变电站消防安全评估指标体系建设

董玉林 韩忠晖 朱磊 陈武 林文哲

摘要：针对目前变电站消防安全评价指标体系缺失问题，本文从火灾预防、设备、设施和应急救援等方面系统梳理影响变电站消防能力的因素，构建了消防预控措施、设备健康水平、消防应急设施和消防救援措施4个维度一级指标，并提取了19个二级评价指标。最后，本文定义了各指标评分准则、状态等级定义及其治理策略，以及变电站消防能力等级定义及检修维护策略。

关键词：变电站;消防安全;指标体系;评估;状态等级

变电站火灾具有突发性、隐蔽性、带电性、油流扩散性，一旦发生火灾轻则造成设备故障、电力供应中断，重则造成电网、人身事故，损失难以估计。近年来，相继发生了新疆天山±800kV换流站4.7火灾、重庆500kV张家坝站电缆沟起火等多起电气设备火灾事故，严重威胁电网安全稳定运行，也暴露出了变电站在火灾防控方面的不足，这也给变电站消防工作敲响了警钟。

变电站消防管理最为重要的就是如何极早发现消防隐患，及时避免设备发生火灾。为此，必须采用风险评估科学理论来评估变电站消防能力，及时治理和管控隐患风险点，从根本上提升变电站消防安全水平，保障设备运行安全，切实提高供电可靠性。目前，变电站消防能力评估尚处于起步阶段，无统一的、标准的特征参量，无评估指标体系，同时，反映变电站消防能力的状态量一般为定性量，且这些状态量暂时无法通过自动化在线监测手段获取。因此，为实现变电站消防能力的可靠评估，本文对影响变电站消防能力因素进行分类，构建4个一级指标，并提取了19个表征变電站消防能力的特征参量，构建评估指标体系，并定义了各特征参量的状态等级定义和评分标准，以及变电站消防能力等级定义及检修维护策略。

一、变电站消防安全指标参量

变电站消防设施、设备种类繁多，覆盖的区域广，应用环境复杂多样，要有效地开展变电站消防能力评估，并正确指导变电站消防相关工作高效率开展，提升变电站整体消防能力，必须从多层面多尺角度分析影响变电站消防能力的各直接和间接因素，抓住关键因素。本文从火灾预防、设备、设施和应急救援等方面系统梳理影响变电站消防能力的因素，提取明显影响变电站消防能力的各类因子，分析各类因子对变电站消防能力影响大小，构建能有效用于变电站消防能力评估的指标体系，将指标体系细分为消防预控措施、设备健康水平、消防应急设施和消防救援措施4个维度一级指标。

（一）消防预控措施

预控措施是指为消除潜在不合格或其他潜在不期望情况的原因所采取的措施，它可以分为技术措施和组织措施。对于变电站而言，技术措施主要是提高设备可靠性，增加消防辅助设施（设备）监控准确性，确保发生火灾时能第一时间上传火警信号，火灾救援过程中消防设备具备可用性;而组织措施则为严格按规定落实设备巡视、维护等各项制度要求，确保设消防设施出现异常是时能被及时发现，并进行消缺处理。根据变电站消防设备通用配置情况，本文选取消防设施巡视、消防设施维护、消防设备检测和消防自动报警系统4个指标作为消防预控措施二级指标，如图1所示。

（二）设备健康水平

变电站内设备多样，不同设备发生火灾风险概率和造成的损失及影响范围也不同。运行工况和运行环境良好的设备火灾风险相对较低，非充油设备比充油设备火灾风险低且发生火灾后造成的影响也较低，等等。本文考虑设备类型、可燃性、重要程度和火灾可能造成的损失和后果等多方面因素，重点考察大型充油设备、电力电缆和开关柜等5类设备的健康水平，以此从设备本身角度宏观描述变电站防火能力，如图2所示。

（三）消防应急设施

消防设施是指设置在建（构）筑物内的火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统和消火栓系统等用于防范和扑救火灾的设备设施的总称。变电站消防应急设施是指用于发生火灾时辅助灭火和扑救火灾的设施设备的总称，主要有消防水系统、电缆沟灭火系统、主变固定灭火装置和与灭火相关的辅助设施等各类设施设备。这类设备功能正常与否，直接影响变电站第一时间灭火能力，确保变电站消防应急设施功能完好、运行正常、动作可靠是提升变电站整体消防能力水平的重要保障。图3所示为本文提取的消防应急设施6个二级指标。

（四）火灾救援措施

火灾救援是指在发生火灾时和发生后现场采取的应急处理措施，以最大程度保护火灾现场人身、财产不受损害，或减少人身、财产损害。影响火灾救援成效的因素有多种，比如现场应急救援人员知识储备和能力水平、火灾现场附近消防救援力量分布情况、火灾现场消防设施配置情况及功能状况等。在上文已经考虑了变电站消防应急设施这一因素，因此本章节主要从人和社会救援角度分析，提取人员取证、消防定期演练、消防联动力量和消防应急预案4火灾救援措施二级指标，如图4所示。

二、变电站消防安全指标量化及风险等级定义

（一）指标体系量化

由于变电站消防能力评估指标量只是一种定性的量值，直观的感觉是“好”“一般”和“不好”等描述，但是在实际应用中，这类描述并不能准确描述指标状态，在开展变电站实际消防能力评估时不具备操作性，因此，必须对各评价指标进行量化。本文采用赋分制，假设每一个指标满分为100分，通过评价扣分，确定每项指标得分值。

（二）指标状态等级定义

在评估中，当确定每个指标评估值确定后，指标状态即确定了。开展消防能力状态评估最终目标是为了开展有针对性的地进行消防隐患治理。定义各指标状态等级，可以指导消防隐患治理，对不同状态等级指标开展不同的治理策略和计划。表2所示为变电站消防能力评估指标状态等级定义及治理策略。

（三）变电站消防能力等级定义

变电站消防能力描述的是整个变电站的消防水平，评估变电站消防能力，一方面可以对单个指标进行专门整治，另一方面，可以实现全面监控变电站消防监控，为在消防角度为保障设备安全运行提供支撑。表3所示为变电站消防能力状态等级定义及治理策略。

三、结语

变电站消防安全越来越引起重视，有效开展变电站消防安全评估可以及时避免设备发生火灾，保障设备运行安全。开展变电站消防能力评估，可以为变电站消防隐患治理、消防应急救援等多方面策略制定提供支撑。本文针对目前变电站消防能力评估理论缺失和评价指标缺失等问题，从影响变电站消防能力水平各方面分析，提出构建消防预控措施、设备健康水平、消防应急设施和消防救援措施四个维度一级指标，并细化一级指标内容，提取19个二级评价指标。同时，为了更好地应用这些二级指标开展变电消防能力评估，本文根据专家意见，明确了各指标评分准则，并定义了各特征参量的状态等级定义及其治理策略，以及变电站消防能力等级定义及检修维护策略。

参考文献：

[1]敖非，李辉.110kV变电站直流电源系统事故分析[J].湖南电力，2015，35（05）：51-53，56.

[2]郭学文，沈琼.一起矿区变电站火灾事件的调查分析[J].电力安全技术，2018，20（06）：18-21.

[3]国家电网公司.国网设备部关于加快推进变电站消防隐患治理工作的通知（设备变电〔2018〕16号）[Z].2008.

[4]张俊卿.电缆火灾的危害及其防治对策[J].中国安全科学学报，1994，4（02）：59-62.

[5]靳力.浅析变电站火灾事故调查及火灾预防措施[J].消防界（电子版），2016（06） ：101-102.

[6]DL5027-2015.電力设备典型消防规程[S].2015.

[7]安天琦，赵江平.火力发电厂消防安全评估模型[J].消防管理研究，2018，37（06）：826-828.

[8]李洁，李强，杨治成，等.基于层次分析法的微型消防站初期火灾处置能力评估[J].武警学院学报，2019，35（08）：14-18.

[9]孙博，肖汝诚.基于层次分析-模糊综合评判法的桥梁火灾风险评估体系[J].同济大学学报（自然科学版），2015，443（11）：1619-1625.

[10]齐涵.大型公共场所火灾隐患的定量分析及风险评估[J].安全，2018（02）：55-58.

作者简介：

董玉林（1988—） ，男，湖南衡阳人，硕士研究生，工程师，研究方向：高压电气设备在线监测与变电设备运维技术。