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浅议变电站消防联动信息化应用

　　[论文关键词]变电站 消防联动 报警 灭火救援 信息化应用
　[论文摘要]当前电气电路与变电站运行引发的火灾事故较多,特别是高层建筑和大型厂房电气火灾较为突出。随着近几年技术的发展,变电站消防报警和灭火救援中信息化程度已提高。依据目前变电站的信息化情况和消防部门的信息化建设情况,探讨如何发挥变电站消防联动的信息化应用,对类似单位的消防联动信息化建设和应用有一定的指导意义。
　　一、前言
　　随着电网改造建设,市区变电站的建设数量呈上升趋势。为了节省用地、减少建筑面积、控制工程造价和与城建规划相协调,许多变电站都设计为综合自动化无人值班变电站,采用全户内或半户内布置方案。在此种情况下,消防系统的正常运行对于变电站的安全生产显得更为重要。对于变电站的消防,要采取一定的技术措施,贯彻执行“预防为主、防消结合”的消防工作方针,满足一旦火灾发生时能够及时报警和有效防范的要求。
　　然而,现代消防报警和灭火救援有两个重要武器,一是靠信息,二是靠装备。虽然装备是基础,决定了技术与战术;但信息为先导,决定了最终结果。无人值班变电站需要实现消防报警系统自动化、信息化,同时提高消防部门指挥控制的信息化水平、作战方法的信息化程度,对于确保无人值班变电站消防报警和灭火救援,有着重要的作用。
　　二、消防报警系统在变电站的信息化应用
　　目前无人值班变电站的报警系统由探测系统和联动控制系统组成。
　　而探测系统则由烟感探测器、温感探测器、烟温复合式探测器、可燃气体探测器、红外对射探测器、感温电缆、信号输入模块、手动报警按钮等组成。针对不同的保护区域设置不同的探测器,实现对不同类型的火灾探测。
　　联动控制则是由采集探测系统的火灾报警信号,发出火灾声光信号,在满足灭火条件情况下,自动启动或手动启动相关的灭火设备,关闭相应的防火阀,切断非消防电源。
　　近几年随着变电站的消防系统技术的发展,变电站内消防系统可以实现全自动化采集全变电站内的建筑物和电气设备的火灾信号,并根据火灾情况启动相关的灭火设备,自动关闭相关的防火阀,开启电缆隧道的通风系统,驱动警铃或声光报警器,发出火警信号,同时可以根据要求将火灾信号上传到中心变电站或电力局调度中心。
　　变电站的消防系统信息化应用提高主要体现在:
　　1.采集变电站内建筑物和电气设备的火灾信号已数字信息化;
　　2.相关消防设备的启动和关闭操作已自动化;
　　3.消防设备的运行状态和设备故障自检已信息化;
　　4.变电站内所有消防信息的远方传送和远方控制自动化;
　　5.电力局调度中心火灾报警信号与消防部门信息互联互动。
　　三、遥视系统在变电站消防的应用
　　近年来,随着变电站的综合自动化技术也不断进步。对于变电站,遥视系统已逐步成为为无人值班变电站新增的而且是一个十分必要的自动化项目,是其他自动化手段不可替代的。特别是要防范火灾、爆炸、泄露、失窃以及恶意破坏等,对安全生产构成极大威胁的情况加以监视。
　　随着计算机网络技术和数字视频通讯技术的发展,为无人值班变电站实现远程图像监控(俗称“遥视”)系统提供了技术支撑。该系统为电网管理人员长上一只“千里眼”,使原有四遥不涉及的变电站环境(如防盗、防火、防爆、防渍、防水汽泄漏等)监控内容尽收眼底。
　　变电站遥视系统的主要功能分为两大功能:
　　1.安全防范功能
　　保障变电站空间范围内的建筑、设备的安全,及时发现火警、盗警,并启动报警装置。
　　(1)在围墙四周、大门等处安装摄像头、红外线对射探头,监视盗贼非法闯入。
　　(2)在建筑物门窗安装报警探头,如门磁、红外、玻璃破碎探测器。
　　(3)重点部位摄像机的安装,起到24小时不间断视频监控,可报警。
　　(4)在高压室和主控室等地点装设一批烟感或温感探头。当探头感测到烟雾、高温时,就会向后台发出告警信息,同时连动切换摄像机画面,并记录下当时现场的情况。
　　(5)灯光及智能化设备的控制,为使工业电视监视系统在晚上仍能发挥作用,变电站的灯光应具有定时开关或远方控制的功能;而一些智能化的设备,如探头、门禁等也可做到远方控制。
　　2.监视功能
　　保障变电站设备的正常运行,对事故报警的自动录像,突发事件与主站的声像通信。
　　(1)通过摄像机、灯光联动,监视主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘及控制盘盘面等重要设备,监视场地和高压配电设备的运行状态,实现对一二次设备及其运行情况的监视,如主变压器、开关是否有外部损伤,主变压器油位及控制盘上的表头、灯光信号是否正常等。
　　(2)对重要节点、接头进行自动温度监测非常重要,防止电力设备过热。
　　(3)通过图像监视结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作。
　　(4)操作隔离开关位置的视频监视。
　　(5)配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作。
　　根据目前变电站遥视系统的功能,遥视系统能跟变电站的消防系统结合应用,提高消防的信息化程度。变电站的图像系统可以监控如下设备:烟感报警器、主要易燃易爆设备、主要场地。而远程图像监控系统可以远方巡视、远方核查、安防报警,提高了变电站的防盗、防火能力。使运行人员和相关领导能及时准确地了解无人值班变电站的现场情况,对重点区域进行全方位的防盗防火预警。在消防救火过程中,若图像信息能快速传到消防指挥部门,对消防救火作战能力将提升到一个较高水平。
　　四、消防部门信息系统在变电站的应用
　　在高度信息化时代,灭火救援的信息仅靠单一的语音传输,远远不能适应形势发展的需要。随着社会信息化加强,在灭火救援中对信息的依赖程度日益提高,集中信息是夺取火场信息优势的前提,而信息优势则是决定成败的主导因素。消防部门应依据科技发展建设如下信息系统:
　　1.高空了望系统
　　可采用全天候、多点监控,对起火地点准确定位,并将燃烧的情况实施图像传输,远距离实施“外部观察”。
　　2.自动报警系统
　　利用先进GPS系统,感烟或感温报警,通过图像传输,查找起火部位及火势蔓延的途径,远距离实施“内部侦察”。
　　3.消防控制室
　　与消防指挥中心联动,一旦发生火灾,通过语言、图像传输,将内部着火情况,准确反馈至指挥中心,完成远距离的“内部侦察”。
　　4.适时监控报警电话
　　现代通讯设备发展迅速,一处起火,多机报警,指挥中心与报警电话保持联络,询问情况,进行梳理、归纳,初步完成未到现场的“询问知情人”。
　　5.远程监控、GPS途中监控、交通道口监控系统
　　适时掌握部队闻警出动、途中行驶和到场情况。
　　建立综合信息系统离不开新兴技术的利用与开发,将现有的作战形式与先进的综合信息系统结合起来,完成协同信息化作战行动,需要信息平台支撑,从实战的需要出发,按照灭火战斗行动要求,开发和研制灭火救援应用性软件。
　　1.灭火救援力量调集系统
　　按照辖区主管中队、属地支队、周边邻近地区、跨地区四个层次,按照接警出动、出动途中、主管中队到场、增援力量到场、成立火场指挥部的顺序。自动生成调集方案,使各级指挥员均能掌握可调集力量的情况,为各级指挥员的指挥战斗提供了信息平台。
　　2.电子化道路水源管理系统
　　为平时执勤救灾提供了快捷、方便的途径,特别是在跨区域作战时,能显示整个辖区的道路水源,为灭火作战提供了第一手资料。利用多维模糊搜索引擎,查询方法简便快捷,能快速准确地查询某个区域内重点单位及相关标志物周围的道路水源情况。
　　3.火场文书记录系统
　　是实现火场自动化指挥的主要工具之一,可以详细记录扑救现场的情况,便于实施快速现场记录,具有轻便、快捷、详细的特点,从接警出动开始到返回营区结束,以时间为顺序,详细记录报警时间、到场时间、采取的措施以及领导到场的命令、指示和火场变化的情况。
　　4.电子沙盘系统
　　可以使消防官兵在未到现场的情况下,熟悉重点单位情况,进行排兵布阵。先进的三维仿真技术,使网上训练和远程指挥有了可能,为模拟训练系统提供了显示接口。
　　而消防部门的信息系统是否能应用于变电站或其他单位,主要是信息传输。信息传输应实现综合信息利用的桥梁和纽带,按照"有利信息快速流动和有效控制利用"的原则,在有线、无线语言传输的基础上,进一步完善有线、无线、网络和远程图像传输的功能,在广阔火场空间上形成纵横交织的信息网,对提高灭火救援的成功率将产生巨大的影响。
　　主要方式有:
　　1.有线电话
　　(1)接警:获取火场第一信息;
　　(2)固定终线:执勤中队接受出动命令的工具,标明着火单位和周围道路水源情况;
(3)图像:适时监控执勤中队闻警出动、途中行驶和到场情况。
　　2.无线移动电话
　　(1)从火场不同的方位获取火场信息。
　　(2)电台(手持台、车载台):利用三级组网的形式,沟通中队与各战斗车辆、指挥中心与中队的语音联络,必要时指挥中心可直接与战斗车辆联络。
　　(3)图像(微波、无线网桥、转播卫星车):迅速、适时将火场图像传输至指挥中心。
　　3.网络
　　利用PDA,通过网络适时地发送短信、传真和图片。
　　消防指挥中心与报警单位的信息系统存在重复建设的现象,若能联动信息化,不仅能提高防火救火水平,也节省了不必要的投资。
　　五、结束语
　　总之,变电站的消防系统是一个立体的综合性系统,而消防部门的信息系统是一个技术管理平台,随着变电站消防报警和灭火救援中信息化程度提高,若能跟消防部门一起做到消防联动,对变电站的防火救火工作将上一个新的台阶。根据目前变电站的信息化情况和消防部门的信息化建设情况,可以充分发挥变电站消防联动的信息化应用。