红外线热像仪在变电站设备运行和故障分析方面的应用

摘要：红外线热像仪在变电站设备运行和故障分析方面具有很大的作用，电力系统的正常运行离不开良好的变电站设备，对变电站设备运行情况的检测和故障的分析显得尤为重要，使用红外线热像仪能够提高设备监控和检测的科学性与精确性。本文主要论述了红外线热像仪在变电站设备运行和故障方面的应用实践，以期能够为相关的工作提供些许理论基础，

关键词：变电站设备红外线热像仪运行故障应用分析

现阶段，变电站设备的使用越来越广泛，这与城市电网的广泛铺设有着密不可分的联系。过去的变电站由于资金和经济水平的制约，都采用的是人工化的检测方式和修正措施，工作的效率明显不高。现如今很多地方实行了自动化的管理方式，变电站设备的整个工作流程就更加地科学化与合理化，也为国家电网的建设做出了应有的贡献。因此，变电站安全稳定运行是各个供电局所要努力实现的目标，而及早发现设备存在的问题，避免发生设备事故，对变电站安全稳定运行尤为重要。

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一、红外线热像仪的基本概况和主要特点

红外线热像仪是一种检测设备，在实际应用的范围也比较广阔，尤其在针对变电站的故障检测和处理上显得很重要。它最基本的工作原理就是利用设备的温度差异判断该设备究竟处于正常运行状态还是处于异常运行状态。每一样物体都带有温度，温度会以电磁波的形式传播出去，形成一定的能量场，该能量的值与物体热力学温度的四次幂成正比，热像仪就是通过这个原理制作而成的，是一种非接触式的测量仪器。红外线热像仪是利用了红外线探测技术，通过进行系统的搜集、整理设备的红外线辐射程度来对设备进行检测的。

红外线成像技术的应用环境比较的广阔，而且约束条件比较少，当变电站的设备处于工作的状态下的时候，也依然可以使用红外线热像仪来进行故障的检测与分析，不会对设备有任何的影响，这就大大提高了对变电站设备运行问题以及故障的预知与排查能力，有利于及时发现问题解决问题。红外线成像技术在目前来看是比较先进的设备检测技术，它的发展空间还比较广阔，自身具有很多的技术优势，主要体现在以下几个方面：

一是有利于快速检测出变电站设备的运行问题，在检测仪的温度出现异常的时候，就可以利用红外线热像仪对设备内部的热量损耗的程度进行检测，看是否出现了什么问题，好根据设备缺陷性质及时进行维护或检修。

二是可以通过红外线热像仪的常规功能组成两种测量的基本模式，包括具有定量和定性分析，这两种方式有着不同的测量方式，在实际的使用过程中要具体问题具体分析。通常，使用一些精度比较高的红外线热像仪的时候可以对温度的

细微差异分辨得更加清楚，随后就可以通过屏幕显示出设备的热图像，将大量的热图像进行细致的分析就可以找出故障的原因，还有需要加强和改进的地方也可以随时地进行处理。

三、红外线热成像仪在变电站设备运行和故障分析方面的应用

将红外线技术应用到变电站的设备的运行故障和分析主要体现在以下几个方面：

首先体现在对变电站设备的日常巡视和故障判断方面。变电站的工作人员经常要做的一件事情就是要随时随地对各种运行设备进行常规的检查，在这一过程中尤其要注意正确地运用检测的方法，要将工作落实到具体的每一环节上去。尽管过去的人工检测具有一定的局限性，容易受到人的五官和感觉系统的干扰，但是在科技水平还很不发达的过去，这样的方式也起到了一定的检测作用。但今天，变电站的数量剧增，人们对质量的要求也越来越高，对故障发现和处理的时间段也控制得较为严格，所以采用比较先进的红外线热像仪还是很不错的选择，不仅有助于及时的发现问题，还有利于确保变电站的设备不会超负荷运载。

其次，利用红外线热像仪进行变电站设备巡视的工作，可以有效提高从业人员的工作能力，促使他们不断扩充其工作知识含量，不断提高工作人员利用理论知识解决实际问题的能力。不仅有效保证了变电站运行的安全程度和可靠程度，同时也提高了国家电网系统的安全性，使得社会的日常工作能够顺利进行，不会威胁到社会用电的安全高效性。还可以加强人们对故障和问题的警觉性，提高了工作人员发现问题的能力，对于确保供电的安全、稳定、持续性有着积极的促进作用。

再次，红外线热像仪和比较老式的检测方式相比具有很大的不同之处，这包括红外线热像仪的精确度更胜一筹。拥有更高的精度值、分辨率更高，测温迅速、直观，同时还能够有效存储在检测数据时涉及到得一连串的数字信息，但是存储的空间还是比较有限的。另外技术操作的工作人员也曾经说明自己使用的热成像仪重量过大，且成本费用比较大，在这样的情形下，使用起来也不够方便，由这些不足可知，想要使红外线热像仪成为日常检测中的工具是存在一定的资金和技术困难的。现阶段通常使用的变电站设备的检测要求要每月至少进行一次全站设备的红外测温，这样的标准的制定依据是季节的变化来定的。要做好定期的检查和维护，以便相对地延长使用寿命和及时提高使用质量，保证系统准确无误地运行。该检测仪器的最主要的特点就是它本身具有的系统，可以任意的自动保存对设备温度的检测数据，并对设备的实时情况进行录像。一旦红外线热像仪发现变电站设备出现温度异常时，系统难以正常运作，会自动进行长时间的鸣笛，或者是闪烁屏幕的方式，来提醒管理人员注意，这就很好地做到了监控、记录、报警、分析等的有机相结合，不仅降低了电力企业的人力物力消耗，同时极大地提高了测量的准确性和时效性。同时，监控中心也可以通过监控软件对辖区内全部的变电站进行实时监控，并通过网络将各站点采集到的监测数据储存到主计算机中，有效将红外线远程监控系统的信息化、智能化、网络化水平提升到了一个更高的层次。

最后，红外线热像仪不仅综合了各种人工智能技术，还大量使用了计算机网络技术，多媒体技术等，这就形成了一个庞大的集温度、视频监控于一身的变电站远程监控系统，在这一融会贯通的过程中，不仅将数字化的管理模式和

网络化的经营模式运用到了实际的检测过程中，还将现代社会的智能化管理应用到变电站设备的检测与管理中来，技术手段的先进也推动了技术检测结果的先进性，完全可以防患于未然，避免各类事故给电力企业带来的经济损失。由此我们看出在南方电网进行统一管理和调配的过程中，都需要进行红外线热像仪的测量，以保证设备的安全可靠性，在不断的研究中，这项技术已经变得很完善，运用的领域也逐渐扩大到生活的各个方面。在今后的发展阶段，电力企业将会更多地运用到生活的各个领域中，也会在变电站的扩大规模的过程中发挥更大的经济效益和社会效益。不过也不能盲目地乐观，在肯定红外线热像仪的优点的同时，也要看到它的不足之处。据专业人士的研究证实，红外线远程较缓系统式可以更好地与SCA3DA系统、图像监控系统、数据采集系统、多媒体监控系统和能量管理系统整合到一起的，可是现在的技术水平还没有达到那样的程度，所以它还只是与传统的遥感功能相结合，有待于进一步的发展。

总结：

综上所述，红外线热像仪在变电站设备运行的过程中以及对设备的故障检测方面具有很重要的实际应用价值，而且能够取得非常好的检测效果，但是选择这种检测方法也有一些需要注意的事项，例如要确保红外线热像仪无任何安全问题，还要注意将使用成本控制在一定范围之内，以达到经济效益和社会效益的高度统一。

参考文献：

[1]黄志鹄．红外线热像仪在变电站得设备运行中与故障分析中的实际应用探析[J]．中国高新技术企业，2011(1)

[2]李晓刚，付冬梅．红外线热像仪的检测与诊断技术[M]．北京中国电力出版社，2006

[3]叶玉堂，刘爽．红外线与微光技术[M]．北京国防工业出版社，2010