特高压直流换流站消防系统分析 黄宇

特高压直流换流站消防系统分析黄宇

发表时间：2019-05-16T11:17:49.883Z 来源：《电力设备》2018年第33期作者：黄宇任阿阳[导读] 摘要：随着国家的发展，电力系统在人们的日常工作和生活中占据着越来越重要的地位，电力系统中的特高压换流站属于其中的重点单位，为了保障其中电力设备的安全运行，我们必须为特高压换流站建立起完善的、优质的消防系统，所以接下来在本文中，笔者将主要对特高压直流换流站的消防系统进行介绍和分析。

（国家电网有限公司运行分公司宜宾管理处四川宜宾 644000）摘要：随着国家的发展，电力系统在人们的日常工作和生活中占据着越来越重要的地位，电力系统中的特高压换流站属于其中的重点单位，为了保障其中电力设备的安全运行，我们必须为特高压换流站建立起完善的、优质的消防系统，所以接下来在本文中，笔者将主要对特高压直流换流站的消防系统进行介绍和分析。关键词：特高压；直流换流站；消防系统特高压直流换流站是指±800kV及以上的换流站，于站内进行运行的设备数量较大，并且设备的操作系统较为复杂，同时，在进行运行的过程中还存在着运行温度高的问题，具有相对较高的发生火灾的几率，并且一旦有火灾发生，不仅能够造成严重的经济损失，还会导致电网的运行受到严重的破坏，所以特高压直流换流站一直都属于我国的重点消防防火单位，并且已经设计和安装了完善的火灾消防系统

[1]。

一、消防报警及灭火系统（一）消防探测器材

为了保证特高压直流换流站了方面的人身和财产安全，我们需要尽可能的避免火灾的发生，所以在换流站中已经配备了感温探测器、感烟探测器、火焰探测器等消防探测器材，一旦有火情出现，能够及时进行有效的预警。与此同时，换流站中也配备了常规的消防设施，例如移动式灭火器，消防沙池以及室外消防栓等。（二）换流变雨淋阀系统换流变压器中储存了大量的绝缘油，所以一旦发生火灾情况就会十分危急，并且一般来说，火灾的蔓延速度较快，而传统的消防水泵不能够对火灾区进行有效的覆盖，以此为基础，我们特别设计了雨淋阀系统。在雨淋阀系统中，主要包含雨淋阀、换流变压器、感温电缆控制装置以及水雾喷头。如果感温系统发现温度出现持续升高的情况，消防系统主机就能够立即接收到其发出的信号。如果设置主机屏为手动模式，那么在探测到温度升高时，运行值班人员就会收到系统的提醒，之后可以采用手动起动雨淋阀的方式进行灭火；如果将主机屏设置为自动的模式，主机则能够在接收到信号时及时命令雨淋阀自动打开，并对火灾进行控制。除以上之外，雨淋阀系统中还串入了换流变所的开关常闭接点，以保障换流变时不会出现带电的情况，由此雨淋阀系统才能够满足启动条件，也就有效避免了雨淋阀系统在进行运转时发生误运动情况[2]。（三）消防管网系统

消防管网系统由消防水泵房，消防管网以及消防水池共同组成，其中的消防水池维修为管网系统单独所有，且液位也能够由消防泵房自主进行控制，如果出现液位过低的情况，其能够自动进行补水，从而有效避免了消防用水受到不利影响。消防管道与室外消防栓进行连接时，会铺设于主控楼、备品备件库、综合水泵房、综合楼外围、消防水泵房、继电保护室等多个区域的周围。在通常情况下0.8MPa是消防系统水压正常水平，而如果出现了低于0.7MPa的情况，稳压泵就会自动启动，以促使消防网管的压力得到保障。在进行消防用水时，其压力则能够持续进行下降，一般会下降至0.65MPa左右，此时会有一台电动消防水泵自动进行起用，此时如果水压出现了继续下降的情况，另一台电动消防水泵就会自动投入运行，从而保障了消防用水的充足。

二、阀厅火灾报警跳闸系统在直流输电工程中换流阀可谓是其中的核心设备，其价值大约占换流站中全部设备总价值的四分之一。但是，因为换流站中的额定直流电流已经达到了5000A，所以一旦换流阀设备出现故障，发生火灾的几率极大。为了保障阀厅中发生火情时能够及时被发现和被遏制，换流站中需要对阀庭火灾报警跳闸系统进行配备。（一）阀庭火灾报警跳闸系统的构成换流站中的每一座阀厅都安装了极早期烟雾探测器以及紫外线探测器，在阀厅中安装的紫外线探测器一般使用碳化硅或是硝酸铝等固态物质以及充气管作为敏感元件，能够对火焰所发出的紫外光谱进行及时、有效地探测。将其安装在阀厅内部四周的横梁上，并分别指向不同的阀塔，如果阀塔上的电弧出现放电的情况，其就能够进行准确的探测，并进行及时的报警；在阀厅中安装的极早期烟雾探测器具有很高的灵敏度，即使是物体在阴燃阶段，所产生的低浓度烟，其也能够进行准确的探测，所以我们甚至可以将其称为预防火灾的装置[3]。一般来说，在普通的阀厅内，需要安装八个极早期烟雾探测器，其中一个探测器的吸气管安装于阀厅空调设备间的新风口位置，另外七个探测器的吸气管安装于阀塔的正上方横梁上；如果在高端阀厅中对极早期烟雾探测器进行安装，因为高端阀厅的空间相对较大，所以需要安装10个探测器，一个探测器的吸气管同样安装于阀厅空调设备间的新风口位置，另外九个探测器的吸气管则安装于阀塔的正上方横梁上。

在阀厅内安装的每一个极早期烟雾探测器和紫外线探测器都与信号扩展箱相连接，其发出的火警以及故障信号都能够及时发出。对信号扩展箱进行应用，其能够将三对常开节点和三对常闭节点分别送至阀厅的消防主机和火灾跳闸保护接口屏进行使用，并且阀厅的火灾跳闸接口屏需要接入一副常开节点和一副常闭节点，以避免探测器出现故障勿动的情况。（二）阀厅火灾报警跳闸系统的逻辑在阀厅内只要有任意一个探测器出现动作，阀厅的火灾跳闸保护接口屏就会立即进行报警，如果阀厅内的探测器发生故障，阀厅的火灾跳闸保护接口屏则不会再对该探测器的动作情况以及逻辑判断进行参与。如果阀厅内安装于空调进风口处的极早期烟雾探测器在正常工作的状态下未能够检测到烟雾的出现，而其他任意一个探测器判定阀厅内出现火灾，此时火灾跳闸保护接口屏会进行保护动作跳闸，并且跳闸信号能够被保护系统进行切换，从而开启交流测进线开关。

三、火灾联动控制系统（一）阀厅区域内火灾联动

如果处于阀厅内的任意一点火灾探测装置或是手动报警装置出现动作，阀厅内的声光报警就会自动启动；如果处于阀厅内的任意一点火灾探测装置或是手动报警装置出现动作，经过后台人工确认之后，，阀厅的空调电源会自动切断、空调进风口以及电动防火阀会自动关闭，直至火警解除之后，防火阀会再自动打开。

（二）多层建筑物内火灾联动

如果在多层建筑物中任意一点火灾探测装置或手动报警装置出现动作，该层楼则会立即出现声光警报；任意两点出现动作以后，相邻楼层也会出现声光警报，并立即切断全部的空调电源、风机电源等，将电梯迫降至一层，并始终将轿厢门打开，同时门禁系统也能够自动打开，以便楼内人员进行逃生[4]。

（三）单层建筑屋内火灾联动

在单层建筑物中，任意一点火灾探测装置或是手动报警装置出现动作时，声光报警均会启动，而任何一两点出现动作时，该单层建筑物内的全部风机以及空调电源均能够被切除。

结束语：

通过上文我们可以了解到，消防系统在特高压直流换流站中具有重要的作用，在本文中对其结构、组成、功能以及联动配合关系进行了分析，有利于进一步提高特高压直流换流站中消防系统的应用水平，并能够对其它消防系统的应用起到借鉴作用。

参考文献：

[1]潘俊锐，曹俊生.特高压直流换流站消防系统分析[J].电气技术，2014，（12）：95-97.

[2]刘建勇.特高压直流换流站火灾预防与监测方法[J].消防技术与产品信息，2013，（9）：12-16.

[3]±800kV 特高压直流工程换流站消防设计导则：T/CSEE 0030-2017[S]，2018.

[4]陈海明，徐俊钐.浙江：全球能源互联网的最佳实践者[J].国家电网，2016，（3）：92-94.