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摘要：随着经济的发展，人们对电力的需求日益提升，配电网规模和电力设备的数量持续增加，导致电力系统存在的安全隐患也越来越多。变电站作为电力系统的重要组成部分，能否安全、稳定的运行直接影响着供电质量和稳定性。红外测温技术能在不接触、不停电的状态下检修变电站的运行状态，为判断电力设备的健康状况提供重要的信息支撑，是值得大力推广的。
关键词：红外测温技术；变电运维；故障
一、变电运维检测中应用红外测温技术的原理和优势
1.1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。
1.2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。红外测温成像原理如图1所示。
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二、红外测温技术
红外测温技术，借助检测仪器可以转化某些物体身上的红外辐射，将它们转变为可视图像。以物体信息为参考，分析设备有没有出现异常。变电运维时，红外测温技术在多个领域中均可以较好地运用：
2.1导流回路上，红外测温技术通常需要测定故障触头以及接头。换言之：如果回路上某个触头以及接头不小心出现故障，此时接触电阻将会慢慢地增多。根据焦耳定律，Q=I2Rt，Q用于代表单位时间里得到的热量；t代表时间；I代表电流；R代表电阻。如果负荷电流保持恒定，单位时间里分解的热量，与接触电阻有直接的正相关。故而，根据红外成像仪能够度异常点作出快速定位。
2.2绝缘层部分。绝缘介质，一般情况下无法导电。由于电压的限制，设备会损耗一定的热量。如果绝缘介质中途恶化，其介损也会明显扩大，温度温也将呈梯度状。
2.3变压器或是互感器等常见的含铁磁设备，如果设备运行无异常，电磁回路上消耗的铁损大多比较均衡。若是片间短路、漏磁或是磁饱，那么局部也将会有涡流甚至环流发热的情况，最终产生很多的热量。
2.4氧化锌避雷器等片式结构，内部如果出现异常，各片间电压也会明显失衡，产生很多的泄漏电流。此时，利用红外测温设备也可以检测到。
三、变电运维中红外测温技术的应用
3.1 排查故障中的应用
随着变电运维中负荷越来越大，变电体系面临着重大的压力，运用红外测温技术进行着故障的检查，可以提高电力设备检查的成效和故障识别速度，经过对信息的综合分析研究得出，运用温差比较的方式，可以快速有效的判断出设备的故障.例如在变压器的检测中，在变电运维中虽然变压器的故障有很多种，但是每种故障发生时都会产生温度的变化，例如变压器进水，发生短路，就会在短时间内温度快速升高；如果变压器金属绕组锈蚀，会产生电阻过大，温度也会上升；如果导线接触不好或者断裂，会发生断路，变压器就不会工作，变压器的温度就不会发生变化；这些故障的发生都可以通过红外测温技术检测出来。以变压器金属绕组锈蚀为例，在电力正常工作时，由于环境问题会导致变压器金属绕组锈蚀，锈蚀部分的电阻就会增加，当进行正常工作的时候，锈蚀部分的温度会迅速上升，当工作时发现变压器某处温度升高幅度大，超过正常工作时温度的15％以上，就可以判断是由于变压器金属绕组锈蚀的问题了，通过红外测温技术对温度的对比，生成热图像，根据温度变化的大小，判断出现问题，然后进行断电后的修理，防止发生更大的事故。
3.2 日常维修中的应用
做为电力工作的核心工作，变电运维的主要工作有变电站的日常维护、倒闸操作、设备检查、定期试验轮换运行的日常维修工作等。现在的变电运维工作可以实现无人操作。因为变电工作需要长期进行运行，常常进行电压电流的转换，变电器等在电压电流的快速转换下，会经常出现损坏的情况，电力企业需要建立日常维修小组，避免用电器长时间使用老化、损坏造成的损坏。日常维修小组在进行日常维修时，就可以使用红线测温技术，传统的日常维修主要是通过维修人员进行维修，需要变电器断电后进行检测维修，在工作中有很大的不方便，在红线测温技术的应用就可减少上述情况的产生。维修人员在进行工作之前，要确定检查目标，例如在变压器的维修中，由于变压器是变电运维中最重要的设备，不论是油浸式变压器，还是干式变压器，在工作的时候都会产生温度，所以就可以使用红线测温技术进行检测维修。工作人员可以利用正常的变压器，通过红线测温检测温度变化幅度，以此为样本，再对目标变压器进行检测，通过热成像记录数据，再与样本进行对照，如果目标温度变化幅度和样本差别不大，说明变压器正常，如果变化很大，则出现故障，可能是短路或者金属部分锈蚀，维修人员具体分析存在情况，在根据具体情况进行维修。变电运维的日常检修中，红外测温技术的应用可提高工作安全性和便捷性。
3.3 红外测温技术使用的注意事项
在进行红外测温技术的应用中，有几点注意事项，保障精确的进行工作。一是，负载电流，设备在工作之前，自身就可能负载了一些电流，会产生热量，在进行红外测温时就会影响检测结果，因为当电阻一定情况下，在一段时间内，设备中通过电流就会产生热量，并和自身的平方成正比。所以在检测过程中要注意到设备自身负载电流的大小，电流大，出现故障处温度也会加大。二是，环境温度，红外测温技术主要是根据热成像原理进行工作的，一旦检测设备温度发生变化，就会对检测结果产生影响。所以为了减少监测结果产生的误差，在进行红外测温技术时，要特别重视对周围环境温度的高低，对周围环境温度的及时监控，控制可能影响检查结果的因素。例如，在进行红线测温技术检测时，可先将环境温度减下去，这样测量的结果就更加准确。
四、结论
变电运维系统是电力供应供应系统的重要组成部分，将红外测温技术应用于变电运维中，可以提高变电运维技术的电力系统故障检测的准确性，实现电力供应与电力运行维护系统的智能化连接，促进我国电力输送系统的输送系统逐步实现科学化发展。
参考文献：
[1]白元强，魏旭，周志成，刘洋.适用于变电站巡检的单兵巡检装备的研制及应用[J].高压电器，2013，12：26-30.
[2]李谦.面向电力设备的红外热图像管理分析系统的设计与实现[D].华南理工大学，2013.
[3]江国威.基于红外与可见光图像配准的电力设备检测系统研究与应用[D].安徽大学，2014.
[4]李勇.无人飞行器在特高压交流输电线路巡视中的应用模式研究[D].华北电力大学，2014.