温度变化也相应更大。

结论

随着经济的发展,人们对电力的需求越来越高,这就对电力设备运行中相关维护工作提出更高要求。红外测温技术在变电运维中发挥了不小的作用,能够在短时间内,不影响人们用电需求的情况下,对可能的电力故障进行检修,对电力系统的安全稳定运行作出了重大贡献。

参考文献

[1]杨晓林,张海涛,徐彪,等.红外测温技术在变电站运维中的应用探讨[J].科技与企业,2016(4):230.

[2]吴敏.变电运维中红外测温技术的应用研究[J].中国新技术新产品,2017(15):26~27.

[3]侯力文,任华溢.红外线测温技术在变电运维中的应用研究[J].环球市场,2016(21):63.

论文作者:周媛

论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期

论文发表时间:2018/7/2

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