变电运维中红外测温技术的应用探究

变电运维中红外测温技术的应用探究

(中国南方电网有限责任公司超高压输电公司梧州局广西梧州543100)

摘要:随着我国科学技术的不断发展与进步,各种智能化技术应用范围也越来越广泛。尤其是将智能化技术运用到电力领域中,有效推进了我国电力行业的高速发展。红外测温技术也属于先进的智能化技术,将其运用在变电运维中,能够有效保证电力设备的正常运行,促进电力企业效益提升。

关键词:红外测温技术;变电站;运维

引言

随着我国电力行业的快速发展,对变电系统提出了更高的要求,变电设备的数量也在不断上升并导致变电系统的运行过程越来越复杂化。变电运维是电力系统正常运行的重要组成,在变电运维工作中,会存在各种各样的影响因素,将红外测温技术应用在变电运维中,能够有效保证电力设备的正常运行。

1红外测温技术概述

1.1红外测温技术的原理

红外测温技术是指通过对电力设备的热辐射进行采集,然后利用自身功能将福辐射转换为图像信号,在通过温度判断设备进行信号的正常检测。一般情况下,红外测温技术系统主要是利用镜头来接收红外辐射,并将红外辐射转换成电信号。经过红外测温系统的处理之后,所检测的信息可以以图像、视频等多媒体形式展示在屏幕上,便于电力检测人员更加直观、形象地对变电运行系统进行检测。

1.2红外测温技术的特点

红外线是电磁辐射的一种,一般情况下,红外线可以分为四个波段,即极远、远、中远和近红外线。在变电运行过程中应用红外测温技术,具有以下几种特点:第一,可以通过红外测温技术在变电运行中的应用来检测异常的红外辐射,并及时反映出变电设备的实际运行状况;另外,利用红外测温技术来进行检测时,可以保证变电设备不停运、不与检测设备接触,这在一定程度上也提高了检测的安全性,保障了变电运行的安全性。第二,红外测温技术的操作方式简单方便,即便电力设备没有安装相关的检测设备,也能够有效地检测出变电设备存在的故障问题,便于检修人员及时采取措施对设备进行维护。第三,在红外测温技术的基础上可以构建一个红外测温系统,该系统可以借助计算机软件直接将所检测到的红外线信息转换成图像或视频等多媒体资料,并进行保存与整理,便于日后进行调取使用。

1.3红外测温诊断技术的方法

(1)表面温度诊断法

通过对各个设备表面温度的检测,待结果出现之后进行分析,从而判断缺陷类型,找到故障点,继而想办法进行解决。

(2)电流、电压比较法

对于电流,外在电流与设备的额定电流相符时,把实测温度与预订温度进行比较,便可找到故障点。对于电压,比较额定电压一样的零件,比较温度高低,进而找到故障点。

(3)热谱图分析法

在设备投入使用前,先打开设备,绘制其正常运作下的热量图,在以后的使用过程中,在以后的使用过程中,可以再绘制一份热量图,与原本的热量图进行比较,从而发现故障点。

2红外测温技术在变电运维中的应用

2.1日常检修

变电运维属于电力工作的重要组成部分,主要工作内容包括变电站的运行维护、倒闸操作、事故以及异常处理、设备巡视等运维工作。现阶段的变电运维工作由于是长期性的,在运维过程中会出现电压电流瞬间变化的情况。因此设备的老化和损坏程度就比较明显,这也为运维工作带来了相应的难度。为了提高运维工作的效率和安全性,就需要借助红外测温技术的应用,减少电力资源的浪费。

红外测温技术在日常检修中的应用,首先需要明确检修目标,包括线路、变压器等。变压器属于电力运维的核心设备,在其运行中,会受到电力作用,进而导致温度上升,这时就可以采用红外测温技术对温度进行检测。在检测中,可以根据变压器表面的温度以及变化情况,与正常标准进行对比。如果差距较小,则表明变压器的功能、结构正常;如果差距较大,则表明变压器存在内部电阻过大、金属结构锈蚀或者短路等情况。当变压器内部存在以上情况时,则表明变压器存在故障,必要时则需申请停电检查处理。

2.2变电故障检修

随着人们对电力资源的需求量在不断增加,电力工程的负荷承载力也在不断增加,因此变电运维的难度也在不断增加。因此将红外测温技术运用到故障检修中,可以提高故障检修的效率和速度,准确、及时的收集有关信息并进行分析,找出故障源和故障点。变压器是电力核心设备,在故障检修中,就可以采用红外测温技术。虽然变压器的故障类型可以分为很多种,但是都会引起变压器表面温度的上升。当出现金属绕组锈蚀导致短路时,变压器的表面温度就会急剧上升。如果出现导线断裂以及接触不良时,变压器的表面温度与室内温度差异较小。

2.3检测隔离开关

隔离开关在变电运行中也发挥着至关重要的作用,隔离开关的运行状态也会对变电系统的运行产生直接影响。但隔离开关基本上是处于开放环境下的,这就意味着隔离开关的表面很容易被氧化,表面氧化之后会产生一层氧化膜,这就直接增加了隔离开关的接触电阻及其表面的电阻值。如果隔离开关长时间在这样的情况下运行,则会出现异常发热的问题,甚至还会引起火灾事故。同时,由于隔离开关表面存在有氧化膜,会大大增加隔离开关的接触电阻,并使隔离开关的温度迅速上升。而在这一过程中使用红外测温技术,能够实时监测隔离开关的运行状况及温度,及时发现异常问题并进行处理,从而保障隔离开关的正常运行,保障变电系统的运行安全。

线夹发热问题

如果变电系统在运行过程中发生了导线接触位置温度异常的现象,就会造成线夹发热的问题,之所以会出现线夹发热的问题主要是因为导线长期裸露运行,会使弹簧垫片被氧化,进而导致变电系统中的线夹发生接触不良或松动等情况。如果线夹出现发热现象,除了会对整个变电系统的操作造成不良影响外,还会影响到变电系统的正常运行。另外,在对变电系统进行检测维修时,如果发现弹簧片漏装或弹簧片的安装不规范等情况,都会使线夹发生松动。但在检测过程中应用红外测温技术,则能有效解决上述问题,并且可以在检测过程中借助热辐射异常的形式发出故障信号,提醒检测人员该检测处存在故障,并采取措施及时处理线夹发热问题。

3红外测温技术在变电运行中的实例分析

为500kV变电站为例,在一次红外测温时发现变电站的主变套管接头部位出现了异常发热的情况。出现异常发热现象的套管接头位于#2变压器的高压侧(A相套管接头位置),其中B、C相套管的温度在50℃左右,均为正常,而A相套管的温度则高达125℃。这时如果是使用传统检测技术,检测人员会将试温贴片安装在发热位置,从而检测发热位置的温度。但出现异常发热现象的接头位置在高压侧,如果检测人员在该位置安装试温贴片,可能会威胁到工作人员的人身安全。另外安装试温贴片的操作比较复杂,检测效果可能不理想,甚至还会引起电气问题。但运用红外测温技术来进行检测,检测人员可以在不接触仪器的情况下检测出异常发热问题,从而让维修人员采取相应的措施进行处理,及时排除安全故障,不仅能够提升检修工作效率,还能保障变电运行的安全性。

4结束语

在日常对电力系统的检测当中,红外测温技术是现阶段最常用的技术,其相较于其他对电力系统进行检测的技术而言有更多的优点,在变电系统的运行过程中应用红外测温技术,可以及时检测出变电设备中存在的隐患问题,这不仅能够提高变电运行检修维护的工作效率,还能够大大提高变电运行的质量,保证电力系统安全正常的运行,在变电运维中有着十分重要的意义。

参考文献

[1]林洁.220kV变电运行中红外测温技术的运用研究[J].电子测试,2017(22)

[2]黄峥.红外测温技术在变电运行中的应用[J].科学技术创新,2018(33)

[3]杨晓林.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(04)

[4]梁玉山.试论红外测温技术在变电运维中的应用及注意事项[J].黑龙江科技信息,2017(18)

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