淺析變電站紅外測(cè)溫的影響因素及解決方法

王廣佳 國(guó)網(wǎng)徐州供電公司

毫無(wú)疑問(wèn)，變電站是電力系統(tǒng)中最重要的組成部分之一，故而，十分有必要對(duì)其進(jìn)行在線監(jiān)控，這時(shí)熱像儀就發(fā)揮了它特有的價(jià)值。文中提及的紅外狀態(tài)檢測(cè)和診斷技術(shù)擁有很多優(yōu)點(diǎn)，主要體現(xiàn)在其可以遠(yuǎn)程操作、不接觸作業(yè)等，并且其檢測(cè)效果也精準(zhǔn)有效。在電力系統(tǒng)的人員都知道，行業(yè)內(nèi)正在強(qiáng)力推廣狀態(tài)檢修，這樣做能夠使得檢修周期更加科學(xué)合理。而當(dāng)前狀態(tài)檢修的關(guān)鍵，就落在了如何運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)上。

1 紅外成像測(cè)溫技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 紅外診斷技術(shù)

紅外測(cè)溫技術(shù)具有以下原理，它首先借助紅外探測(cè)技術(shù)去捕獲熱源信息，然后經(jīng)過(guò)一定的轉(zhuǎn)化變成溫度信息，再進(jìn)行顯示。它可以檢測(cè)出裝備某一位置附近一定區(qū)域的平均溫度，然后參照既定的溫度標(biāo)準(zhǔn)判定設(shè)備是否正常運(yùn)行。

1.2 紅外熱成像儀

紅外熱成像儀是一種現(xiàn)代化的先進(jìn)儀器，它能夠利用紅外成像測(cè)溫技術(shù)實(shí)施在線檢測(cè)，它的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于，縱然設(shè)備一直接通電源，檢測(cè)依舊能夠正常進(jìn)行。該儀器將采集設(shè)備所有的表面溫度，以及這些溫度的分布情況，然后進(jìn)行綜合分析，進(jìn)而診斷出設(shè)備的故障所在。

2 變電站紅外測(cè)溫的客觀影響因素及解決方法

2.1 設(shè)備負(fù)荷的影響

我們對(duì)大量溫度采集的數(shù)據(jù)分析之后發(fā)現(xiàn)，對(duì)發(fā)熱點(diǎn)溫度影響最明顯的就是設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷的大小。將發(fā)熱溫度和負(fù)荷電流當(dāng)成坐標(biāo)軸上的兩個(gè)變量，將其放在一張坐標(biāo)圖上可以發(fā)現(xiàn)，兩者呈現(xiàn)一種正比例關(guān)系。換句話(huà)說(shuō)，也就是隨著負(fù)荷電流的增加，設(shè)備溫度就上升的越快。故而，設(shè)備只有處于高負(fù)荷狀態(tài)下，問(wèn)題才能夠暴露出來(lái)。

解決方案就是，借助數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)這個(gè)平臺(tái)，在電氣設(shè)備高負(fù)荷狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，找出問(wèn)題所在。

2.2 環(huán)境溫度的影響

即使是一些負(fù)荷電流十分接近的設(shè)備，它們的測(cè)試數(shù)據(jù)也是會(huì)不一樣的。這就說(shuō)明，外界環(huán)境溫度也是會(huì)影響測(cè)量的。將負(fù)荷控制成一個(gè)定值進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱溫度和環(huán)境溫度是密切相連的，同時(shí)呈現(xiàn)一種正比例關(guān)系。

這種情況的解決方案就是，針對(duì)不同的天氣實(shí)施不同的測(cè)溫計(jì)劃，通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)找出缺陷所在，然后進(jìn)行處理。

3 變電站紅外測(cè)溫的主觀影響因素及解決方法

在進(jìn)行判定時(shí)，經(jīng)常會(huì)因?yàn)閹讉€(gè)開(kāi)爾文的溫度差導(dǎo)致誤判，使得故障得不到妥善的處理，為整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)埋下了安全隱患。結(jié)合大量檢測(cè)實(shí)例，我們接下來(lái)重點(diǎn)分析一下四大人為影響因素。

3.1 發(fā)射率的影響

在紅外測(cè)溫的工作中，很多檢測(cè)人員都會(huì)忘記設(shè)定發(fā)射率，這將使得檢測(cè)溫度不在正常范圍內(nèi)。在數(shù)值上來(lái)看，這個(gè)差異值不算太大，然而就是這種小的偏差，常常成為影響定性結(jié)果的最終禍?zhǔn)?。?duì)于電氣設(shè)備而言，不同的材料有其特有的發(fā)射率參考值，每次更換材料，就必須要重新定義發(fā)射率，不然結(jié)果必然不準(zhǔn)確。

3.2 背景溫度的影響

背景溫度一般說(shuō)的是表示環(huán)境溫度的物體，它在很多時(shí)候并不是環(huán)境溫度，這一點(diǎn)我們?cè)跈z測(cè)時(shí)經(jīng)常會(huì)出問(wèn)題。

針對(duì)背景溫度的解決方案。背景溫度在選擇時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注一下，必須要把握三點(diǎn)：選取同類(lèi)物體、外界環(huán)境相同、物體不帶電。以往測(cè)試人員都是將環(huán)境溫度當(dāng)成背景溫度使用，但是這顯然不對(duì)。我們?cè)诓煌沫h(huán)境，或者使用不同的材料進(jìn)行發(fā)熱時(shí)，背景溫度都必須要重新定義。

3.3 對(duì)焦的影響

與照相機(jī)攝影類(lèi)似，這里使用的成像儀進(jìn)行發(fā)熱圖像捕捉時(shí)，也需要按照步驟進(jìn)行精準(zhǔn)的對(duì)焦操作。首先，進(jìn)行對(duì)焦之后的圖片會(huì)顯得更加清晰，再者，在溫度顯示的層面上來(lái)看，也同樣具有重要意義，這將直接影響對(duì)缺陷定性的判定。

對(duì)焦的處理方案。在測(cè)完一個(gè)設(shè)備之后，必須要進(jìn)行新一輪的對(duì)焦。在工作時(shí)，溫度測(cè)量人員經(jīng)常省略對(duì)焦過(guò)程，他們認(rèn)為對(duì)焦的含義就是看得清即可。但實(shí)際上，對(duì)焦對(duì)總的測(cè)溫結(jié)果都存在一定的影響。在對(duì)工作人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)時(shí)，必須要向他們重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)對(duì)焦的重要性。

3.4 拍攝距離的影響

我們?cè)诖耸褂玫膬x器并沒(méi)有明確規(guī)定拍攝距離，故而，不同的人就存在不同的標(biāo)準(zhǔn)，即使是同一個(gè)人在不一樣的時(shí)間把握的距離也是不一樣的，這也將不可避免的對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生影響。溫度偏差有一個(gè)主要的來(lái)源，就是來(lái)自遠(yuǎn)距離拍攝，這同時(shí)也留下了一定的安全隱患。

拍攝距離的處理方案。在對(duì)室外電氣設(shè)備定義測(cè)量距離時(shí)，根據(jù)國(guó)家相關(guān)法規(guī)規(guī)定的安全距離來(lái)施工，不但能夠確保工作人員的生命安全，還可以為不同設(shè)備確定相應(yīng)的測(cè)溫距離，目的在于使得測(cè)量結(jié)果更接近設(shè)備的實(shí)際溫度。

[1]張金龍，唐培新.遠(yuǎn)紅外測(cè)溫技術(shù)在變電站中的應(yīng)用[J].神華科技，2010，08(6)：54-56.

[2]李然.紅外測(cè)溫技術(shù)與變電站圖像監(jiān)控系統(tǒng)的融合研究與實(shí)現(xiàn)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2008，32(14)：80-84.

[3]殷怡杰.影響變電站紅外測(cè)溫的主客觀因素及解決方法[J].電世界，2013，54(2)：42-45.