變電站智能消防聯動系統

陳建剛 方軍偉

摘要：變電站智能消防聯動系統，由消防電氣系統設備、消防水系統、火災報警系統、智能聯動控制等部分組成，當變電站內電氣設備發生火災時，能夠快速啟動火災報警，發出報警信號，同時啟動消防聯動系統，切除變電站內站用電系統、門禁系統等電源，并啟動消防水系統滅火。

關鍵詞：變電站;消防水泵;智能應急照明;應急疏散

一、概況

隨著變電站電壓等級的提高，特別是1000kV特高壓交流變電站、800kV直流換流站等大型工程的建設，大容量油浸式變壓器、電抗器等設備投入運行，其含油量大，一旦發生火災，經濟損失嚴重，一般設置火災探測報警系統及水噴霧滅火系統，本文主要針對變電站消防聯動系統現場施工，介紹了火災報警、消防聯動控制功能及施工方法，對現場施工及變電站設備運行操作具有指導作用。

二、火災報警控制系統

火災報警系統由火災報警主機、手動火災報警按鈕、感煙感溫火災探測器、火災聲光警報器、電話廣播系統組成，當發生火災時，報警主機顯示屏顯示火警信息，反映出火警總數、回路點號、探測器描述和火警時間，此時變電站運維值班人員必須密切關注火情，及時妥善處理，首先應按“消音”鍵中止警報聲，然后應根據控制器的報警信息檢查發生火警的部位，確認是否有火災發生;若確認有火災發生，應根據火情采取相應措施，將火災報警控制器由手動轉入自動火警狀態，啟動現場的聲光報警器;切斷警衛室、繼電小室、消防控制室、水泵房的非消防電源;啟動消防泵等滅火設備。

在變電站工程現場施工時，繼電保護小室內交流屏柜進線開關、門禁系統總電源等設計有脫扣器，當發生火災時，火災報警控制器報警節點閉合，使交流進線開關及門禁系統總電源開關跳閘，切除變電站內非消防電源，使門禁打開，同時啟用應急照明電源、消防控制專用不間斷電源。消防應急專用電源一般設計有主電源及備用電源，當主電源斷電時，備用電源自動投入，主電源恢復供電時，自動啟用主電源，實現主、備電源自動切換。

火災報警及消防聯動系統控制如圖所示，消防控制器通過總線連接到火災報警控制器，當接受到報警信號后，向應急廣播設備發出指令，一般為開關量閉合信號，消防應急廣播主機切換到廣播播音模式，功率放大器輸出應急廣播，并將當前狀態通過協議返回到消防控制器。

三、變電站水消防系統

1、變電站室外消火栓系統組成

消防電氣系統設備由穩壓泵控制柜、機械應急啟動柜、自動巡檢柜、消防泵控制柜、UPS雙電源切換柜、排污泵控制柜、應急啟停控制柜組成。消防水系統設備由消防泵、穩壓泵、室內外管網、閥門、排污泵、室外消火栓等設備。

2、工作原理

穩壓、增壓泵及控制系統，用于自動噴水滅火系統和消火栓給水系統的壓力穩定，使系統水壓始終處于要求壓力狀態，一旦噴頭或消火栓出水，立即能流出滿足消防用水所需的水量和水壓。穩壓泵運行在噴頭和消火栓未出流時，而增壓泵工作在噴頭和消火栓已經出水，消防用水的水壓不足，需增加水壓。增壓泵根據消防管網的壓力設定值，自動啟停，以滿足消防水壓要求。

消火栓泵與控制柜是提供消防用水及控制的關鍵部位，其啟動方式一般為手動啟動和自動啟動，自動啟動方式是在總線制聯控方式下，消火栓動作按鈕的起動可通過主控制遠程啟動信號送至消防控制室控制臺，再從此處輸出使消火栓啟動的開關量觸點。手動控制啟動分為1用2備/2用1備，根據現場實際情況進行操作。在手動操作時自動信號處于關閉狀態，只有將鑰匙按鈕旋轉為自動模式時自動信號開啟。

消防巡檢設備具有主回路巡檢及消防設備無壓巡檢兩部分，完成對主控回路及水泵的低速自動巡檢。系統無消防命令且各消防控制設備系統開關置于自動狀態時，可對消防泵做自動巡檢運行。消防智能數字巡檢設備輸出巡檢指令逐一對主回路進行巡檢，巡檢返回信號取自各電器元件的主輔助觸點。主回路巡檢完成后，巡檢控制器會發生下一個巡檢指令至無壓巡檢裝置，該裝置接到巡檢指令后會依次對消防水泵進行低速無壓巡檢。巡檢時電機轉速較低，系統不產生水壓。當發生輸入過電壓、欠壓、缺相、輸出過電流、短路時控制器會向消防中心發出報警信息。這種自動巡檢的結果可確保消防水泵不會產生銹蝕、銹死現象，使變電站消防設備“養兵千日，用兵一時”成為現實。

四、總結

變電站火災報警及消防系統是保證變電站設備正常穩定運行的關鍵設備，變電站的規劃和設計階段，應同時設計消防滅火系統，單臺容量125MVA及以上的油浸式變壓器、200Mvar及以上的油浸式電抗器應設置水噴霧滅火系統。變電站消防系統有專用的不間斷電源、可靠的水源，水泵房一般設計有兩條出水管與環狀管網相連接，以保證在變電站內發生火災時，供水供電系統的可靠性。

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