输电线路运维中红外测温技术的运用

输电线路运维中红外测温技术的运用

(国网太原供电公司输电运检室山西太原030000)

摘要:现阶段,在输电线路的建设水平显著提升的背景下,社会各方面对于线路运维水平以及运维效率的要求也有所增加。人们已经不断的应用各种现代化手段来解决线路运维中的问题,不断加强线路运维方面的管控。在输电线路运行过程中会因为线路设备方面的原因而造成温升较高,这对电网的正常运行造成非常大的威胁。红外测温技术是近些年来发展起来的重要检测技术之一,为提前发现输电线路的温升问题提供了高效快捷的解决方案。本文主要阐述输电线路运维中红外测温技术方面的内容,希望能够对相关人士有所帮助。

关键词:输电线路;运维;红外测温技术

引言

众所周知,供电企业在保障电力设备安稳运行上投入了大量的物力与财力。其中针对负荷可能集中出现的时期,运维部门制定了相应的电网风险预警处置及保供电方案,但常规的巡视通常难以行之有效地覆盖所有隐患点,及时发现特殊运行方式下高负荷电流可能带来的设备故障或停运风险,这对于输电线路安稳运行常态化与设备工况持续良好形成不利影响。红外测温技术所具有的不停电非接触直测与大面积快速平扫的特点,不仅克服了线路覆盖面广与设备众多导致的巡视盲区,解决了常规特殊巡视不能有效监控隐患点的问题,也满足了运维策略中防事故于未然的特殊要求。红外测温工作的有效实施与开展与线路设备的安全运转息息相关。本文将从不同运行方式及设备的器质性缺陷出发,论述红外测温技术如何与运维策略相关联,实现对线路设备的高效管控与维护。

1红外测温技术的工作原理及应用优势

红外测温技术的工作原理是通过对热辐射进行持续的采集和更新,利用其强大的功能,把热辐射进行吸收和存储之后在固定时间内转变为可见的图像信号,并整合温度标准来判断监测设备的工作状态是否异常,为后续监测工作提供依据和保障。在红外测温技术中应用的分析计算方法包括同类比较法、温差判别法和热图谱分析法,通过有效的建立分析计算模型,采取科学合理的方法整合系统数据,然后对这些数据进行科学的分析,作出相应的预测和判断,使变电维运工程中的安全事故发生率得到降低。这样和传统的检测技术相比较,在线路的使用上大大减少,也使工作人员的人身财产安全得到了进一步的保障。

红外测温技术与奇特检测设备运行故障的手段相比,最大的优越性在于不用直接会深入接触被检测设备,仅仅是表面的温度感知就能达到理想的检测效果,而且红外测温技术还能在远距离的情况下正常工作;检测速度也较其他手段快,通过热成像的处理和传送就能极快的得到结果,不仅节省了分析时间也节约了劳动力的投资成本。红外测温技术的工作效率高还体现在可以实现对多个不同类型的物体进行检测,无论是高压带电物体、运转速度极快的物体还是不易直接接触的问题。红外测温技术的检测结果因受外界的干扰小,所以检测结果更为准确。

2输电线路运维中红外测温技术的方法及要点

2.1绝对温差法

此种方法主要是按照相应的标准规定对于高压输电线路的运行情况进行相应检测。对于现阶段的高压输电线路来说,只有确保线路内部的钢芯绞线处在70℃以下的温度情况下才能够确保高压输电线路的正常工作。但是从目前来看,我国高压输电线路的运行标准中缺少对直流线路和交流线路金属器发热的明确划分,因此需要相应电力部门通过电力工具的通用技术进行分析才能够明确电气设备的接触性能。主要可以从如下两方面来表现:一方面是要将导线两点间的电阻值控制在同等长度导线电阻值之下,一方面是要将导线的温度值控制在接线位置线路升温数值之下。从上述两方面内容可知,高压输电线路在正常负荷的情况下运行时,输电线路的温度需要≤直流电的温度。所以在通过红外测温技术进行检测时,要充分参考周边正在运行的导线温度数值,特别要加强被测量导线线路温度的测试,将其作为重要的参考。之后要对存在缺陷的数值实施计算,利用此种方式能够有效解决环境因素对于测量的影响问题。

2.2表面温度判断法

对导线接头等热效应区域的侧温,使用仪器测量部件表面的温度,比照相关标准规定中的相应设备、材料温升范围与允许值,确定部件的温升是否处于合理范围。对设备存在过热,温度场存在一定梯度的情况,通过反复测量及多角度的观察,确定设备缺陷的分类及定级,实现缺陷的持续管控。

2.3警戒升温法

警戒升温法主要针对的是输电线路设备中经常出现高温的部位,根据与科学、合理的温度变化表的对照,就能快速判读设备是否出现故障问题了。在输电线路设备的运行工作中,可以设置一个高温警戒值,用来警示工作人员对此部位要特别注意。但这样的方法也不可避免的会存在一定的缺陷:1.当负荷电流的强度、输电线路的材料构成以及属性再加上输电环境的变化情况等因素在输电线路设备的运行中渐趋一致的时候,就会导致线路的温度明显过高,这时候再利用警戒值进行限制规定就不能发挥应有的警示作用了。2.输电线路在输电过程中常常会外界环境的湿度、温度、风度、监测距离等因素的影响而产生明显的温度偏差,所以在利用红外测温技术对输电线路进行检测时要全面综合的对地面温度、地面湿度、外界风力等因素进行考虑,将检测结果的精确性尽可能提高。

3基于红外测温技术的高效运维策略

3.1对新投运线路的管控

新投运的线路由于安装工艺、压接工艺等环节的影响,导线受压后易于在高长金属物体双股形原理的作用下,在连接器附近出现散股。散股后导线的基本结构受到破坏,容易出现局部过热的现象。同时,连接头中也可能存在不良连接,导致接触处电阻率升高,从而造成温度较其他部位偏高的过热缺陷。通常新投运线路要求运维单位在投运的一个月内进行一次全线重点连接部位的测温。

3.2红外测温技术应用注意事项

红外测温技术是将计算机信息处理技术和运维检测的内容进行充分结合来实现输电线路温度的测量以及保护,所以红外测温技术在具体应用中要关注如下几点:在输电线路运维中应用红外测温技术时,由于物体在实际运动中会产生非常剧烈的红外感应光波,所以变电运维系统需要将红外测温和变电运维管理的智能化系统进行充分结合。一旦输电线路中某个位置发生故障问题,相应的电流应用光波就会产生非常大的红外光波波动图,这样就可以对输电线路中的故障进行及时准确的反馈。另外,在输电线路运维中应用红外测温技术,也可以通过变电运维系统前和运维后期红外测温图的检验过程进行红外光谱对比分析,例如:我国某地变电运维系统采用红外测温技术进行变电运维分析,变电运维管理人员通过对电力运维系统的红外检验数据进行分析,为当地电力供应系统提供了保障。

结语

红外测温技术随着电子技术的日趋完善,已逐渐与输电线路高效运维策略相融合,运用红外测温技术拓展运维思路,创新更灵活有效的运维策略,完善线路安稳运行条件是时代发展的需求。运用红外测温技术对线路设备进行检测,实现了非接触式测量,体现了遥测技术的理念,其灵敏度高、覆盖面大、用途广泛的特点很好地运用到了设备全生命周期管控的思路中,与设备风险管控原则及线路运维的先进理念相符合。基于红外测温技术的线路运维方式方法在未来将会具有越来越大的优势。

参考文献:

[1]侯良卿,于宁.红外测温技术在配电线路检修中的应用研究[J].工程技术:全文版,2016(12):154-154.

[2]蔡芙蓉.试论红外测温技术在变电运维中的应用及注意事项[J].科学与信息化,2017(01):197-198.

[3]高华萍.红外测温技术在输电线路设备运行检修中的应用[J].通讯世界,2017.

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