黃思明

（國網(wǎng)大同供電公司，山西 大同 037008）

0 引 言

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，居民對(duì)電力的需求逐漸增加。隨著配電網(wǎng)建設(shè)數(shù)量的增加，電力系統(tǒng)存在的隱患逐漸增多。電力系統(tǒng)中，變電站是極其重要的部分。電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和最終的供電質(zhì)量、供電穩(wěn)定性有著密切關(guān)系。紅外測(cè)溫技術(shù)能夠在不停電、不接觸線路的情況下，監(jiān)測(cè)變電站線路及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，是判斷電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的重要依據(jù)[1]。

1 紅外測(cè)溫技術(shù)在變電運(yùn)維應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)

該監(jiān)測(cè)技術(shù)是基于電力設(shè)施熱輻射，并轉(zhuǎn)化熱輻射，使其成為圖像，以判斷和檢查設(shè)備溫度。與其他監(jiān)測(cè)形式相比，該技術(shù)具備如下5種優(yōu)勢(shì)。（1）該技術(shù)的相關(guān)設(shè)備多是手持式，不具備較大的體積，可以任意移動(dòng)，不需要其他設(shè)備的輔助，可以進(jìn)行全方位的監(jiān)測(cè)。（2）在不與線路相接觸且電壓不同的環(huán)境下，可以提升變電站的巡視效率，使巡視具備較強(qiáng)的安全性和工作效率。（3）該技術(shù)具備一定輻射作用，可以獨(dú)立開展監(jiān)測(cè)工作，并使監(jiān)測(cè)過程具備較高的精確性和時(shí)效性。（4）運(yùn)用電腦技術(shù)將數(shù)據(jù)與圖像結(jié)合，促使各變電站實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，從而有效分析相關(guān)結(jié)果。（5）可以對(duì)變電站各設(shè)備的狀態(tài)科學(xué)評(píng)估，提供精確的數(shù)據(jù)參考，避免產(chǎn)生主觀化評(píng)價(jià)。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，變電站內(nèi)注油設(shè)備的數(shù)量日益減少，滲漏問題也逐漸變小，但是設(shè)備依舊普遍存在異常問題。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)可知，變電站存在的設(shè)備故障中，發(fā)熱設(shè)備的問題占據(jù)了55%，通過觸覺和聽覺的檢查形式無法對(duì)設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行檢查，如果運(yùn)用觸覺監(jiān)測(cè)的形式，會(huì)導(dǎo)致安全事故的產(chǎn)生。因此，有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際狀況，制定最有效的監(jiān)測(cè)方案，對(duì)設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)可極大地提升技術(shù)人員巡視的質(zhì)量及效率，促使技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的隱患問題，從而維持變電站的運(yùn)行穩(wěn)定性。

2 變電運(yùn)維工作中紅外測(cè)溫方法

2.1 劃分技術(shù)

運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)的過程中，應(yīng)當(dāng)先監(jiān)測(cè)當(dāng)前溫度，分析其中的監(jiān)測(cè)值，對(duì)該變電站運(yùn)轉(zhuǎn)及發(fā)熱的狀態(tài)進(jìn)行判斷。但對(duì)于一部分相關(guān)配件，該技術(shù)較難實(shí)現(xiàn)運(yùn)用。為使監(jiān)測(cè)中的干擾降低，必須保證電力體系中具備充足的電流，通常在晚高峰期使用紅外測(cè)溫技術(shù)。此外，還需要對(duì)比結(jié)果，運(yùn)用橫向?qū)Ρ鹊男问絹肀O(jiān)測(cè)斷電溫差，通過分析數(shù)據(jù)判斷設(shè)備的缺陷。通過運(yùn)用該方法可以有效地避開用電高峰期，應(yīng)注意監(jiān)測(cè)時(shí)，需要充分掌握各個(gè)設(shè)備的配件。該技術(shù)可在不同時(shí)期設(shè)計(jì)出不同的紅外線圖譜，相關(guān)工作人員分析相關(guān)部件的數(shù)據(jù)，及時(shí)找出其中的問題。需注意，運(yùn)用該監(jiān)測(cè)技術(shù)，應(yīng)當(dāng)創(chuàng)建有效的圖譜，方便后期對(duì)比[2]。

2.2 檢修技術(shù)

變電站在工作過程中，其相關(guān)配件都帶有電荷，無法對(duì)各設(shè)備的內(nèi)部狀況進(jìn)行精確了解，因此需取得與檢測(cè)變電站的運(yùn)行狀態(tài)存在緊密聯(lián)系的信息。監(jiān)測(cè)初期，相關(guān)設(shè)備中存在較多間接信息，通過分析故障查詢記錄，可以及時(shí)找出設(shè)備存在的問題。但是實(shí)際運(yùn)用過程中，這種監(jiān)測(cè)形式存在較多問題，且無法預(yù)測(cè)設(shè)備在下個(gè)時(shí)間段的走向[3]。

隨著科技的不斷進(jìn)步，可運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)鑒別所有時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)作狀況，以便為變電站各設(shè)備的運(yùn)行提供可靠依據(jù)。

2.3 常見事故監(jiān)測(cè)

在經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步的背景下，人們對(duì)電力的需求持續(xù)增加，導(dǎo)致電力負(fù)荷的逐漸增加，進(jìn)而使變電站的運(yùn)行壓力增大。實(shí)際運(yùn)行中，紅外測(cè)溫技術(shù)可對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行精確篩選，對(duì)電力設(shè)備的各類信息進(jìn)行有效分析，運(yùn)用縱向及橫向?qū)Ρ鹊姆椒?，?duì)變電站各設(shè)備的故障進(jìn)行及時(shí)判斷[4]。

3 在變電運(yùn)維工作對(duì)電壓致熱型設(shè)備中的應(yīng)用

3.1 對(duì)電流制熱型缺陷的監(jiān)測(cè)

因變電站存在較多的設(shè)備種類，且各個(gè)類型不同，導(dǎo)致設(shè)備的結(jié)構(gòu)及制熱也存在較大差異，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性起到了間接影響。電流制熱型設(shè)備制造熱量的原因包括接頭與觸頭未有效接觸和不具備足夠的導(dǎo)線面積。監(jiān)測(cè)此類設(shè)備的方式具體如下。（1）因電流制熱位置處于裸露狀態(tài)，一般運(yùn)用熱像儀就可以監(jiān)測(cè)出該設(shè)備的溫度；（2）檢測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)之間不存在較大偏差，因此可以基于設(shè)備的檢測(cè)結(jié)果來分析相關(guān)溫度。運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)值來規(guī)范設(shè)備溫度增加的局限性。可有效運(yùn)用溫差法來判定設(shè)備產(chǎn)生問題的程度，一旦各個(gè)電流設(shè)備的數(shù)值超出標(biāo)準(zhǔn)值，變電站就需要安排相關(guān)人員進(jìn)行及時(shí)維修[5]。

3.2 電壓致熱型缺陷監(jiān)測(cè)

選取某個(gè)200 kV的設(shè)備作為巡視案例，運(yùn)行維護(hù)過程中，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)了母聯(lián)的開關(guān)及絕緣子B所發(fā)出的細(xì)微放電聲，通過監(jiān)測(cè)相關(guān)設(shè)備，最終結(jié)果顯示該絕緣子B的溫度要高出C位2.0 K。正常背景下，若無電流通過，設(shè)備會(huì)產(chǎn)生較大偏差，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)重視絕緣子所產(chǎn)生的溫度差問題。

如果產(chǎn)生異常狀況，運(yùn)維人員需要每間隔2 h就實(shí)施一次紅外測(cè)溫監(jiān)測(cè)，列出所有的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，并進(jìn)行有效的分析。經(jīng)過2 d的監(jiān)測(cè)，明確該溫度處于持續(xù)增長狀態(tài)，最高達(dá)到13 K左右，B處的放電聲響由最初的細(xì)微且間接逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檩^顯著的響聲。經(jīng)過長期監(jiān)測(cè)，確定在現(xiàn)場(chǎng)存在發(fā)電現(xiàn)象。

通過對(duì)溫度差及聲響等狀況進(jìn)行分析，確定變電站所有設(shè)備中的串瓷絕緣子質(zhì)量存在嚴(yán)重問題，在絕緣子的下方引線中就是運(yùn)行母線。如果電弧因高溫而出現(xiàn)受損問題，被燒斷鋼腳的導(dǎo)線就會(huì)出現(xiàn)脫落，造成該變電站內(nèi)部的兩端母線失壓，相關(guān)人員需要將故障狀況進(jìn)行及時(shí)上報(bào)，提交相關(guān)申請(qǐng)，并將絕緣子進(jìn)行更換[6]。

對(duì)診斷結(jié)果進(jìn)行分析，處于絕緣子長期運(yùn)轉(zhuǎn)、且電阻值過低的背景下，工作過程中，運(yùn)行電壓所承擔(dān)的電壓較低，其他類型的電壓將會(huì)承擔(dān)過高的電壓，導(dǎo)致一部分絕緣子存在不正常的電壓差。一旦該狀況存在較長時(shí)間，就會(huì)出現(xiàn)異常的響聲，同時(shí)存在放電及電暈的問題。

利用紅外測(cè)溫技術(shù)可以有效地監(jiān)測(cè)電壓制熱設(shè)施的溫度。如果該設(shè)施表面不具備較高的溫度，且不具備明顯的溫差數(shù)據(jù)，電壓制熱設(shè)備中會(huì)存在較多的問題。因此，實(shí)際運(yùn)用過程中，技術(shù)人員需要密切留意一些細(xì)微的溫差變化，與設(shè)備的構(gòu)造及使用原理相結(jié)合來進(jìn)行深入分析，整理設(shè)備中存在的不足，并找出不足的原因[7]。

4 結(jié) 論

變電站運(yùn)作過程中，紅外測(cè)溫技術(shù)具有輔助監(jiān)測(cè)的功能。運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)，可以及時(shí)找出各設(shè)備存在的問題。由于電網(wǎng)建設(shè)越來越規(guī)?；柰ㄟ^對(duì)變電站設(shè)備的分析研究，為相關(guān)工作人員提供精確的數(shù)據(jù)參照，促使工作人員及時(shí)找出設(shè)備的問題及異常狀況，保證變電站各設(shè)備的安全持續(xù)運(yùn)行。