无人值守变电站消防安全工作探析

无人值守变电站消防安全工作探析

祁 昊

国网新疆电力有限公司喀什供电公司公安保卫部 新疆 喀什 844000

摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，也带动了科学技术的发展，传统变电站的设计与建造，消防系统占到极其重要的地位、不可或缺，但对面积有限的车载移动式变电站而言，不可能完全使用传统消防设置来达到、实现相关功能。在无人值守的变电站，更增加了消防设计难度。基于此，本文主要对无人值守变电站消防安全工作做论述。

关键词：无人值守;变电站;消防安全工作

引言

无人值守主要采用集中监视或监控的运维方式，弱化了对本地监控系统的需求，同时大幅提升了对远程服务能力的要求。这种运行模式不但提高了对远传数据可靠性和实时性的要求，而且注重对于站内各类电气设备的故障实时监测和远程维护能力的提升。近年来，国内相关的科研院所和电气设备制造厂商对变电站内一二次设备监测信息的远程化标准传输技术都开展了深入的研究，并提出了一系列的可行性技术方案。但目前电网的运行检修部门还无法完全实现无人值守变电站内的火警信息远程集中监控，对于一些突发的消防风险无法展开应急响应。这对电网的安全稳定运行造成很大影响。根据国家相关要求，应每2h对消防设施的运行情况进行巡查并作记录。因此，对变电站内的消防设施建立远程监控系统，通过信息化手段从站内火灾报警联动控制器上采集信息，实现站内消防设施的远程集中监控具有重要的意义。将火灾报警系统的信息接入站内的站控层网络，是建立消防远程监控系统的关键。

1消防设备分析

消防设施根据具体功能可以分为三类。第一类为监测类消防设施，如感烟、感温探测器等消防探测设备和手动报警按扭、消防警铃、消防灯等辅助报警类设备，主要产生火警、监管、屏蔽、开启的报警事件信息。第二类为监控类消防设施，如消防泵、排烟机、防火卷帘门等灭火隔离类设备，可以通过接通或切断驱动电源控制该类设备的启停操作，并产生监管、故障、启动、反馈、屏蔽、开启的控制结果事件信息。第三类为信息集中处理设备，如火灾联动报警控制器。该类设备主要功能是接收前两类消防设备的报警信息并集中对外转发。因此，在建模时需要对这三类设备使用不同类型的模型，分别实现其功能和信息接口的描述。

2消防信息的映射模型

消防监控系统的事件信息大多是由安装在就地的各个消防设施产生的，火灾报警控制器通过总线每个消防设施的事件信息，并将其集中后放入对应的内部寄存器中。因此，外部系统只需与火灾报警控制器通信，就可以获得所需要的消防事件信息。虽然众多种类的火灾报警控制器都只支持自定义的私有传输协议，但是通过分析几类主流厂家的传输协议，可从中提取出三个共同元素，分别是从机号、回路号和测点号。其中，从机号是火灾报警控制器在总线上注册的设备地址，回路号是火灾报警控制器中回路卡注册的逻辑地址，测点号是每个回路卡中的寄存器地址。每个寄存器内均存放了从总线上获取的就地消防设备的运行状态。其基本架构是三层寻址结构模式:一个从机号可管理多个回路号，一个回路号可管理多个测点号。在变电站配置描述语言中，定义了设备的信息交互模型，分别是输出模型和输入模型。其中，输入模型定义了外部输入信号到本地模型数据树之间的映射关系，采用对等信息交互原则，即外部信号是数据对象类型，则内部映射节点也应为数据对象类型。因此，在该原则基础上对信息交互模型进行扩展，可将火灾报警控制器中寄存器内的测点值映射到消防信息模型的数据对象上。

3设备管理方法

（1）要能够在企业中配置针对各类设备的日常管理系统，同时也需要建立专业的消防监管系统，这两个系统要能够协同运行，以了解各类设备在日常运行过程中是否存在安全风险以及消防风险。（2）要强化对各类设备的了解程度，对于专职消防监管系统人员，要能够在日常工作中，与运维部门建立交流，从而了解这类设备的运行原理以及常见的安全问题，之后依照已经储备的消防工作经验，建立新型的工作模式。比如针对高压生产设备，日常运维工作小组要全面检查各类管道仪表的示数，并详细分析管道阀门是否存在内漏风险，同时也要分析当前设备运行过程中发出的噪声、各区域的温度以及压力表示数。对于消防系统，初始阶段要和运维工作组共同参与相关的检查工作，以了解各类设备的运行原理，同时也要分析设备周边的布线情况、压缩机的运行状态、制冷设备的运行参数等，通过对各类信息的调查和使用，发掘安全风险。

4网格化管理的应用

依托平台现有硬件拓展功能。消防网格化管理系统是“数字宁化”平台的一个子系统，可以充分借助平台现有的硬件设施拓展功能，达到成本最低、功能最优化的效果。通过视频智能识别的现场分析、信息处理等模型，准确、高效、实时地提取视频信息，实现消防安全违法行为取证的智能化，打通消防安全“生命通道”。

5车载式移动变电站的消防设计方案

传统变电站发生火情的位置往往在变压器，由于高温或短路情况的发生引燃变压器内的油料，而常规变电站采取的最多方案是将变压器内的油料转入事故油池，通过断开燃料的方式进行灭火作业，但是车载式移动变电站的空间极其狭小，无法建设大型事故油池，车载式变电站的运行往往在变电站周围，大多借用站内消防站来作为该系统的消防方案，不能主动观测，若发生险情设备也不能主动采取灭火措施，缺乏及时性和有效性；整套消防系统需与二次系统配合，灾情发生时需先切断车载式移动变电站与电网的连接，然后消防系统动作，避免对电网的冲击以及二次灾害的发生。消防系统在车载式移动变电站上的应用，需具备及时性和有效性，在空间狭小的车板上布置消防设备，还需综合考虑空间的限制以及覆盖的全面性。按车载式移动变电站的不同布置方案，可选用排油注氮灭火系统和全封闭泡沫灭火系统，分别作为敞开式电气布置和封闭式电气布置的消防解决方案，均布置在主变与控制柜中间位置，既可充分利用车上空间，也能覆盖到主变和控制柜两个最易起火的位置。半挂车式的车载式移动变电站尺寸一般为14500×3000×4200mm，通过优化站内设备及电气布置，可将消防系统小型化并布置于车体中央PT柜和进出线柜附近，消防控制设备则布置于预制仓内。敞开式排油注氮系统:当变压器内部发生故障，油箱内部产生大量可燃气体，引起气体继电器动作，发出重瓦斯信号，断路器跳闸；变压器内部故障同时导致油温升高，布置在变压器上的温感火灾探测器动作，向消防控制柜发出火警信号。消防控制中心接到相关信号后，启动排油注氮系统排油泄压，氮气通过注氮管从变压器箱底部注入，搅拌冷却变压器油并隔离空气，达到防火灭火目的。此方案适用于开放式电气布置方案，其优点是可主动应对变压器本体及外部火情，且处理火情对设备损害小；缺点是火情发生时仅适合处理变压器本体，不能处理预制仓柜的火情。

6结语

总之，国家电网公司提出了“智慧消防”的理念，旨在通过先进的技术、装备和高效管理模式增强电力设施防火和消防能力。无人值守变电站消防安全的智能化应用对于其安全工作具有重要意义。有助于实现消防管理的集中化、智能化和交互化，推动电力设备从传统消防向智慧消防转变。

参考文献

［1］刘东升．断路器状态多信息融合评估方法及IEC61850建模［J］．自动化仪表，2017(38)．

［2］陈存．智能变电站二次设备的新型在线监测系统设计和应用［J］．自动化与仪器仪表，2018(12)．