红外测温技术在500kV变电运行中的应用研究

V 〇1.24，N 〇.7,2017
红外测温技术在500 kV 变电运行中的应用研究
王明辉
(国网福建省电力有限公司检修分公司，福建福州350000)
摘要:社会快速发展进步对于电网运行的稳定性有了很高的要求，电脑在运行的过程中因为各种因素可能会出现故障 威胁人的生命安全和财产安全，因此系统运行的安全性和稳定性对于广大用户的实际利益有非常重要的影响。

就红外 测温技术在500 k V 变电运行过程中的应用进行有效的研究，通过传统的研究观察方法、检查有关的检测设备故障、优化 的温度变化情况来判断运行状态是否正常，对红外线测温应用进行详尽分析，希望能够加强红外测温技术在变电运行过 程中的实际应用。

关键词：红外测温技术；500 k V ；变电运行；应用研究 do i ： 10. 3969/j . iss n . 1006 - 8554.2017. 07. 045
〇引言
基于红外测温技术在500 k V 变电运行过程中的应用主要 是在各种影响因素的综合作用之下，在变电设备出现故障后，对设备故障进行检修，尤其是技术人员通过目测之后，对于怀 疑出现故障的问题，确定设备的具体运行情况，类似于中医的 望闻问切，对于实际应用过程，可能会存在一定的局限性，因此 如果想发现故障，必须要结合实验参数进行合理的判断。

，在实 践中，人们发现设备发生故障之后会发热，而发热的参数和变 化时间不同自然对于设备的故障会产生不同的影响，红外检测 技术的应用就是根据设备运行过程中温度的变化和细节来判 断机械是否正常运行。

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红外测温技术应用基础
红外测温技术是基于红外线的原理，对于设备运行过程中 的温度进行密切监测，这种监测是使用感温装置，利用机械外 壳和核心部分的物理分子和电子特性，监测电子跃迁过程中温 度不断的升高过程和逐渐增强的过程，利用红外测温技术和电 力设备的制热效应将红外监测应用技术广泛使用到500 k V 变 电运行的应用监测过程中。

一般最常用的变电运行检测办法就是红外检测测温技术，这些测温技术往往包括了温差的判别、表面温度的判断、同类 比较和光谱热谱的分析方法，在这些分析方法和测量的过程中 对于温度差值的比较标准应该有详尽的数据统计。

在三相电 流和两相电流温度温差的前提下，判断同类设备运行是否正 常，对于早期故障和诊断作出预警。

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基于红外测温常见故障诊断方法
2.1 故障出现早期的诊断方式
选择红外测温技术，对变电系统过程中的电力设备进行早 期故障诊断，是可以有效避免故障深化对电力系统造成不可逆 转的损害的重要方式，尤其是对大型机电设备，这种机电设备 往往对温度的要求和机械电流的通过参数有非常细致的规定，因此使用红外诊断和判断技术对红外线的监测，是行之有效的技术研发 TECHNOLOGYANDMARKET
办法之一。

2.2设备的远距离检测
红外线有一个良好的优势，就是可以进行远距离的干温成 像技术，利用热像仪可以对电子设备和电力设备进行检测，尤 其是工业领域的电子设备，其温度相对较高，瞬时产生的电子 跃迁效能较大。

因此分析电力设备的曲线图，进行远距离的感 温测定，同时配合高灵敏度的温度感应测量就可以将机械设备 的温度控制在一定的范围之内，减少或杜绝故障的出现率，同 时，为快速处理相应故障提供条件。

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对于系统的监测和感温描述案例
3.1基本案例分析
某市变电运行系统的最高电压为500 k V ,该系统有六条 500 k V ,三座500 k V 变电站相互连接，额定的功率大约在70万 k W ,变电系统中的主要连接装置，有严格的规范规定，发生故
障后影响的范围各有不同。

其中一号主变电装置的影响范围 最大。

因此在进行系统检测和检修的过程中，必须要密切关注 主变电设备的运行故障，尤其是在用电高峰期，节假日系统运 行的功率往往较大，达到数十万千瓦。

因此，如果是发达地区 的核心城市变电站在运行的过程中出现的故障可能在用电高 峰期和系统运动的过程中，对于城市用电和工业生产造成巨大 的影响，甚至是不可挽回的损失。

3.2红外线测量和实时监测办法
确定合理的感温位置，在对应变电站系统测量温度的过程 中可以使用推算法，将系统的三项对策区域内进行密切的划 分，如果三相接头以及接头上方的实践设定，可以有效提高测 温准确度。

对于同一设备同一位置多次测量并取平均值的具 体方法，尤其是比较三相测量结果，能够很快地准确确定真正 故障所存在并能接受的合适的监测范围。

将感温参数和感温 数据与各种有关数据发生故障位置之间的关系进行对接或排 除，确定本故障产生的原因是工作内容相对比较繁重，已经超 过了三相测温所能承受的平均限度。

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2017年第24卷第7期
技术与市场技术研发500 k V I毋
图1变电运行系统一号主变装置
在测量过程中主要是通过三项两次测温技术，来完成对温 度实际的测量。

确定a项接线上的接头位置和b项C项的差 异都比较大，系统在运行过程中温度异常升高，主要是在a项 接头上存在的，经过检查可以发现实际的温度提升问题。

3.3案例剖析结果
进行红外线实测测温之后可以发现A B C3组测温数据的 实际结果分别为，124T，24丈，23丈，可以看出后，两者是在平 均值范围内波动，而a组的测试温度远远高于正常值，约六倍 以上。

经过检测发现，a阶头位置严重存在老化情况，导致了 系统运行之后，该部位的温度异常升高。

在变电处理过程中，变电运行研究的应用就是为了能够排除这种严重的温度升高 故障，使温度持续上升的问题得以快速改善。

结合本案例，可以看出红外测温技术在变电运行过程中的 应用，应该尽可能地细节化，尤其是对于温度的测量，应该多次 测量之后取其平均值。

尤其重要的是，这种监测行为应该是 24 h的密切监测，必须要保证监测设备和监测机械的高灵敏 度，同时对于温度过高的现象应该能够及时报警，从而杜绝安 全隐患，杜绝由于温度升高导致机械破坏所造成的故障乃至变 电系统网络的瘫痪。

3.4 故障处理手段
有关故障和数据测定的分析对比，实际上是为了能够解决 问题，不管是机头位置的老化还是实际使用过程中，不能完全 对号人座，有可能将接头于基础位置的连接产生了错乱。

但 是，在实际温度控制上升的过程中，应该尽可能地避免系统短 路的情况发生，因此在对a接头进行更换的过程中，一定要保 证施工用工的安全，必须对其对应的，母线变电站作停运处理，从而减少变电站在运行过程中的施工问题，减少变电站因故障 被迫停运的情况。

红外线测温技术实际上是一种物理实验，同时也是对变电 运行过程中和施工过程中变电站故障运行停运，一般来说变电 站停运之后给，生产生活带来的损失是巨大的。

因此，要求相 关检测人员，定期检查，每天巡查，在出现问题之后快速完成对 于老化部件的更换工作，平时应当设有专门的检修部件存放仓 库。

在本文中出现的实际温度过高的问题，有关的施工维修人 员在两小时之内，更换了老化的电流加片，从而使变电站停运 的故障得以迅速解决。

4结语
红外线测温技术在变电站运行的过程中，尤其是对于500 k V的变电运行研究，对于变压器的稳定性和正常运转有很 重要的作用，红外测温技术不断发展进步，在很多大型变电站 运行过程中，对于变电人员的实际工作和变电站的运行，带来 了便利。

变电运行人员对于加强红外测温技术的培训和技术 提升，使得红外测温技术广泛普遍使用。

本文通过一个详尽的 案例，对于电网安全稳定运行、变电系统的长久安全运转进行 了简单的分析，希望能从实践的角度，为红外测温技术在变电 运行过程中的运用和实践提供理论依据。

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