隨著變電站自動化水平的提高，消防報警和滅火救援也開始信息化，本篇變電站工程師論文分析消防報警系統在變電站的信息化應用，以便在無人值班的變電站能夠起到及時報警滅火救援的作用。《水電站設計》(季刊)創刊于1985年，由國家電力公司成都勘測設計研究院主辦。本刊辦刊宗旨：貫徹理論和實際相結合的方針，結合工程實踐，總結交流經驗，促進技術進步，提高大中型水電站的設計、科研和建設水平，推動我國水電事業的不斷發展。主要讀者對象為從事水電工程規劃、勘測、設計、施工、管理、監理、科研、試驗研究、水利水電環境及與水電相關學科的工程技術人員、大專院校師生。

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　　自動化技術的論文變電站自動化改造方案

　　[論文摘要]當前電氣電路與變電站運行引發的火災事故較多,特別是高層建筑和大型廠房電氣火災較為突出。隨著近幾年技術的發展,變電站消防報警和滅火救援中信息化程度已提高。依據目前變電站的信息化情況和消防部門的信息化建設情況,探討如何發揮變電站消防聯動的信息化應用,對類似單位的消防聯動信息化建設和應用有一定的指導意義。

　　一、前言

　　隨著電網改造建設,市區變電站的建設數量呈上升趨勢。為了節省用地、減少建筑面積、控制工程造價和與城建規劃相協調,許多變電站都設計為綜合自動化無人值班變電站,采用全戶內或半戶內布置方案。在此種情況下,消防系統的正常運行對于變電站的安全生產顯得更為重要。對于變電站的消防,要采取一定的技術措施,貫徹執行“預防為主、防消結合”的消防工作方針,滿足一旦火災發生時能夠及時報警和有效防范的要求。

　　然而, 現代 消防報警和滅火救援有兩個重要武器,一是靠信息,二是靠裝備。雖然裝備是基礎,決定了技術與戰術;但信息為先導,決定了最終結果。無人值班變電站需要實現消防報警系統自動化、信息化,同時提高消防部門指揮控制的信息化水平、作戰方法的信息化程度,對于確保無人值班變電站消防報警和滅火救援,有著重要的作用。

　　二、消防報警系統在變電站的信息化應用

　　目前無人值班變電站的報警系統由探測系統和聯動控制系統組成。

　　而探測系統則由煙感探測器、溫感探測器、煙溫復合式探測器、可燃氣體探測器、紅外對射探測器、感溫電纜、信號輸入模塊、手動報警按鈕等組成。針對不同的保護區域設置不同的探測器,實現對不同類型的火災探測。

　　聯動控制則是由采集探測系統的火災報警信號,發出火災聲光信號,在滿足滅火條件情況下,自動啟動或手動啟動相關的滅火設備,關閉相應的防火閥,切斷非消防電源。

　　近幾年隨著變電站的消防系統技術的發展,變電站內消防系統可以實現全自動化采集全變電站內的建筑物和電氣設備的火災信號,并根據火災情況啟動相關的滅火設備,自動關閉相關的防火閥,開啟電纜隧道的通風系統,驅動警鈴或聲光報警器,發出火警信號,同時可以根據要求將火災信號上傳到中心變電站或電力局調度中心。

　　變電站的消防系統信息化應用提高主要體現在:

　　1.采集變電站內建筑物和電氣設備的火災信號已數字信息化;

　　2.相關消防設備的啟動和關閉操作已自動化;

　　3.消防設備的運行狀態和設備故障自檢已信息化;

　　4.變電站內所有消防信息的遠方傳送和遠方控制自動化;

　　5.電力局調度中心火災報警信號與消防部門信息互聯互動。

　　三、遙視系統在變電站消防的應用

　　近年來,隨著變電站的綜合自動化技術也不斷進步。對于變電站,遙視系統已逐步成為為無人值班變電站新增的而且是一個十分必要的自動化項目,是其他自動化手段不可替代的。特別是要防范火災、爆炸、泄露、失竊以及惡意破壞等,對安全生產構成極大威脅的情況加以監視。

　　隨著計算機網絡 技術和數字視頻通訊技術的發展,為無人值班變電站實現遠程圖像監控(俗稱“遙視”)系統提供了技術支撐。該系統為電網管理人員長上一只“千里眼”,使原有四遙不涉及的變電站環境(如防盜、防火、防爆、防漬、防水汽泄漏等)監控內容盡收眼底。

　　變電站遙視系統的主要功能分為兩大功能:

　　1.安全防范功能

　　保障變電站空間范圍內的建筑、設備的安全,及時發現火警、盜警,并啟動報警裝置。

　　(1)在圍墻四周、大門等處安裝攝像頭、紅外線對射探頭,監視盜賊非法闖入。

　　(2)在建筑物門窗安裝報警探頭,如門磁、紅外、玻璃破碎探測器。

　　(3)重點部位攝像機的安裝,起到24小時不間斷視頻監控,可報警。

　　(4)在高壓室和主控室等地點裝設一批煙感或溫感探頭。當探頭感測到煙霧、高溫時,就會向后臺發出告警信息,同時連動切換攝像機畫面,并記錄下當時現場的情況。

　　(5)燈光及智能化設備的控制,為使 工業 電視監視系統在晚上仍能發揮作用,變電站的燈光應具有定時開關或遠方控制的功能;而一些智能化的設備,如探頭、門禁等也可做到遠方控制。

　　2.監視功能

　　保障變電站設備的正常運行,對事故報警的自動錄像,突發事件與主站的聲像通信。

　　(1)通過攝像機、燈光聯動,監視主變壓器、斷路器、電壓互感器、電流互感器、高壓室開關、主控室的電源盤及控制盤盤面等重要設備,監視場地和高壓配電設備的運行狀態,實現對一二次設備及其運行情況的監視,如主變壓器、開關是否有外部損傷,主變壓器油位及控制盤上的表頭、燈光信號是否正常等。

　　(2)對重要節點、接頭進行自動溫度監測非常重要,防止電力設備過熱。

　　(3)通過圖像監視結合遠程和本地人員操作經驗的優勢,避免誤操作。

　　(4)操作隔離開關位置的視頻監視。

　　(5)配合其他系統(如變電站綜合自動化系統等)的工作。

　　根據目前變電站遙視系統的功能,遙視系統能跟變電站的消防系統結合應用,提高消防的信息化程度。變電站的圖像系統可以監控如下設備:煙感報警器、主要易燃易爆設備、主要場地。而遠程圖像監控系統可以遠方巡視、遠方核查、安防報警,提高了變電站的防盜、防火能力。使運行人員和相關領導能及時準確地了解無人值班變電站的現場情況,對重點區域進行全方位的防盜防火預警。在消防救火過程中,若圖像信息能快速傳到消防指揮部門,對消防救火作戰能力將提升到一個較高水平。

　　四、消防部門信息系統在變電站的應用

　　在高度信息化時代,滅火救援的信息僅靠單一的語音傳輸,遠遠不能適應形勢發展的需要。隨著社會信息化加強,在滅火救援中對信息的依賴程度日益提高,集中信息是奪取火場信息優勢的前提,而信息優勢則是決定成敗的主導因素。消防部門應依據科技發展建設如下信息系統:

　　1.高空瞭望系統

　　可采用全天候、多點監控,對起火地點準確定位,并將燃燒的情況實施圖像傳輸,遠距離實施“外部觀察”。

　　2.自動報警系統

　　利用先進gps系統,感煙或感溫報警,通過圖像傳輸,查找起火部位及火勢蔓延的途徑,遠距離實施“內部偵察”。

　　3.消防控制室

　　與消防指揮中心聯動,一旦發生火災,通過語言、圖像傳輸,將內部著火情況,準確反饋至指揮中心,完成遠距離的“內部偵察”。

　　4.適時監控報警電話

　　現代 通訊設備 發展 迅速,一處起火,多機報警,指揮中心與報警電話保持聯絡,詢問情況,進行梳理、歸納,初步完成未到現場的“詢問知情人”。

　　5.遠程監控、gps途中監控、 交通 道口監控系統

　　適時掌握部隊聞警出動、途中行駛和到場情況。

　　建立綜合信息系統離不開新興技術的利用與開發,將現有的作戰形式與先進的綜合信息系統結合起來,完成協同信息化作戰行動,需要信息平臺支撐,從實戰的需要出發,按照滅火戰斗行動要求,開發和研制滅火救援應用性軟件。

　　1.滅火救援力量調集系統

　　按照轄區主管中隊、屬地支隊、周邊鄰近地區、跨地區四個層次,按照接警出動、出動途中、主管中隊到場、增援力量到場、成立火場指揮部的順序。自動生成調集方案,使各級指揮員均能掌握可調集力量的情況,為各級指揮員的指揮戰斗提供了信息平臺。

　　2. 電子 化道路水源管理系統

　　為平時執勤救災提供了快捷、方便的途徑,特別是在跨區域作戰時,能顯示整個轄區的道路水源,為滅火作戰提供了第一手資料。利用多維模糊搜索引擎,查詢方法簡便快捷,能快速準確地查詢某個區域內重點單位及相關標志物周圍的道路水源情況。

　　3.火場文書記錄系統

　　是實現火場自動化指揮的主要工具之一,可以詳細記錄撲救現場的情況,便于實施快速現場記錄,具有輕便、快捷、詳細的特點,從接警出動開始到返回營區結束,以時間為順序,詳細記錄報警時間、到場時間、采取的措施以及領導到場的命令、指示和火場變化的情況。

　　4.電子沙盤系統

　　可以使消防官兵在未到現場的情況下,熟悉重點單位情況,進行排兵布陣。先進的三維仿真技術,使網上訓練和遠程指揮有了可能,為模擬訓練系統提供了顯示接口。

　　而消防部門的信息系統是否能應用于變電站或其他單位,主要是信息傳輸。信息傳輸應實現綜合信息利用的橋梁和紐帶,按照"有利信息快速流動和有效控制利用"的原則,在有線、無線語言傳輸的基礎上,進一步完善有線、無線、 網絡 和遠程圖像傳輸的功能,在廣闊火場空間上形成縱橫交織的信息網,對提高滅火救援的成功率將產生巨大的影響。

　　主要方式有:

　　1.有線電話

　　(1)接警:獲取火場第一信息;

　　(2)固定終線:執勤中隊接受出動命令的工具,標明著火單位和周圍道路水源情況;

　　(3)圖像:適時監控執勤中隊聞警出動、途中行駛和到場情況。

　　2.無線移動電話

　　(1)從火場不同的方位獲取火場信息。

　　(2)電臺(手持臺、車載臺):利用三級組網的形式,溝通中隊與各戰斗車輛、指揮中心與中隊的語音聯絡,必要時指揮中心可直接與戰斗車輛聯絡。

　　(3)圖像(微波、無線網橋、轉播衛星車):迅速、適時將火場圖像傳輸至指揮中心。

　　3.網絡

　　利用pda,通過網絡適時地發送短信、傳真和圖片。

　　消防指揮中心與報警單位的信息系統存在重復建設的現象,若能聯動信息化,不僅能提高防火救火水平,也節省了不必要的投資。

　　五、結束語

　　總之,變電站的消防系統是一個立體的綜合性系統,而消防部門的信息系統是一個技術管理平臺,隨著變電站消防報警和滅火救援中信息化程度提高,若能跟消防部門一起做到消防聯動,對變電站的防火救火工作將上一個新的臺階。根據目前變電站的信息化情況和消防部門的信息化建設情況,可以充分發揮變電站消防聯動的信息化應用。