基于红外线探测器的输电线路火山监测思考

基于红外线探测器的输电线路火山监测思考

童啸霄殷超凌超

（国网浙江嵊州市供电公司浙江嵊州312400）

摘要：火山喷发造成的危害千百年来都不禁令人毛骨悚然，这不仅在于人类目前还无法具备与火山相抗衡的能力，更在于他的相对不确定性。所以在于人类生命安全的考虑下，对于火山的监测就显得十分的重要。我国目前有多种监测设备，但是这些监测设备的使用必须依赖电力的支持，本文就其中红外线探测器的输电线路在火山监测上的应用进行深入的探讨。

关键词：红外线探测器；输电线路；火山监测

一、火山监测的必要性

作为最为严重的自然灾害之一，火山喷发历来为人所惊恐。根据可靠数据显示，全世界每年大概有50到65座左右的火山灰喷发，近四百年大概有27万人被埋没在火山的岩浆里。除此之外，火山喷发不仅会对一时一地造成严重危害，例如夺取生命财产、毁坏房屋建筑以及迫害自然环境等等，规模过大的火山喷发还会对全球的气候以及生态环境造成长久的不利影响，例如气温、降雨的失常，造成大气污染、破害臭氧层等等。近年来的酸雨、温室效应也有部分火山喷发的原因。

中国是一个多火山的国家。根据国家地震局调查结果显示，中国目前有120多个新生的火山群，共计1000余座火山，还有有记载的喷发的火山共计10来座，这些现代火山在一定程度上还是具有活性，也就是说还具有喷发的危险。但是由于中国特有的土地地貌，火山喷发没有地震的频率高。也没有地震给人带来的震撼大，所以一直以来火山喷发被国人所忽视，所以火山喷发的监测工作也就在一定程度上被松懈。数十年来，我国科研人员经过不懈的钻研，终于在火山的动力学、火山岩石学以及火山的年代学等方面有了较有影响的突破，但是在火山检测上还尚有不足。近年来，随着中国国力的蒸蒸日上以及科技的突飞猛进，另外在网络技术的支持下，让人们也更加了解了火山爆发的危害，火山的研究工作慢慢的开始推进，中国对于火山监测的态度也有了很大改变。“九五”期间中国对于火山监测的项目有了新的进展。但是由于人力物力的现实，未能够全面的开展，一些现代火山依然还是处于无监控的情况。

二、使用红外探测器输电线路的优越性

2.1利用红外监测数据进行细致分析可快速查找故障点

在线路发生故障的时候，为了减小故障所造成的损失，就要求相关的维护人员必须在有限的时间内对故障的发生地点进行缩小和定位。而红外线监测仪器所收集的数据在经过分析的前提下，就能够快速的找到事故发生的地点，并且能够根据收集到的数据进行原因的分析，为下面的维修工作奠定基础。

其次之外，根据红外线监测器收集到数据，就可以定义线路的故障环节进行定位于分析，不仅有利于薄弱环节的加强，而且在工作人员进行巡视的时候，也可有重点、有根据的重点巡视。例如2007年发生在某地的35KV的中六线发生跳闸。通过对数据的分析，工作人员迅速找到了故障发生的地点，在登峰回迁施工楼附近，并在进一步的调查中找到故障的确切地位，并及时的进行了维修，避免了损失的扩大化。

2.2对于高压线路来说，红外线监测功能强大

相对于奇特的监测设备来说，红外线具有很强的优越性，主要体现在

一是不受电磁场的干扰。我们知道，电路在传输电流的过程中，经过的地域往往具有很强的磁场，以及电路本身的不稳定所造成的感应磁场，这些磁场的叠加对于监测设备来说是一项挑战，对于红外线监测设备来说，磁场的抗干扰性较强，更好的解决了这个问题，体现了其本身的优越性。

二是测量的方式是非接触测量，所以具有很高的安全指数。由于针对的线路是电压高达数万以及上百万的高压电力，而人本身所能承受的电压仅仅只是36V，所以如果测量的方式是接触式的，那么对于工作人员人身安全来说是一项巨大的考验。

三是比蜡试温度准确。准确性往往是衡量一种设备的优越性指标之一，而红外线监测设备的超高准确性就是电路安全以及监测到位的保障。

四是对高架构设备测量方便省力。由于考虑到人身安全等等因素，所以高压线路的建设往往距离地面具有较高的距离，所以这给工作人员的测量带来了一定的困难，不仅是体力要求上的提高，而且在一定程度上，降低了工作的效率，增加了实际工作的成本。而红外线监测设备不仅降低了工作难度，而且提高了工作的效率。

三、基于红外线探测器的输电线路火山监测的不足与思考

3.1经费不足和意识不强导致相关的措施没有落实到位

由于我国特殊的地貌原因，地震发生的频率以及危害程度要远远的高于一般的火山喷发，造成一些国人对于火山喷发没有什么概念，甚至仅仅只是停留在字面的理解上，对于国家相关部门的工作人员，由于上级重视程度不够，在实际工作过程中也是能混就混，就导致工作的质量与效能大打折扣。我国作为一个社会主义国家，人们才是国家的主人，但是这种不重视的态度使得火山监测一直以来处于缺位状态，这给国人的生命财产造成了威胁，还有甚者，我国的相关费用不足，所以一些现代火山没有监控或者监控的力度不够，这在一定程度上来说都是不负责任的表现。所以我想应该有关部门的领导要高度的重视这个问题，加大预算资金的投入，并且提高对相关工作人员的监督，确保工作质量的高效到位。

3.2温度过高造成的不利影响

由于火山特有的状况，其特别高的温度对设备的质量具有着极大的挑战。使用的监控仪器设备不仅要在准确性上既有很高的精确性，而且还要具有强烈的抗热性。而传统的仪器设备由于制造工艺的落后，他的精确程度往往无法满足实际使用的需求，而且其还不具备智能化等特点，这对于简化工作程序，较少工作人员的工作量以及降低他们的功工作难度具有不利的影响，所以这温度过高对于一般的测控仪器来说是一项重要的挑战。对于温度的问题，还有可能出现异常高温的问题。主要分为以下四个方面，即分别是全封闭电气设备的异常升温、高压断路器的异常升温、变压器绕组内的异常升温以及导体连接处的异常升温。这四种情况都会使得监控设备出现异常高温的情况，不仅进一步的对仪器的精确性以及质量提出来更高的要求，而且也对其稳定性以及智能化做出了要求，要求在保障员工人身安全的前提下，提高工作质量以及降低成本费用。所以对监控设备的选择往往决定着其结果，未来保障使得火山的监控做到高效高质量，那么仪器设备就必须具有以上的所有特点——智能化、精确度高、抗热能力强以及稳定性好等。而从红外线的实际使用很好的解决了这个问题，他在仪器设备上的使用使得火山监测变得确实可行以及精确度高。但是目前在这方面的使用还不是很普及，相关的技术还没有得到突破，甚至由于经费的问题，仪器设备没有选择满足需求程度最高的，这都给火山的监测工作带来了困难。希望相关的政府领导能够重视这个问题，对相关的问题制定出更好的解决措施，能够对火山监测的工作人员一个满意的答复。

结语

近年来，在高科技的支持下，我国的电力系统不断的优化与发展。在自动控制技术不断发达的今天，智能化已经成为了仪器设备的终极使用目标，所以找到一种新型的、高效率的、高精度的以及低成本的监控方式成为了现在期待解决问题。利用红外热成像技术来进行监测电力设备的运行状况以及环境，可以提高对高压输电线路监测的自动化程度，具有重要的积极意义。

参考文献

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【2】张杨：一例红外测温技术诊断220KV隔断开关过热缺陷，《江苏电机工程》，2012年.

【3】杨迎联：红外线成像测温技术在变电站的应用，《低碳世界》，2013年.

【4】郭玉花：浅谈电能转化成着火源的几种形式，《安全与健康》，2003年.

【5】姚波、马海啸：浅谈电能转化成着火源的集中形式，《建筑安全》，2004年