淺談電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在變電所的應(yīng)用

更新時間：2022-11-11

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吳柯霓

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

摘要：闡述電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在變電所的應(yīng)用，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理措施，包括運行標(biāo)準(zhǔn)、運行模式、運行原則、警報閾值、監(jiān)控顯示。

關(guān)鍵詞:監(jiān)控系統(tǒng)；警報閥值；運行模式；醫(yī)院；

0、引言

調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，監(jiān)控系統(tǒng)在火災(zāi)預(yù)防及火災(zāi)發(fā)生前期的救助有著重要作用。我國大力推動港口運輸，方便人們外出的同時，運輸中高發(fā)的電氣火災(zāi)隱患也埋藏在其中。我國海運需求量日益增加，中國北方地區(qū)生產(chǎn)的煤炭向南方，主要是華東和華南沿海地區(qū)運輸，一旦發(fā)生電氣火災(zāi)事故，后果將不堪設(shè)想。所以，監(jiān)控系統(tǒng)在港口企業(yè)系統(tǒng)中能發(fā)揮很大的作用。

1、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

港口企業(yè)系統(tǒng)中的電力正常運行。我公司廠區(qū)范圍比較大，涉及的用電設(shè)備較多，且電氣設(shè)備之間的距離較遠(yuǎn)，無法集中對這些設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的用電管控，存在安全隱患；另外我公司設(shè)備自動化程度較高，港口的正常運轉(zhuǎn)依賴于電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成生產(chǎn)的中斷，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡。我公司目前的供電系統(tǒng)由2個110kV變電站、24個10kV變電所組成，目前保護(hù)功能存在問題如下：

（1）設(shè)備老化。

（2）保護(hù)電器無預(yù)警功能，一旦出現(xiàn)問題，電路被切斷，將造成生產(chǎn)的中斷。

解決方案為：

（1）更換老化設(shè)備。

（2）增設(shè)火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控器、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控。探測器及火災(zāi)聲警報器組成。電氣火災(zāi)探測器安裝于配電柜的出線端，采用RS485總線連接至電氣火災(zāi)監(jiān)控器，電氣火災(zāi)監(jiān)控器安裝于各變電所值班控制室，并采取聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，將所有信息傳輸?shù)较狸犞锌厥摇?/span>

探測器可以實時顯示漏流值且一旦系統(tǒng)中漏流達(dá)到電氣火災(zāi)探測器的設(shè)定值（300～500mA），探測器將發(fā)出報警信號，監(jiān)控器接到報警信號后顯示報警信息并啟動聲警報器，同時將故障信息傳輸至中控室。此時報警信息表明，相關(guān)位置只是存在安全隱患，只需及時派遣相關(guān)維護(hù)人員前往查看設(shè)備、排除隱患，而不需要中斷生產(chǎn)，保障了廠區(qū)人員及財產(chǎn)安全。

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以監(jiān)控漏流，還具有故障報警功能、自檢功能、報警信息存儲功能、電源功能等，具有很高的安全性、便利性。

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)控各區(qū)電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)隱患、排除隱患，電力系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)保存于電氣火災(zāi)監(jiān)控器及中控室，查找火災(zāi)原因，制定滅火方案，減小火災(zāi)損失。

2、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的特點

運行標(biāo)準(zhǔn)。火災(zāi)發(fā)生時，通常會將受到火災(zāi)影響的人或物進(jìn)行歸類，根據(jù)其受火災(zāi)傷害的程度確定是否先進(jìn)行救援，歸到的類別越高所對應(yīng)的救助或幫助就會越強(qiáng)。所以在高類別的救助物附近設(shè)有電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，一方面對其可能出現(xiàn)的安全隱患起到預(yù)防作用，另一方面可以確保對其隨時進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)生電器火災(zāi)事故，能夠及時預(yù)警保證工作人員可以時間對電路設(shè)備進(jìn)行人工切斷或救援，避免發(fā)生人員或物品損傷。

運行模式。在港口企業(yè)系統(tǒng)中配備監(jiān)控系統(tǒng)時應(yīng)該將其控制系統(tǒng)安裝在能對港口企業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一控制的部門，在明確重點監(jiān)控片區(qū)后確定需要重點防控的設(shè)備以及該設(shè)備應(yīng)該歸屬的安全隱患類別。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對于火災(zāi)預(yù)防能起到重要作用，但是在整個港口企業(yè)系統(tǒng)中不是所有的電氣設(shè)備都需要配備該監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)的多少對于監(jiān)控系統(tǒng)的全面性不會有太大的影響。在投入使用監(jiān)控系統(tǒng)時成本費用也是需要考量的一個因素，控制好成本費用避免資金的浪費，使投入費用和最終設(shè)備達(dá)到的預(yù)防效果成正比。

運行原則。在我國現(xiàn)行相關(guān)文件中，對于監(jiān)控電氣設(shè)備的安裝有著明確規(guī)定，不同的電極、電壓、電流下，監(jiān)控電氣設(shè)備系統(tǒng)的安裝及接入要根據(jù)電流、電壓、電極的不同及時更換。在配備電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的同時，其他未接入電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的用電設(shè)備附近應(yīng)配備進(jìn)行相應(yīng)的電路監(jiān)測設(shè)備，尤其在電線線路交叉較多的區(qū)域，通過電路監(jiān)測設(shè)備的安裝對該區(qū)域電線線路進(jìn)行實時監(jiān)測，以預(yù)防該區(qū)域的電線線路在運行時發(fā)生故障，發(fā)生電路漏電事故也能及時發(fā)出警報，確保整個鐵路交通系統(tǒng)中的用電設(shè)備都有對應(yīng)的監(jiān)測、探測系統(tǒng)。

警報閾值。在完成監(jiān)測設(shè)備的安裝后，根據(jù)港口企業(yè)系統(tǒng)整體的實際運行情況，對電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)定監(jiān)測設(shè)備觸發(fā)警報的數(shù)值。在我國相關(guān)文件中，對于監(jiān)測設(shè)備的觸發(fā)警報數(shù)值明確規(guī)定了警報區(qū)間參數(shù)，分為警報低值和警報值。根據(jù)警報低值和警報值，可以將電氣火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備的可測流數(shù)數(shù)值設(shè)定為警報低值，一旦能夠監(jiān)測到的電路電流數(shù)高于警報低值，電氣火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備將開啟警報模式，并將監(jiān)測到的電路電流數(shù)值的變化進(jìn)行電子存檔，當(dāng)電路電流數(shù)值恢復(fù)正常低于警報低值后，電氣火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備恢復(fù)正常狀態(tài)。除警報低值的設(shè)定外，還需在電氣火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備中設(shè)定電路電流數(shù)值超過值的危險模式，一旦監(jiān)測到電路電流數(shù)值達(dá)到值，電氣火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備將立即響起警報聲并持續(xù)進(jìn)行燈光示警，由員工現(xiàn)場勘查處理電力設(shè)備發(fā)生的漏電或其他安全隱患后，在電氣火災(zāi)監(jiān)測到的電流數(shù)值降至警報低值以下，工作人員進(jìn)行手動關(guān)閉，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的警報聲和燈光示警才會停止。

監(jiān)控顯示。我國相關(guān)文件中對于消防控制室中的監(jiān)測顯示系統(tǒng)有明確規(guī)定，對于港口企業(yè)系統(tǒng)中的消防設(shè)施的檢測顯示等，在人員管控的監(jiān)控室或監(jiān)臺中能夠進(jìn)行顯示。就目前港口企業(yè)系統(tǒng)中的顯示監(jiān)測系統(tǒng)而言，已經(jīng)能夠做到將所有的監(jiān)測設(shè)備在管控室中進(jìn)行集中顯示，且能夠?qū)⒈O(jiān)測到的信息等進(jìn)行實時傳送。所以在完成火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)裝置后，可以將電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的后臺系統(tǒng)與消防控制臺進(jìn)行連接，以保證火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)能夠在控制臺中集中顯示。

3、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理措施

在安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)時，需要方位考慮電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝區(qū)域、安裝成本、安裝數(shù)量等，對于重要的電力設(shè)備或電表箱區(qū)域附近要做好電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的配備，以確保監(jiān)控系統(tǒng)安裝的投入成本的同時能夠?qū)φw的鐵路交通系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)測。

由于火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的特殊性，在進(jìn)行該設(shè)備安裝或與控制室顯示器進(jìn)行通信連接時，一定要由有著專業(yè)技術(shù)的安裝團(tuán)隊來進(jìn)行現(xiàn)場施工，負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)從安裝到最終試行的整個過程，一旦試行后發(fā)現(xiàn)安裝或通信接口有問題，也能夠及時進(jìn)行調(diào)整，確保最終監(jiān)控系統(tǒng)的正常運作。

由于監(jiān)控系統(tǒng)安裝的特殊性，請專業(yè)的施工團(tuán)隊來進(jìn)行。監(jiān)控系統(tǒng)安裝過程中，涉及許多零件及組裝設(shè)備的采買，為保證安裝成本在采買過程中可能會出現(xiàn)在不同供應(yīng)商購買不同設(shè)備的情況，這樣在監(jiān)控系統(tǒng)安裝時就需要各個零件供應(yīng)商相互之間進(jìn)行零件或設(shè)備的對接，在這個過程中很容易出現(xiàn)溝通上的問題，而且對于所用到零件設(shè)備后續(xù)的維修服務(wù)也比較麻煩。所以，在進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)安裝時，方法就是由鐵路交通方直接對接一個施工團(tuán)隊，與施工團(tuán)隊明確制定好監(jiān)控系統(tǒng)所需要零件或設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)，至于采買方面就由施工團(tuán)隊進(jìn)行市場考察，這樣既能夠保證監(jiān)控系統(tǒng)安裝的時效性，又可以解決后續(xù)可能涉及的維修服務(wù)。

4、安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

4.1 概述

Acre1-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，是根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng)，已通過國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認(rèn)證，并且均通過嚴(yán)格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應(yīng)用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視，實現(xiàn)對電氣火災(zāi)的早期預(yù)防和報警，當(dāng)必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標(biāo)的配電回路;并根據(jù)用戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。

4.2 應(yīng)用場合

適用于智能樓宇、醫(yī)院、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

4.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.4 系統(tǒng)功能

1）監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發(fā)出聲、光報警信號，同時設(shè)備上紅色“報警"指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設(shè)備的“復(fù)位"按鈕或觸摸屏的“復(fù)位"按鍵遠(yuǎn)程對探測器實現(xiàn)復(fù)位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動消除。

2）當(dāng)被監(jiān)測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護(hù)電路或其他設(shè)備，當(dāng)報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

3）通訊故障報警：當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示，同時設(shè)備上的黃色“故障"指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報警聲響。

4）當(dāng)發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

4.5 配置方案

5、結(jié)束語

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對于消除港口企業(yè)系統(tǒng)中的安全隱患發(fā)揮著重要的作用，只有將其引入變電所中，才能發(fā)揮有效價值，從而增強(qiáng)變電所的安全性與穩(wěn)定性。除港口企業(yè)系統(tǒng)外，涉及電路失火、漏電等安全隱患的其他系統(tǒng)中，該監(jiān)控系統(tǒng)也能夠發(fā)揮巨大的價值，需要大范圍推廣監(jiān)控技術(shù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]范明.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在變電所的應(yīng)用.

[2]尚進(jìn).基于電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在軌道交通中的應(yīng)用的分析[J].科技展望，2016.26 （14）：44

[3]安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門監(jiān)控系統(tǒng)/消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊. 2022.05版

作者簡介：吳柯霓，女，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為用電安全管理的研發(fā)與應(yīng)用