红外信息采集与分析技术在电气设备故障检测诊断中的应用

电力18讯：    
作者：蓝 耕   

摘要：通过对近年来上海电网在电气设备故障检测诊断中开展红外信息采集与分析技术发展的回顾，从对红外检测诊断工作技术规范与管理规范的制订来解决目前对红外信息采集与分析技术在电气设备故障检测诊断工作认识上存在的一些问题，强调了在红外检测诊断工作中红外检测仪器、现场检测者和红外管理者三者的重要作用。

关键词：红外信息；检测诊断；技术与管理

　　对带电设备开展红外检测诊断工作在上海市电力公司范围内已开展了许多年，从使用红外点温仪、红外热电视，到目前的非致冷焦平面红外热像仪，从中积累了丰富的运行经验，发现并解决了许多问题，如接触不良、绝缘不良、绝缘老化等现象，以及设计、施工、运行中存在的其它缺陷，为上海电网的安全运行提供了可靠的保证。

　　自2003年2月24日由上海市电力公司颁发并实施的第一个规范性文件《上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作条例（试行稿）》以来，红外检测诊断工作在全公司范围内得到了快速的发展，特别在2003年夏季用电高峰期间发挥了巨大的作用。因此如何提高认识，科学、有效、规范的开展红外检测诊断工作，提高红外检测诊断的技术和管理水平就显得尤为重要。
1 红外检测诊断工作的回顾

　　上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作近几年来共经历了三个阶段：

　　第一阶段的主要任务是开展红外热像仪的选型和采购工作，建立了全公司的红外检测诊断工作网，积极开展培训及现场检测工作，收集和积累资料，摸索技术和管理经验，在以上工作的基础上制订了《上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作条例（试行稿）》；

　　第二阶段的主要工作是建设红外检测仪比对实验室，建立了红外检测诊断数据库中心，开展有针对性的培训，加强与兄弟省市、科研单位的交流，广泛征求对《条例》执行过程中的意见，对照《华东电网500kV输变电设备红外检测现场应用规范（试行稿）》和2003年新颁发实施的《上海市电力公司电气设备检修周期规定（试行）》，完善《条例》，制订《上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作技术规范》、《上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作管理规范》、《上海市电力公司红外检测仪比对实验室工作规范》等三个规范。同时利用已有资料编制电力设备典型故障红外图谱，利用更为直观的手段指导现场检测者更好的开展工作；

　第三阶段是试点开展超高压典型回路和配电网典型区域电网的红外检测工作，利用并结合其它手段（大气质量、盐密测量、合成绝缘子寿命分析、带电水冲洗、电缆在线局部放电测量等其它在线检测手段），发挥上海电力配网带电作业的优势，开展按回路和区域电网进行的状态检修工作，充分发挥红外检测和带电作业的合作效应。同时在全网开展对电压致热型设备（如：电流互感器、电压互感器、耦合电容器、移相电容器、高压套管、充油套管、氧化锌避雷器、电缆头等）的准确检测工作，对红外检测数据进行整理、分析、归档，并逐步建立相应设备的专家库系统。同时积极探索红外检测工作在电力行业其它领域的应用，如与紫外检测的配合应用，带电作业工器具（包括带电作业用绝缘斗臂车）电气试验中的红外检测等；对红外检测较为敏感设备（如：避雷器、电缆头等）开展专项定性研究。
2 存在的问题

　　通过几年来红外检测诊断工作的开展，以及由此产生的对电网安全、经济运行所带来的巨大效益，使该项工作得到了前所未有的快速发展，但在发展过程中，各级管理人员和技术人员在认识上仍存在着一定的片面性，从技术和管理两个角度来看主要包括以下几个方面：

　　（1）对各类红外测温仪仪器性能及其应具有的测温功能认识不足；

　　（2）对DL/T664-1999《带电设备红外诊断技术应用导则》等规范和标准认识不足；

　　（3）对检测方法和实用性认识不足；

　　（4）对过热缺陷性质、缺陷判断流程的合理性认识不足；

　　（5）对现场检测人员的培训认识不足
3 算例

　　在修订的《上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作技术规范》和《上海市电力公司电力设备红外检测诊断工作管理规范》中对以上问题从概念上进行了解释，指导基层单位科学、有效、规范地开展红外检测诊断工作，这是制订规范的最主要目的，包括：

　　（1）对仪器提出了便携式红外热像仪和手持式红外热像仪两大类（不包括点温仪、热电视），定义为：便携式红外热像仪为仪器性能指标较高，操作简便，图像稳定，具有较高的温度分辨率及空间分辨率，分析软件丰富，适合对设备的准确检测；手持式红外热像仪为仪器性能指标满足要求，采用LCD显示屏，无取景器（目镜），操作简单，图像稳定、清晰，适合对设备的一般检测。从定义上能明确区分两类仪器的作用和功能。

　　（2）在检测方法上提出了准确检测和一般检测的概念，定义为