0引言
随着市场经济的繁荣发展，社会对电力的需求持续增长。城市供电网络的规模和用电设备的总量也在不断扩大，这导致城市电力系统中潜在的网络安全隐患日益增多。作为电力系统核心组成部分的变压器，其安全、稳定的工作直接关系到电能的质量和供应的稳定性。红外检测温度技术能够在无需接触和不停电的情况下，直接监测变压器的运行状态，为判断电力设备是否正常运行提供了重要的技术支持，因此，这项技术是值得广泛推广的。
1红外测温技术的特点及应用条件
1.1红外测温技术的特点
输变电机械设备在工作中产生的电流热效应会发出红外线，形成高温场。红外线测温技术利用这一原理，通过电子元件如放大器和A/D转换器，将红外热能转换成清晰可见的图像。这种技术能直观检测到设备表面的微小温度变化，有效反映内部发热状况，因此具有很高的可信度和实用性，有助于发现电气设备的潜在问题。
1.2红外测温技术的应用条件
红外温度测量技术主要用于非接触式监测运行中的电气设备，以检测其温度分布，帮助发现电压引起的过热问题，如电线插头和接线部分的过热，以及绝缘子的氧化腐蚀。合适的使用条件是低风速和低湿度环境，阴天或傍晚进行测量可减少环境因素的干扰。
2红外测温的技术原理
红外测温技术运用近红外原理对变电站的电气设备进行温度监控，确保设备的稳定运行。该技术建立在物体由高速旋转的原子和分子构成的原理之上，这些原子和分子在运动过程中释放热能，形成热辐射。红外测温技术通过测量这些热辐射，不仅提升了测量的安全性，而且在变压器管理方面发挥着重要作用，它能够监测设备的热量并判断其是否处于正常工作状态。其主要流程涉及热能的采集、利用红外检测器以及热信号处理装置将热能转换为温度信息，进而提供设备温度的控制信息，辅助检测并识别热障碍问题。
3红外测温方法
3.1相对温差
变电装置产生的热能通常通过温度测量来评估，通过监测特定部位的温度变化来判断是否存在过热等异常。依据发热点与参照体的温度差值，使用特定公式进行计算。在变电站中，一些设备的发热点分布广泛，不易集中检测，可利用温度判断方法在负荷低峰时段进行检测，同时应避免日照影响，以确保大型设备的准确测量。
3.2同类比对
同类比对法涉及横向比较两个相同型号的发变电装置的运营状态，通过比较检测点温度差异来诊断设备故障。若温度超出可接受范围或升高超过30%，则可判断变电装置故障。使用此方法时，需先确定检测部位，并可随时进行检测以确保设备及电网运行良好。
3.3热谱图分析
热谱图分析通过比较变电设备在不同工作状态下的热谱图，识别其热辐射能量的变化规律，从而准确判断设备内部故障。通过历史数据对比，提高故障诊断的准确性，并根据发热趋势优化运维措施，预防故障。
4红外测温技术在变电运维应用上的发展必要性
变电站运维的关键任务之一是设备巡检，旨在发现安全隐患并检查设备是否异常。传统巡检依赖目测、手摸和耳听，但目测方法存在局限性，难以发现初期过热等问题，导致设备损伤后才被发现。尽管科技进步减少了注油装置和漏油现象，设备异常问题仍然存在，异常发热设备故障率超过1.05%。耳听和手触方法不适用于复杂且危险的装置，因此需要更先进的解决方案。
5红外测量技术在变压器运行保护工作中的运用
5.1红外热像仪
红外热像技术自20世纪60年代起应用于民用，90年代末法国AGEMA和美国FLUKE公司推动了其发展。一代产品便于携带且非接触，广泛用于电气巡检和工程研究。21世纪初，二代产品适应网络监控，用于变电站、消防和安防。2010年后，三代技术结合移动网络，通过智能手机操作，推动了家庭消费领域的应用。红外测温技术在电力维修中提高了效率，减少了工作时间和人员压力，有助于发现系统问题。使用时需确保安全，遵守规范，并在安全距离外检测，避免恶劣天气影响。
5.2电流致热性缺失检测
在变压器维修时，需针对不同设备采取特定检查措施，如使用红外热像仪测定环境温度以减少误差，并与理论值对比判断是否需检测。红外测温技术对监控变压器状态和安全保护至关重要。变电所人员应定期监视设备，及时发现并修复故障。红外技术能检测隔离开关和变压器装置的异常过热，如发夹过热和线夹松动，这些都可能影响变压器的安全运行。安装不当或保护措施不严格可能导致线夹松动，影响变压器正常工作。
6安科瑞AcrelCloud-1000变电所运维云平台
6.1概述
利用互联网＋、大数据、移动通讯等先进技术构建的云端管理平台，能够满足用户和运维公司对多个变电所回路运行状态及参数、室内环境的温湿度、电缆及母线的运行温度、现场设备或环境视频场景等信息的监测需求。该平台实现了数据的集中存储与统一管理，便于用户使用。它支持授权用户通过电脑、手机、平板电脑等多种终端设备连接访问、接收报警，并执行设备的日常及定期巡检和任务分配等管理活动。
6.2应用场所
适用于多个行业的变配电系统新建、扩建和改建，包括电信、金融、交通、能源、医疗、文体、教育科研、农林水利、商业服务和公用事业。
6.3系统结构
系统由四层构成：感知层、传输层、应用层和展示层。
感知层包括多功能仪表、温湿度监测装置、摄像头和开关量采集装置，主要通过RS485总线连接到智能网关。
传输层由智能网关和交换机组成，负责数据采集、规约转换、存储和上传至服务器，网络故障时可本地存储数据。
应用层由应用服务器和数据库服务器构成，若变电所少于30个，两者可合并配置，需固定IP地址接收数据。
展示层允许用户通过多种终端访问平台信息。
6.4系统功能
6.4.1用能月报
用户可利用月报功能，依据总用电量、变电站名称或编号等条件，查询并管理各站所的用电情况，查询时间可设定为一个月。
6.4.2站点监测
站点监测涵盖以下方面：概览、运行状况、当日事件记录、逐时用电曲线以及用电概况。
6.4.3变压器状态
变压器状态查询功能允许用户检索变压器的功率、负荷率等运行数据，并可按这些参数进行升序或降序排名。
6.4.4运维
运维人员展示当前用户管理的变电所位置及其总量信息在地图上。
6.4.5配电图
配电图展示了特定变电站的配电状况，涵盖了各回路开关的状态以及电流等运行数据，并提供了查询电压、电流、功率等详细参数的功能。
6.4.6视频监控
视频监控实时显示画面，点击特定变配电站即可查看其视频信息。
6.4.7电力运行报表
电力运行报表记录了特定站点和设备的各回路在选定的采集间隔内的运行参数和电能抄表的实时及平均值统计。
6.4.8报警信息
分析平台所有报警信息。
6.4.9任务管理
允许发布和查看巡检或消缺任务的状态及完成情况，并提供具体任务信息的查看选项。
6.4.10用户报告
用户报告页面汇总选定变配电站一个月运行数据，统计变压器负荷、用电量、功率因数、报警事件，并记录巡检发现的缺失及处理情况。
6.4.11APP监测
电力运维手机应用包含监控、设备管理、任务处理、巡检、记录、文档和报告七大功能模块。它提供实时数据、需量、用电量、视频监控、数据分析图表、环境监测、数据对比、电能质量评估以及各类报警信息的查询功能。此外，用户可以进行设备信息查询、处理待办事项、查看巡检记录、生成用户报告和管理文档资料。
6.5系统硬件配置
7结语
随着电子信息技术的进步，红外测温技术已与输变电设备管理运维策略相结合，提供非接触式检测，满足设备稳定运行需求。该技术以其高灵敏度和广泛的应用范围，支持电气设备全生命周期的控制，符合风险管理原则和先进管理理念。预计未来，红外测温技术将在输变电设备管理中发挥更大优势。
参考文献
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安科瑞企业微电网设计与应用设计,2022,05版.
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