变电站智能消防联动系统

陈建刚 方军伟

摘要：变电站智能消防联动系统，由消防電气系统设备、消防水系统、火灾报警系统、智能联动控制等部分组成，当变电站内电气设备发生火灾时，能够快速启动火灾报警，发出报警信号，同时启动消防联动系统，切除变电站内站用电系统、门禁系统等电源，并启动消防水系统灭火。

关键词：变电站;消防水泵;智能应急照明;应急疏散

一、概况

随着变电站电压等级的提高，特别是1000kV特高压交流变电站、800kV直流换流站等大型工程的建设，大容量油浸式变压器、电抗器等设备投入运行，其含油量大，一旦发生火灾，经济损失严重，一般设置火灾探测报警系统及水喷雾灭火系统，本文主要针对变电站消防联动系统现场施工，介绍了火灾报警、消防联动控制功能及施工方法，对现场施工及变电站设备运行操作具有指导作用。

二、火灾报警控制系统

火灾报警系统由火灾报警主机、手动火灾报警按钮、感烟感温火灾探测器、火灾声光警报器、电话广播系统组成，当发生火灾时，报警主机显示屏显示火警信息，反映出火警总数、回路点号、探测器描述和火警时间，此时变电站运维值班人员必须密切关注火情，及时妥善处理，首先应按“消音”键中止警报声，然后应根据控制器的报警信息检查发生火警的部位，确认是否有火灾发生;若确认有火灾发生，应根据火情采取相应措施，将火灾报警控制器由手动转入自动火警状态，启动现场的声光报警器;切断警卫室、继电小室、消防控制室、水泵房的非消防电源;启动消防泵等灭火设备。

在变电站工程现场施工时，继电保护小室内交流屏柜进线开关、门禁系统总电源等设计有脱扣器，当发生火灾时，火灾报警控制器报警节点闭合，使交流进线开关及门禁系统总电源开关跳闸，切除变电站内非消防电源，使门禁打开，同时启用应急照明电源、消防控制专用不间断电源。消防应急专用电源一般设计有主电源及备用电源，当主电源断电时，备用电源自动投入，主电源恢复供电时，自动启用主电源，实现主、备电源自动切换。

火灾报警及消防联动系统控制如图所示，消防控制器通过总线连接到火灾报警控制器，当接受到报警信号后，向应急广播设备发出指令，一般为开关量闭合信号，消防应急广播主机切换到广播播音模式，功率放大器输出应急广播，并将当前状态通过协议返回到消防控制器。

三、变电站水消防系统

1、变电站室外消火栓系统组成

消防电气系统设备由稳压泵控制柜、机械应急启动柜、自动巡检柜、消防泵控制柜、UPS双电源切换柜、排污泵控制柜、应急启停控制柜组成。消防水系统设备由消防泵、稳压泵、室内外管网、阀门、排污泵、室外消火栓等设备。

2、工作原理

稳压、增压泵及控制系统，用于自动喷水灭火系统和消火栓给水系统的压力稳定，使系统水压始终处于要求压力状态，一旦喷头或消火栓出水，立即能流出满足消防用水所需的水量和水压。稳压泵运行在喷头和消火栓未出流时，而增压泵工作在喷头和消火栓已经出水，消防用水的水压不足，需增加水压。增压泵根据消防管网的压力设定值，自动启停，以满足消防水压要求。

消火栓泵与控制柜是提供消防用水及控制的关键部位，其启动方式一般为手动启动和自动启动，自动启动方式是在总线制联控方式下，消火栓动作按钮的起动可通过主控制远程启动信号送至消防控制室控制台，再从此处输出使消火栓启动的开关量触点。手动控制启动分为1用2备/2用1备，根据现场实际情况进行操作。在手动操作时自动信号处于关闭状态，只有将钥匙按钮旋转为自动模式时自动信号开启。

消防巡检设备具有主回路巡检及消防设备无压巡检两部分，完成对主控回路及水泵的低速自动巡检。系统无消防命令且各消防控制设备系统开关置于自动状态时，可对消防泵做自动巡检运行。消防智能数字巡检设备输出巡检指令逐一对主回路进行巡检，巡检返回信号取自各电器元件的主辅助触点。主回路巡检完成后，巡检控制器会发生下一个巡检指令至无压巡检装置，该装置接到巡检指令后会依次对消防水泵进行低速无压巡检。巡检时电机转速较低，系统不产生水压。当发生输入过电压、欠压、缺相、输出过电流、短路时控制器会向消防中心发出报警信息。这种自动巡检的结果可确保消防水泵不会产生锈蚀、锈死现象，使变电站消防设备“养兵千日，用兵一时”成为现实。

四、总结

变电站火灾报警及消防系统是保证变电站设备正常稳定运行的关键设备，变电站的规划和设计阶段，应同时设计消防灭火系统，单台容量125MVA及以上的油浸式变压器、200Mvar及以上的油浸式电抗器应设置水喷雾灭火系统。变电站消防系统有专用的不间断电源、可靠的水源，水泵房一般设计有两条出水管与环状管网相连接，以保证在变电站内发生火灾时，供水供电系统的可靠性。

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