王維孟 楊耿 張翔 計志恒

摘要：現(xiàn)如今隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，各行各業(yè)對電能的需求量也在持續(xù)不斷增加，這就使得電力設備承載的負荷也越來越沉重，所以要系統(tǒng)化的管理和升級變電運維工作，以此有效的提升電能的穩(wěn)定性和安全性。其中，紅外測溫技術和傳統(tǒng)的缺陷檢測技術相比較而言，可以及時和準確的掌握變電設備的運行情況，提升了變電設備的工作效率，使其更加安全和穩(wěn)定，因此我們需要不斷的深入研究紅外測溫技術在變電運維工作中的應用。

關鍵詞：輸電線路;運維;紅外;測溫技術

1輸電線路紅外測溫的重要性

輸電線路在電力系統(tǒng)中的任務是負責輸送電能，它將發(fā)電廠、變電站和變壓器連成一體，將電能輸送到全國各地，是連接各大變電站、變壓器，以及千家萬戶的重要紐帶。輸電線路的安全高效運行，直接關系到整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，如果輸電線路遭到破壞，那么電能就無法輸送，從而導致整個電力系統(tǒng)的癱瘓。而輸電線路大多數(shù)架設在戶外，很容易受到各種損壞，如：各種惡劣天氣的影響，洪水、滑坡等自然災害的威脅，以及人為因素的破壞。近年來發(fā)生的輸電線路設備故障中，由于設備發(fā)熱缺陷發(fā)現(xiàn)不及時，引發(fā)的事故有增長的趨勢。為確保輸電線路持續(xù)穩(wěn)定運行，避免各種設備故障的發(fā)生，紅外熱成像技術很長時間里在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。紅外熱成像系統(tǒng)具有不接觸、不停運、不取樣、不解體的特點，能夠全面反映設備表面的溫度分布，并且操作簡便，安全可靠。

2輸電線路運維中紅外測溫方法

2.1絕對溫差法

此種方法主要是按照相應的標準規(guī)定對于高壓輸電線路的運行情況進行相應檢測。對于現(xiàn)階段的高壓輸電線路來說，只有確保線路內部的鋼芯絞線處在70℃以下的溫度情況下才能夠確保高壓輸電線路的正常工作。但是從目前來看，我國高壓輸電線路的運行標準中缺少對直流線路和交流線路金屬器發(fā)熱的明確劃分，因此需要相應電力部門通過電力工具的通用技術進行分析才能夠明確電氣設備的接觸性能。主要可以從如下兩方面來表現(xiàn)：一方面是要將導線兩點間的電阻值控制在同等長度導線電阻值之下，一方面是要將導線的溫度值控制在接線位置線路升溫數(shù)值之下。從上述兩方面內容可知，高壓輸電線路在正常負荷的情況下運行時，輸電線路的溫度需要≤直流電的溫度。所以在通過紅外測溫技術進行檢測時，要充分參考周邊正在運行的導線溫度數(shù)值，特別要加強被測量導線線路溫度的測試，將其作為重要的參考。之后要對存在缺陷的數(shù)值實施計算，利用此種方式能夠有效解決環(huán)境因素對于測量的影響問題。

2.2警戒升溫法

此種方法主要是使得輸電線路的發(fā)熱部分溫度上升，利用對溫升情況的判定來準確檢測高壓輸電線路運行故障情況。對于不同的交流電來說，輸電線路的導線在接頭位置的溫升大體是相似的，所以對于高溫熱度情況的判定就相對準確。需要注意的是，警戒溫升法在輸電線路檢測中具有某些局限性，在具體應用過程中要給與足夠的關注。主要體現(xiàn)在如下兩方面：一是輸電線路會受到非常多因素的影響，周圍環(huán)境的改變會直接影響輸電線路的運行情況，特別是溫度、濕度、風速等內容。所以在具體應用時，更多是通過數(shù)值設定的參考值和地面實際溫度、濕度以及風速進行對比，以此來得到最終檢測的結果;另外，輸電線路在運行過程中常常會受到周邊環(huán)境的影響，在負荷通過線路時所產(chǎn)生的熱現(xiàn)象會比直流線路熱現(xiàn)象更加的明顯。

3紅外測溫的技術要點分析

1）紅外測溫技術是將計算機信息處理技術和運維檢測的內容進行充分結合來實現(xiàn)輸電線路溫度的測量以及保護，所以紅外測溫技術在具體應用中要關注如下幾點：在輸電線路運維中應用紅外測溫技術時，由于物體在實際運動中會產(chǎn)生非常劇烈的紅外感應光波，所以變電運維系統(tǒng)需要將紅外測溫和變電運維管理的智能化系統(tǒng)進行充分結合。一旦輸電線路中某個位置發(fā)生故障問題，相應的電流應用光波就會產(chǎn)生非常大的紅外光波波動圖，這樣就可以對輸電線路中的故障進行及時準確的反饋。另外，在輸電線路運維中應用紅外測溫技術，也可以通過變電運維前期和運維后期紅外測溫圖的檢驗過程進行紅外光譜對比分析，例如：我國某地變電運維系統(tǒng)采用紅外測溫技術進行變電運維分析，變電運維管理人員通過對電力運維系統(tǒng)的紅外檢驗數(shù)據(jù)進行分析，為當?shù)仉娏到y(tǒng)提供了保障。

2）在輸電線路運維中應用紅外測溫技術可以有效提升電力供應系統(tǒng)自動檢修的技術能力。傳統(tǒng)輸電線路運維系統(tǒng)更多采取的是人工檢修為主、系統(tǒng)檢驗為輔的運維方式，所以輸電線路系統(tǒng)的檢驗就要通過較大規(guī)模的停電來進行。此種檢測方式對于社會經(jīng)濟發(fā)展十分不利，會造成非常大的經(jīng)濟損失。在輸電線路運維系統(tǒng)中應用紅外測溫技術能夠直接對輸電系統(tǒng)中的每個部分實施外部掃描檢驗，這樣就能夠有效解決以往輸電系統(tǒng)運維大規(guī)模停電所造成的維修問題，從而不斷推動輸電系統(tǒng)自動檢修系統(tǒng)的完善。

4基于紅外測溫技術的高效運維策略

4.1與特殊運行方式的關聯(lián)

迎峰度夏或電網(wǎng)處于N-1運行方式期間，在運線路承載較平時更高的負荷電流，當負荷程度達到滿負荷的80%以上，應在可預期的重負荷到來前，對線路全線的重點連接部位進行紅外測溫。對正常運行的500kV線路連接器及重要的220kV架空線路的重要連接器，應在每年迎峰度夏前進行一次檢測。對于老舊、運行環(huán)境差，或存在固有缺陷的線路，在重負荷運行期間，應適當增加紅外測溫作業(yè)的頻次與樣本數(shù)。

4.2對新投運線路的管控

新投運的線路由于安裝工藝、壓接工藝等環(huán)節(jié)的影響，導線受壓后易于在高長金屬物體雙股形原理的作用下，在連接器附近出現(xiàn)散股。散股后導線的基本結構受到破壞，容易出現(xiàn)局部過熱的現(xiàn)象。同時，連接頭中也可能存在不良連接，導致接觸處電阻率升高，從而造成溫度較其他部位偏高的過熱缺陷。通常新投運線路要求運維單位在投運的一個月內進行一次全線重點連接部位的測溫。

4.3后續(xù)的缺陷管理

電流致熱設備在被紅外測溫作業(yè)確定其缺陷狀況后，應持續(xù)關注其缺陷發(fā)展狀態(tài)，視其缺陷級別及具體情況確定是否降低負荷電流進行事故規(guī)避，并盡快安排停電檢修進行消缺。電壓致熱的設備應立即降低負荷電流，并安排其他測試手段進一步確定缺陷具體位置及性質，待性質得到確認后，立即安排消缺。

結束語

總而言之，紅外測溫技術隨著電子技術的日趨完善，已逐漸與輸電線路高效運維策略相融合，運用紅外測溫技術拓展運維思路，創(chuàng)新更靈活有效的運維策略，完善線路安穩(wěn)運行條件是時代發(fā)展的需求。運用紅外測溫技術對線路設備進行檢測，實現(xiàn)了非接觸式測量，體現(xiàn)了遙測技術的理念，其靈敏度高、覆蓋面大、用途廣泛的特點很好地運用到了設備全生命周期管控的思路中，與設備風險管控原則及線路運維的先進理念相符合?；诩t外測溫技術的線路運維方式方法在未來將會具有越來越大的優(yōu)勢。

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