浅谈变电站红外测温、检漏一体化工作平台在电力生产中的应用

李文生 姜泽苗 张海生 孟令国

摘 要：红外测温、检漏工作可以对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，是保障变电站设备及电网安全稳定运行的重要措施。随着特高压电网的迅速发展，变电站数目不断增长，红外测温、检漏工作耗时长、占用工作人员多的问题日益凸显，亟待改善。红外测温、检漏一体化工作平台填补了国内电力行业中红外测温无专用配套工器具的空白，可以实现单人测温检漏，减少作业人员数量，解放班组生产力，能够提高变电站一、二次设备红外测温、检漏时的稳定性和准确率，具备广阔的电力生产应用前景。

关键词：红外测温;检漏;一体化;平台;电力

中图分类号：TM723

1.变电站红外测温、检漏一体化工作平台研发背景

1.1 红外测温、检漏工作的必要性

波长在0.75—1 000μm之间的电磁波被称为红外光，具有连续波长的红外光通过物质时，其中某些波长的光被吸收，形成特定的红外吸收光谱。红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性实验维修提高到预知状态检修[1]，这也是现代电力企业发展的方向。

SF6气体泄漏会造成设备绝缘性能下降，如SF6断路器灭弧能力[2]下降，从而闭锁不能操作，存在安全隐患，最终可能会引起重大事故。SF6经过高温拉弧放电或局部放电的分解物氟化亚硫酰（SOF2）、氟化硫酰（SO2F2）、四氟化硫（SF4）、二氟化硫（SF2）等对人体有极大的损害，有很强的毒性和腐蚀性。当这些分解产物泄漏出来后，会影响靠近设备的运维人员安全。

電力设备发生故障的具体表象绝大多数表现为温度的异常，应用红外测温技术，可以对运行中的设备进行实时监测，能够迅速、准确的发现设备故障，准确高效。因此红外测温、红外检漏工作对于设备的安全稳定运行很有意义[3]。

1.2 目前工作现状

根据《国家电网公司无人值守变电站运维管理规定》：500千伏（330千伏）及以上变电站每2周进行1次红外测温工作，迎峰度夏（冬）、大负荷、新设备投运、检修结束送电期间要增加检测频次。国网山东省电力公司检修公司济宁运维分部负责500千伏汶上、枣庄、岱宗、金多、文亭、郓城、儒林、桂陵变电站的运维管理任务。

2.变电站红外测温、检漏一体化工作平台结构及功能特性

创新工作模式，将变电站日常进行的红外测温和红外检漏工作需要2-3人才能配合完成的工作，通过一体化工作平台高度融合后，单人就可完成工作任务，省人、省力、省时。该项目由三大单元构成：操控单元、支撑单元、辅助单元。

（1）操控单元：设置在工作平台顶部，放置红外测温仪、红外检漏仪等，主要由360度旋转云台构成，方便寻找工作目标，便捷灵活。旋转平台底部采用3/8国际通用标准螺孔，云台采用可拆卸大型快装系统，可以快速拆装测温仪，设计上下左右四处阻尼钮和遥控手柄，确保测温仪移动平滑精准。快装板设计安全保险系统，防止不小心松开夹座旋钮快装板意外脱落，安全性高。

（2）支撑单元：主要由平衡杆、平衡把手、三角地脚、万向独轮等构成。平衡杆可进行拉伸调节高度，根据功能需求，杆体选择支撑性强、自重较轻的碳纤维材质。平衡把手设计在平衡杆上部，可上下调节。三角地脚（用于石子地面）可根据路面改造需要灵活收放，符合稳定性要求且可实现折叠收纳。万向独轮（用于平滑路面）隐藏在三角地脚的下面，根据路面需要进行上下收放。在平衡杆上部装设安全绳套，保护测温设备，平衡杆可进行折叠收放，方便工作携带。

（3）辅助单元：该单元设计在平衡杆中上部，平衡杆镶嵌内藏可调节书写板、镶嵌内藏辅助照明灯系统、镶嵌内藏锂电池补偿电源等构成。通过辅助系统，可以实现一人完成夜间红外测温和记录工作。

图2.1 变电站红外测温、检漏一体化工作平台设计示意图

3.变电站红外测温、检漏一体化工作平台实际生产应用

目前，变电站红外测温、检漏一体化工作平台已申报国家实用新型、发明专利，该成果已在国网山东省电力公司检修公司济宁分部所辖500千伏汶上、岱宗、枣庄等变电站投入实际应用，利用该平台，极大地提高了工作人员工作效率、质量及舒适度。

红外测温、检漏工作大多在夜间进行[4]，首先根据现场情况，打开照明系统，调节好亮度后进入设备区，根据被测设备进行对位，跟踪并寻找发热点或漏气点，进行拍照并保存图谱，同时在写字板上记录相关数据。工作中遇到异常情况，可以使用工具包中的对讲机向值班人员进行汇报。

4.变电站红外测温、检漏一体化工作平台推广前景

该平台在电力生产工作应用中前景广阔。红外测温、检漏是电力生产中一项常规性常态化开展的运维工作[5]，该平台造价低，能有效解放生产力，减人增效显著，推广应用性强。具备以下显著优势：

（1）创新性。该项目目前在国、内外还没有检索到市场开发研究应用实例，属于创新研究课题。

（2）人性化。该项目将人与机器友好结合在一起，实现人、机友好互动，有效提高工作效率。

（3）安全性。平台支撑系统最大伸缩长度小于1.8米，与人体工作协同，安全距离满足各电压等级安全要求。

（4）多功能。该项目不仅具备测温功能，而且还具备夜间照明、报警、夜间记录、电源续航、应付各种复杂地形等应用。

（5）多用途。该项目满足日常红外测温、检漏功效，适合变电运维、输电运维等跨专业使用。

参考文献：

[1]曾强，舒芳誉.红外测温仪的工作原理及应用[J].电子质量，2007.

[2]孟玉婵，朱芳菲.电力设备用六氟化硫的检测与监督[M].北京：中国电力出版社，2009.

[3]陈化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].北京：中国科学技术出版社，2001..

[4]李云红等.红外热像测温技术及其应用研究[J].现代电子技术，2009.

[5]晏敏，彭楚武，颜永红.红外测温原理及误差分析[J].湖南大学学报，2004.

作者简介：

李文生（1968-），男，高级工程师、高级技师，主要从事超高压变电站运行维护工作;

姜泽苗（1991-），女，工程师，主要从事超高压变电站运行维护工作;

张海生（1983-），男，工程师，主要从事超高压变电站运行维护管理工作;

孟令国（1979-），男，工程师，主要从事超高压变电站运行维护管理工作。