论文部分内容阅读
摘 要：火灾自动报警系统是变电站监测火灾报警的主要设备，其功能是否正常，将直接影响现场运行人员能否及时发现并尽早扑灭火灾。做好变电站火灾自动报警系统的改造和维护，可大大降低变电站发生火灾事故概率，减少电气火灾带来的损失。
关键词：火灾自动报警系统；变电站；改造
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）30-0087-02
近年来，电网系统接连发生多起火灾事故、事件，对人身及电网设备造成极大的安全威胁。火灾自动报警系统是变电站监测火灾报警的主要设备，其功能是否正常，将直接影响现场运行人员能否及时发现并尽早扑灭火灾。但运行年限时间较久的变电站，随着其火灾自动报警系统投入运行时间的增加，不可避免的出现设备和线路老化，造成部分元件功能失效，火灾报警误报频发。如不能及时开展技改和维护，一旦真实火灾发生，消防系统无法发出告警，将会造成不可估量的损失。本文结合变电站现场实际特点，浅析如何做好变电站火灾自动报警系统的改造和维护工作。
1 现状分析
影响变电站火灾报警系统功能正常使用的因素主要分为设备老化或故障、设备改造升级无法接入报警主机、火灾报警设备存在不同厂家兼容性问题、线路老化或绝缘降低等方面。其中，火灾探测器设备长时间运行普遍会出现老化、故障现象，反应到控制器主机的现象为误报、通讯故障等，该类问题，需现场查明探测器故障的原因，及时进行维护或更换。其次，火灾自动报警系统设备普遍存在不兼容问题，一部分是相同厂家设备因升级改造无法接入控制器主机进行监视，一部分则是不同厂家的火灾自动报警系统设备因电路不同、通讯协议不同造成无法兼容。另外，因施工质量不佳或运行年限增加原因造成的线路老化、绝缘降低导致电源故障、信号回路误报也是影响火灾自动报警系统正常运行的一个常见因素。
2 火灾报警系统改造原则
对于变电站中火灾自动报警系统做改造的话，必须严格按照《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）相关的标准和要求进行。还需要根据变电站的设备设施以及小室火灾发生时的特性等信息，进而确定和评判火灾类型。按照需配置的火灾探测器、隔离器等其他报警设备（声光报警器、手动报警按钮）数量确定控制器主机厂家及总容量；按照报警区域设置火灾报警控制器。结合变电站存在不同功能小室等实际特点，选择并使用正确的设备设施。
2.1 触发装置
一般而言，触发装置包含了火灾探测器，还有手动火灾报警装置按钮。而火灾探测器是构成自动报警系统的关键构件之一，其中有感烟探测器、感温探测器、感光探测器以及可燃气体探测器；如果按照报警器的工作范围和原理，还可以将其分成两类，分别为点型和线性火灾探测器。根据变电站的实际特点，保护小室、通信机房宜选用感烟探测器，电缆夹层宜选用线型感温探测器（电缆），而蓄电池室、危化品小室等宜选用防爆型感烟探测器。对于探测器的设置工作，工作人员需要按照实际保护面积来评判和分析，每个探测器所覆盖的保护面积和半径相对来说都是固定不变的。因此还要针对其他因素进行综合考量，如房间实际高度、探测器设备灵敏性以及房顶的坡度等三个关键因素。
2.2 火灾报警控制器
火灾报警控制器是整个变电站火灾报警系统中的最重要的构成，因为火灾报警控制器需要对其接收信息进行分析和评估。如果有火灾险情出现，火灾报警控制器就會及时报警并开启消防设备。一般火灾报警控制器都是安装在有工作人员值守的房内，或者安装在专门的消防室内，按照区域进行设定。其中容量的设置和确定是根据此报警消防区域中的探测设备量而定。很多时候，标准容量就是单个控制器所能承受的最大量。同时为了能更好的增加报警系统的工作效率，提高报警的可靠性，在实际操作中，很多时候需要按照一定的信息裕量进行分析研究，要保证单个回路容量为整个标称的50～80%。火灾报警控制器还应综合考虑火灾报警设备接入的兼容性问题，宜设置采用同一公司生产或配置的相应火灾告警设备。考虑到老旧变电站经历多期扩建、改造工程，不同工程均配置火灾报警设备，应综合分析各期工程告警设备能否接入改造后新的火灾报警控制器主机的要求。
2.3 消防联动控制装置
火灾自动报警系统中执行力最高的部件就是消防联动控制装置，其工作原理一般是按照实际规模和规定的防火标准，再由其他部分或者所有控制设备构成：通常由防烟系统和空调通风系统装置；防火卷帘门的控制设备以及电梯控制等。在正常情况下，消防联动控制装置有自动状态和手动状态，二者都可以操控。
2.4 系统布线
一般对于线缆的选择和布线形势需要满足以下要求和标准：①要有自动报警装置设备的技术基础；②需要有符合标砖的机械强度等级；然后还需要合理使用穿管保护技术或者阻燃措施等；同事还要与其他电缆进行分开铺设；③要保证其不能够进行共用网络传输。根据变电站的实际特点，也为了能够更好的减少系统总线电容值，同时为了增强系统通讯信息的准确可靠性，因此其中通信总线和探测总线都需要使用双绞多芯铜导线。考虑到户外传输线路的运行环境多为电缆沟，空间狭小、潮湿，因此，户外线路布线宜采用双绞屏蔽铠装电缆作为传输线路，并且其横截面积应符合设计规范的要求。
3 现场施工要点及维护
因老旧变电站经历多期改、扩建工程，如需将各期工程全部火灾报警设备接入控制器主机，在施工开展前应提前做好数据备份。火灾自动报警系统布线完成后，应使用500V兆欧表测量每个回路线路对地绝缘电阻值，每个回路绝缘电阻值不应小于20MΩ。宜在各保护小室或防火分区宜安装模块箱，以便后期维护。需要在很多设备现场的周边设置一些标志牌进行警示和提醒，如在模块箱或者报警按钮附近，也是为了后期维护工作人员能够及时发现现场。为了保证火灾自动报警系统的正常工作，火灾报警控制器施工过程中应做好良好的工作接地。在布线较长的工程中，由于线路压降大，可能会造成部分火灾报警设备无法正常工作，这个时候就可以使用多敷设几路DC24V电源总线的干线，并控制好线路模块的数量，为了在最大程度上较少电阻的接触，也是为了更好的避免线路缠绕的问题出现，更有助于线路长度的控制。火灾报警控制器设置的24V直流电源应为消防专用电源，应确保其供电的可靠性。
施工完成后，现场应对安装的火灾报警设备进行调试、测试，确保设备功能正常。同时，现场人员应与厂家人员做好整套火灾报警系统的现场培训，现场运行人员除了需了解其基本工作原理、操作方法外，还应掌握基本的日常维护方法。火灾报警设备的定期检测、维护应持续开展，对出现误报的火灾报警探测器进行清洁、排障。对于较为复杂的探测器故障问题，及时联系专业人员现场检查、处理，确保火灾报警系统稳定、可靠运行。
4 结 语
目前火灾自动报警系统是探测并能够及时报警消除火灾警情的关键措施，同时也为了变电站的安全管理工作做出了重要的贡献。然而，目前在一些变电站已投入使用的火灾自动报警系统的运行状况却不容乐观，由于长期运行设备老化、后期养护工作不完善等方面的原因，系统功能处于部分或全部失效状态，无法确保变电站的安全生产。因此，根据变电站运行实际特点，掌握火灾报警系统改造的基本原则，维护好站内火灾报警系统，可靠监测站内火灾发生、发展的状况，可大大降低变电站发生火灾事故概率，减少电气火灾带来的损失。
参考文献
[1]何 沛，叶光远.火灾自动报警系统设计施工中的几个问题，消防设备研究，2004，23（S1）：50～53.
[2]何 琰.通信机房火灾自动报警系统设计，铁道通信信号，2004，1，40（1）.
[3]张绍强，刘源峰，贾文彬.火灾自动报警系统的检查和维护，哈尔滨轴承，2006，6，27（2）.
[4]《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）.
收稿日期：2018-9-22
关键词：火灾自动报警系统；变电站；改造
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）30-0087-02
近年来，电网系统接连发生多起火灾事故、事件，对人身及电网设备造成极大的安全威胁。火灾自动报警系统是变电站监测火灾报警的主要设备，其功能是否正常，将直接影响现场运行人员能否及时发现并尽早扑灭火灾。但运行年限时间较久的变电站，随着其火灾自动报警系统投入运行时间的增加，不可避免的出现设备和线路老化，造成部分元件功能失效，火灾报警误报频发。如不能及时开展技改和维护，一旦真实火灾发生，消防系统无法发出告警，将会造成不可估量的损失。本文结合变电站现场实际特点，浅析如何做好变电站火灾自动报警系统的改造和维护工作。
1 现状分析
影响变电站火灾报警系统功能正常使用的因素主要分为设备老化或故障、设备改造升级无法接入报警主机、火灾报警设备存在不同厂家兼容性问题、线路老化或绝缘降低等方面。其中，火灾探测器设备长时间运行普遍会出现老化、故障现象，反应到控制器主机的现象为误报、通讯故障等，该类问题，需现场查明探测器故障的原因，及时进行维护或更换。其次，火灾自动报警系统设备普遍存在不兼容问题，一部分是相同厂家设备因升级改造无法接入控制器主机进行监视，一部分则是不同厂家的火灾自动报警系统设备因电路不同、通讯协议不同造成无法兼容。另外，因施工质量不佳或运行年限增加原因造成的线路老化、绝缘降低导致电源故障、信号回路误报也是影响火灾自动报警系统正常运行的一个常见因素。
2 火灾报警系统改造原则
对于变电站中火灾自动报警系统做改造的话，必须严格按照《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）相关的标准和要求进行。还需要根据变电站的设备设施以及小室火灾发生时的特性等信息，进而确定和评判火灾类型。按照需配置的火灾探测器、隔离器等其他报警设备（声光报警器、手动报警按钮）数量确定控制器主机厂家及总容量；按照报警区域设置火灾报警控制器。结合变电站存在不同功能小室等实际特点，选择并使用正确的设备设施。
2.1 触发装置
一般而言，触发装置包含了火灾探测器，还有手动火灾报警装置按钮。而火灾探测器是构成自动报警系统的关键构件之一，其中有感烟探测器、感温探测器、感光探测器以及可燃气体探测器；如果按照报警器的工作范围和原理，还可以将其分成两类，分别为点型和线性火灾探测器。根据变电站的实际特点，保护小室、通信机房宜选用感烟探测器，电缆夹层宜选用线型感温探测器（电缆），而蓄电池室、危化品小室等宜选用防爆型感烟探测器。对于探测器的设置工作，工作人员需要按照实际保护面积来评判和分析，每个探测器所覆盖的保护面积和半径相对来说都是固定不变的。因此还要针对其他因素进行综合考量，如房间实际高度、探测器设备灵敏性以及房顶的坡度等三个关键因素。
2.2 火灾报警控制器
火灾报警控制器是整个变电站火灾报警系统中的最重要的构成，因为火灾报警控制器需要对其接收信息进行分析和评估。如果有火灾险情出现，火灾报警控制器就會及时报警并开启消防设备。一般火灾报警控制器都是安装在有工作人员值守的房内，或者安装在专门的消防室内，按照区域进行设定。其中容量的设置和确定是根据此报警消防区域中的探测设备量而定。很多时候，标准容量就是单个控制器所能承受的最大量。同时为了能更好的增加报警系统的工作效率，提高报警的可靠性，在实际操作中，很多时候需要按照一定的信息裕量进行分析研究，要保证单个回路容量为整个标称的50～80%。火灾报警控制器还应综合考虑火灾报警设备接入的兼容性问题，宜设置采用同一公司生产或配置的相应火灾告警设备。考虑到老旧变电站经历多期扩建、改造工程，不同工程均配置火灾报警设备，应综合分析各期工程告警设备能否接入改造后新的火灾报警控制器主机的要求。
2.3 消防联动控制装置
火灾自动报警系统中执行力最高的部件就是消防联动控制装置，其工作原理一般是按照实际规模和规定的防火标准，再由其他部分或者所有控制设备构成：通常由防烟系统和空调通风系统装置；防火卷帘门的控制设备以及电梯控制等。在正常情况下，消防联动控制装置有自动状态和手动状态，二者都可以操控。
2.4 系统布线
一般对于线缆的选择和布线形势需要满足以下要求和标准：①要有自动报警装置设备的技术基础；②需要有符合标砖的机械强度等级；然后还需要合理使用穿管保护技术或者阻燃措施等；同事还要与其他电缆进行分开铺设；③要保证其不能够进行共用网络传输。根据变电站的实际特点，也为了能够更好的减少系统总线电容值，同时为了增强系统通讯信息的准确可靠性，因此其中通信总线和探测总线都需要使用双绞多芯铜导线。考虑到户外传输线路的运行环境多为电缆沟，空间狭小、潮湿，因此，户外线路布线宜采用双绞屏蔽铠装电缆作为传输线路，并且其横截面积应符合设计规范的要求。
3 现场施工要点及维护
因老旧变电站经历多期改、扩建工程，如需将各期工程全部火灾报警设备接入控制器主机，在施工开展前应提前做好数据备份。火灾自动报警系统布线完成后，应使用500V兆欧表测量每个回路线路对地绝缘电阻值，每个回路绝缘电阻值不应小于20MΩ。宜在各保护小室或防火分区宜安装模块箱，以便后期维护。需要在很多设备现场的周边设置一些标志牌进行警示和提醒，如在模块箱或者报警按钮附近，也是为了后期维护工作人员能够及时发现现场。为了保证火灾自动报警系统的正常工作，火灾报警控制器施工过程中应做好良好的工作接地。在布线较长的工程中，由于线路压降大，可能会造成部分火灾报警设备无法正常工作，这个时候就可以使用多敷设几路DC24V电源总线的干线，并控制好线路模块的数量，为了在最大程度上较少电阻的接触，也是为了更好的避免线路缠绕的问题出现，更有助于线路长度的控制。火灾报警控制器设置的24V直流电源应为消防专用电源，应确保其供电的可靠性。
施工完成后，现场应对安装的火灾报警设备进行调试、测试，确保设备功能正常。同时，现场人员应与厂家人员做好整套火灾报警系统的现场培训，现场运行人员除了需了解其基本工作原理、操作方法外，还应掌握基本的日常维护方法。火灾报警设备的定期检测、维护应持续开展，对出现误报的火灾报警探测器进行清洁、排障。对于较为复杂的探测器故障问题，及时联系专业人员现场检查、处理，确保火灾报警系统稳定、可靠运行。
4 结 语
目前火灾自动报警系统是探测并能够及时报警消除火灾警情的关键措施，同时也为了变电站的安全管理工作做出了重要的贡献。然而，目前在一些变电站已投入使用的火灾自动报警系统的运行状况却不容乐观，由于长期运行设备老化、后期养护工作不完善等方面的原因，系统功能处于部分或全部失效状态，无法确保变电站的安全生产。因此，根据变电站运行实际特点，掌握火灾报警系统改造的基本原则，维护好站内火灾报警系统，可靠监测站内火灾发生、发展的状况，可大大降低变电站发生火灾事故概率，减少电气火灾带来的损失。
参考文献
[1]何 沛，叶光远.火灾自动报警系统设计施工中的几个问题，消防设备研究，2004，23（S1）：50～53.
[2]何 琰.通信机房火灾自动报警系统设计，铁道通信信号，2004，1，40（1）.
[3]张绍强，刘源峰，贾文彬.火灾自动报警系统的检查和维护，哈尔滨轴承，2006，6，27（2）.
[4]《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）.
收稿日期：2018-9-22