浅谈变电站设备运行与故障分析中红外线热像仪测温的应用

【摘要】变电站是电力系统中非常重要的组成部分，其是否能够安全运行决定了电力系统的正常运转。因此其设备的运行和故障分析尤为重要，本文简单阐述变电站设备运行于故障分析中红外线热像仪测温的应用。

【关键词】红外线热像仪;测温;变电站;设备

红外热像仪测温是利用红外线探测器，通过接收变电站有温设备发出的红外线，根据不同的温度分布检测温度异常点，排查设备运行和故障的仪器。其能够实现自动化，提高了设备故障检测率，保证了变电站设备的安全运行，在变电站设备监测中起着不可或缺的作用。

1.红外线热像仪测温的工作原理

红外线热像技术是一种较为先进的技术，在我国实际的应用范围也比较广泛，变电站的设备运行于故障分析就是其中比较重要的一项。设备运行时都会产生温度，温度则以电磁波的形式向四周传播，形成了肉眼看不到的能量场，其值与热力学温度的四次方成正比。红外线热像技术就是根据这个工作原理，利用其红外光学镜头对于设备运行所辐射的红外线进行接收，经光学系统的会聚、光电转换、放大处理等一系列的处理后，在热像仪上生成所监控设备的热图像，根据图像的颜色来判断设备是否正常运行，温度是否在标准范围内，发热状况是否属于正常情况等。

2.红外线热像仪测温的优势

红外线热像仪测温技术的应用非常广泛，受限条件较少，对于变电站运行要去较高的设备也能够进行监控，这与其自身的优势密不可分，主要提现在以下几个方面：

2.1 红外线热像仪测温的常规的监测功能分为定性和定量两种测温模式，精度高的测温仪甚至能够分辨出差别细微的温差，并实时将其显示在热像仪上，为设备的检测、数据统计等提供技术支持。

2.2 红外线热像仪测温仅需要工作人员在后台操作，不需要其进行近距离的接触需要检测的设备，最大程度上保证了检测人员的安全，也提高了检测工作的效率。

2.3 对于被检测设备的表面温度和内部损耗都能够进行有效的检测，并且不会干扰变电站设备的正常运行。

2.4 红外线热像仪测温能够在较短的时间内得到所需要检测的数据，并且准确率高，范围全面，能够及时的发现设备运行过程中的问题，及时发现故障，并且能够直接判断其故障的具置、性质和严重程度。

3.变电站设备运行与故障分析中红外线热像仪测温的应用

3.1 变电站设备日常的巡检和故障判断方面的应用

变电站的工作人员的一项基础工作就是定时对各个设备进行常规的检查。传统的检查方法就是通过工作人员与各个设备的近距离接触，以五官和经验去检查设备的运行状况，受经验等影响较大，有一定的局限性。尤其是当设备内部发生故障时，有时候很难凭感官发现，延误了最佳的修复时机，设备损坏的几率大幅度上升，大大增加了运行成本。并且完全凭借人工检查，费时费力。而在这个过程中，采用热像仪能够远程检测各个设备运行时的温度，对设备的整体温度和发热状况进行监控。温度分布均匀表示设备正常运行。如果某种设备的不同位置有较大的温差，则表明该设备可能存在异常问题，系统会发出警告信号，工作人员能够及时发现故障并进行现场排查。以我国某电网公司配备的热像仪为例，在日常巡检中，该热像仪能够清楚的显示出变电站各个设备运行时的温度，对于各个设备的整体发热情况也能够有效的监测。

3.2 变电站设备运行于故障分析中红外线热像仪测温的远程监控应用

红外线热像仪测温系统还可以应用于远程监控系统，其是由数字终端、计算机网络等构成的一套智能化系统，其包括交换机、摄像机、控制终端、数字云台、网络服务器、红外线热像仪、应用软件等一系列。该系统可以在无人操作的情况下，只要预先设置好监测时间、监控点等参数，就能够自动对变电站内的单个或者多个设备进行实时远程监控，并自动存储对变电站设备温度的监测数据和视频监控。一旦红外线热像仪在监测过程中发现变电站设备的部件温度或者发热情况超过预先设定的标准情况，就会通过报警灯闪烁或者鸣笛的方式向值班或留守人员发出警告，做到了监测、记录、警告、统计、分析相结合，充分降低了工作人员的工作压力，又大大提高了监测的准确性和时效性。与此同时，红外线热像远程监控中心也可以对监控软件所管辖的所有变电站的设备进行实时监控，并可以通过网络将各个变电站所收集的设备监测数据存储到后台的服务器中，并支持随时调取或拷贝，实现了变电站设备的信息化、网络化和智能化管理。

总体看来，红外线热像仪测温系统集计算机网络技术、多媒体视频技术、智能化技术等于一身，形成了一个既能够用温度监测，也能够视频监控的变电站远程监控系统，不仅实现了变电站设备的数字化和网络化管理，还体现了智能化和多媒体化管理。该系统对于变电站设备运行时出现的故障能够及时准确的进行监测、分析，同时还实现了温度异常警报、发热情况监测、故障数据存储等多方面的功能，保证可变电站设备的安全运行，最大程度上降低了设备故障给电力企业带来的经济损失。并且通过变电站之间的网络传输，监控中心能够将各个变电站的设备状况进行统一管理，扩大可系统的监控范围，加强了电力企业的自动化水平。

3.3 变电站设备运行与故障分析中红外线热像仪测温技术其他方面的应用

红外线热像仪既可以单独进行检测，也可以与变电站设备管理的的智能化设备或系统进行配合共同运行，例如相关数据采集系统、SCA3DA系统、智能化消防系统等，加强了变电站设备监测的力度，灵活性和适应性较强。

4.总结

总而言之，在变电站设备运行和故障分析中，红外线热像仪测温起着不可或缺、举足轻重的作用，将其充分应用到变电站的设备管理者，通过实际的应用数据统计分析，取得非常优秀的检测效果。但是采用这种技术也有一些弊端，例如整套设备系统价格昂贵，对于工作人员的操作水平也有一定的要求，并且检测前要保证整个设备系统没有问题，并且成本也要控制在一定的范围内，才能够达到经济效益和社会效益的双赢。

参考文献

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