淺議變電站消防聯(lián)動(dòng)信息化應(yīng)用

[摘要]當(dāng)前電氣電路與變電站運(yùn)行引發(fā)的火災(zāi)事故較多，特別是高層建筑和大型廠(chǎng)房電氣火災(zāi)較為突出。隨著近幾年技術(shù)的發(fā)展，變電站消防報(bào)警和滅火救援中信息化程度已提高。依據(jù)目前變電站的信息化情況和消防部門(mén)的信息化建設(shè)情況，探討如何發(fā)揮變電站消防聯(lián)動(dòng)的信息化應(yīng)用，對(duì)類(lèi)似單位的消防聯(lián)動(dòng)信息化建設(shè)和應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。

[關(guān)鍵詞]變電站 消防聯(lián)動(dòng) 報(bào)警 滅火救援 信息化應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0420036－02

一、前言

隨著電網(wǎng)改造建設(shè)，市區(qū)變電站的建設(shè)數(shù)量呈上升趨勢(shì)。為了節(jié)省用地、減少建筑面積、控制工程造價(jià)和與城建規(guī)劃相協(xié)調(diào)，許多變電站都設(shè)計(jì)為綜合自動(dòng)化無(wú)人值班變電站，采用全戶(hù)內(nèi)或半戶(hù)內(nèi)布置方案。在此種情況下，消防系統(tǒng)的正常運(yùn)行對(duì)于變電站的安全生產(chǎn)顯得更為重要。對(duì)于變電站的消防，要采取一定的技術(shù)措施，貫徹執(zhí)行“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防工作方針，滿(mǎn)足一旦火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)報(bào)警和有效防范的要求。

然而，現(xiàn)代消防報(bào)警和滅火救援有兩個(gè)重要武器，一是靠信息，二是靠裝備。雖然裝備是基礎(chǔ)，決定了技術(shù)與戰(zhàn)術(shù)；但信息為先導(dǎo)，決定了最終結(jié)果。無(wú)人值班變電站需要實(shí)現(xiàn)消防報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)化、信息化，同時(shí)提高消防部門(mén)指揮控制的信息化水平、作戰(zhàn)方法的信息化程度，對(duì)于確保無(wú)人值班變電站消防報(bào)警和滅火救援，有著重要的作用。

二、消防報(bào)警系統(tǒng)在變電站的信息化應(yīng)用

目前無(wú)人值班變電站的報(bào)警系統(tǒng)由探測(cè)系統(tǒng)和聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)組成。

而探測(cè)系統(tǒng)則由煙感探測(cè)器、溫感探測(cè)器、煙溫復(fù)合式探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器、紅外對(duì)射探測(cè)器、感溫電纜、信號(hào)輸入模塊、手動(dòng)報(bào)警按鈕等組成。針對(duì)不同的保護(hù)區(qū)域設(shè)置不同的探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類(lèi)型的火災(zāi)探測(cè)。

聯(lián)動(dòng)控制則是由采集探測(cè)系統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，發(fā)出火災(zāi)聲光信號(hào)，在滿(mǎn)足滅火條件情況下，自動(dòng)啟動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)的滅火設(shè)備，關(guān)閉相應(yīng)的防火閥，切斷非消防電源。

近幾年隨著變電站的消防系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，變電站內(nèi)消防系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化采集全變電站內(nèi)的建筑物和電氣設(shè)備的火災(zāi)信號(hào)，并根據(jù)火災(zāi)情況啟動(dòng)相關(guān)的滅火設(shè)備，自動(dòng)關(guān)閉相關(guān)的防火閥，開(kāi)啟電纜隧道的通風(fēng)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)警鈴或聲光報(bào)警器，發(fā)出火警信號(hào)，同時(shí)可以根據(jù)要求將火災(zāi)信號(hào)上傳到中心變電站或電力局調(diào)度中心。

變電站的消防系統(tǒng)信息化應(yīng)用提高主要體現(xiàn)在：

1．采集變電站內(nèi)建筑物和電氣設(shè)備的火災(zāi)信號(hào)已數(shù)字信息化；

2．相關(guān)消防設(shè)備的啟動(dòng)和關(guān)閉操作已自動(dòng)化；

3．消防設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備故障自檢已信息化；

4．變電站內(nèi)所有消防信息的遠(yuǎn)方傳送和遠(yuǎn)方控制自動(dòng)化；

5．電力局調(diào)度中心火災(zāi)報(bào)警信號(hào)與消防部門(mén)信息互聯(lián)互動(dòng)。

三、遙視系統(tǒng)在變電站消防的應(yīng)用

近年來(lái)，隨著變電站的綜合自動(dòng)化技術(shù)也不斷進(jìn)步。對(duì)于變電站，遙視系統(tǒng)已逐步成為為無(wú)人值班變電站新增的而且是一個(gè)十分必要的自動(dòng)化項(xiàng)目，是其他自動(dòng)化手段不可替代的。特別是要防范火災(zāi)、爆炸、泄露、失竊以及惡意破壞等，對(duì)安全生產(chǎn)構(gòu)成極大威脅的情況加以監(jiān)視。

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字視頻通訊技術(shù)的發(fā)展，為無(wú)人值班變電站實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控（俗稱(chēng)“遙視”）系統(tǒng)提供了技術(shù)支撐。該系統(tǒng)為電網(wǎng)管理人員長(zhǎng)上一只“千里眼”，使原有四遙不涉及的變電站環(huán)境（如防盜、防火、防爆、防漬、防水汽泄漏等）監(jiān)控內(nèi)容盡收眼底。

變電站遙視系統(tǒng)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(nèi)的建筑、設(shè)備的安全，及時(shí)發(fā)現(xiàn)火警、盜警，并啟動(dòng)報(bào)警裝置。

（1）在圍墻四周、大門(mén)等處安裝攝像頭、紅外線(xiàn)對(duì)射探頭，監(jiān)視盜賊非法闖入。

（2）在建筑物門(mén)窗安裝報(bào)警探頭，如門(mén)磁、紅外、玻璃破碎探測(cè)器。

（3）重點(diǎn)部位攝像機(jī)的安裝，起到24小時(shí)不間斷視頻監(jiān)控，可報(bào)警。

（4）在高壓室和主控室等地點(diǎn)裝設(shè)一批煙感或溫感探頭。當(dāng)探頭感測(cè)到煙霧、高溫時(shí)，就會(huì)向后臺(tái)發(fā)出告警信息，同時(shí)連動(dòng)切換攝像機(jī)畫(huà)面，并記錄下當(dāng)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的情況。

（5）燈光及智能化設(shè)備的控制，為使工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)在晚上仍能發(fā)揮作用，變電站的燈光應(yīng)具有定時(shí)開(kāi)關(guān)或遠(yuǎn)方控制的功能；而一些智能化的設(shè)備，如探頭、門(mén)禁等也可做到遠(yuǎn)方控制。

2．監(jiān)視功能

保障變電站設(shè)備的正常運(yùn)行，對(duì)事故報(bào)警的自動(dòng)錄像，突發(fā)事件與主站的聲像通信。

（1）通過(guò)攝像機(jī)、燈光聯(lián)動(dòng)，監(jiān)視主變壓器、斷路器、電壓互感器、電流互感器、高壓室開(kāi)關(guān)、主控室的電源盤(pán)及控制盤(pán)盤(pán)面等重要設(shè)備，監(jiān)視場(chǎng)地和高壓配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)一二次設(shè)備及其運(yùn)行情況的監(jiān)視，如主變壓器、開(kāi)關(guān)是否有外部損傷，主變壓器油位及控制盤(pán)上的表頭、燈光信號(hào)是否正常等。

（2）對(duì)重要節(jié)點(diǎn)、接頭進(jìn)行自動(dòng)溫度監(jiān)測(cè)非常重要，防止電力設(shè)備過(guò)熱。

（3）通過(guò)圖像監(jiān)視結(jié)合遠(yuǎn)程和本地人員操作經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，避免誤操作。

（4）操作隔離開(kāi)關(guān)位置的視頻監(jiān)視。

（5）配合其他系統(tǒng)（如變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)等）的工作。

根據(jù)目前變電站遙視系統(tǒng)的功能，遙視系統(tǒng)能跟變電站的消防系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用，提高消防的信息化程度。變電站的圖像系統(tǒng)可以監(jiān)控如下設(shè)備：煙感報(bào)警器、主要易燃易爆設(shè)備、主要場(chǎng)地。而遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)可以遠(yuǎn)方巡視、遠(yuǎn)方核查、安防報(bào)警，提高了變電站的防盜、防火能力。使運(yùn)行人員和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)能及時(shí)準(zhǔn)確地了解無(wú)人值班變電站的現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行全方位的防盜防火預(yù)警。在消防救火過(guò)程中，若圖像信息能快速傳到消防指揮部門(mén)，對(duì)消防救火作戰(zhàn)能力將提升到一個(gè)較高水平。

四、消防部門(mén)信息系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用

在高度信息化時(shí)代，滅火救援的信息僅靠單一的語(yǔ)音傳輸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需要。隨著社會(huì)信息化加強(qiáng)，在滅火救援中對(duì)信息的依賴(lài)程度日益提高，集中信息是奪取火場(chǎng)信息優(yōu)勢(shì)的前提，而信息優(yōu)勢(shì)則是決定成敗的主導(dǎo)因素。消防部門(mén)應(yīng)依據(jù)科技發(fā)展建設(shè)如下信息系統(tǒng)：

1．高空瞭望系統(tǒng)

可采用全天候、多點(diǎn)監(jiān)控，對(duì)起火地點(diǎn)準(zhǔn)確定位，并將燃燒的情況實(shí)施圖像傳輸，遠(yuǎn)距離實(shí)施“外部觀察”。

2．自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

利用先進(jìn)GPS系統(tǒng)，感煙或感溫報(bào)警，通過(guò)圖像傳輸，查找起火部位及火勢(shì)蔓延的途徑，遠(yuǎn)距離實(shí)施“內(nèi)部偵察”。

3．消防控制室

與消防指揮中心聯(lián)動(dòng)，一旦發(fā)生火災(zāi)，通過(guò)語(yǔ)言、圖像傳輸，將內(nèi)部著火情況，準(zhǔn)確反饋至指揮中心，完成遠(yuǎn)距離的“內(nèi)部偵察”。

4．適時(shí)監(jiān)控報(bào)警電話(huà)

現(xiàn)代通訊設(shè)備發(fā)展迅速，一處起火，多機(jī)報(bào)警，指揮中心與報(bào)警電話(huà)保持聯(lián)絡(luò)，詢(xún)問(wèn)情況，進(jìn)行梳理、歸納，初步完成未到現(xiàn)場(chǎng)的“詢(xún)問(wèn)知情人”。

5．遠(yuǎn)程監(jiān)控、GPS途中監(jiān)控、交通道口監(jiān)控系統(tǒng)

適時(shí)掌握部隊(duì)聞警出動(dòng)、途中行駛和到場(chǎng)情況。

建立綜合信息系統(tǒng)離不開(kāi)新興技術(shù)的利用與開(kāi)發(fā)，將現(xiàn)有的作戰(zhàn)形式與先進(jìn)的綜合信息系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，完成協(xié)同信息化作戰(zhàn)行動(dòng)，需要信息平臺(tái)支撐，從實(shí)戰(zhàn)的需要出發(fā)，按照滅火戰(zhàn)斗行動(dòng)要求，開(kāi)發(fā)和研制滅火救援應(yīng)用性軟件。

1．滅火救援力量調(diào)集系統(tǒng)

按照轄區(qū)主管中隊(duì)、屬地支隊(duì)、周邊鄰近地區(qū)、跨地區(qū)四個(gè)層次，按照接警出動(dòng)、出動(dòng)途中、主管中隊(duì)到場(chǎng)、增援力量到場(chǎng)、成立火場(chǎng)指揮部的順序。自動(dòng)生成調(diào)集方案，使各級(jí)指揮員均能掌握可調(diào)集力量的情況，為各級(jí)指揮員的指揮戰(zhàn)斗提供了信息平臺(tái)。

2．電子化道路水源管理系統(tǒng)

為平時(shí)執(zhí)勤救災(zāi)提供了快捷、方便的途徑，特別是在跨區(qū)域作戰(zhàn)時(shí)，能顯示整個(gè)轄區(qū)的道路水源，為滅火作戰(zhàn)提供了第一手資料。利用多維模糊搜索引擎，查詢(xún)方法簡(jiǎn)便快捷，能快速準(zhǔn)確地查詢(xún)某個(gè)區(qū)域內(nèi)重點(diǎn)單位及相關(guān)標(biāo)志物周?chē)牡缆匪辞闆r。

3．火場(chǎng)文書(shū)記錄系統(tǒng)

是實(shí)現(xiàn)火場(chǎng)自動(dòng)化指揮的主要工具之一，可以詳細(xì)記錄撲救現(xiàn)場(chǎng)的情況，便于實(shí)施快速現(xiàn)場(chǎng)記錄，具有輕便、快捷、詳細(xì)的特點(diǎn)，從接警出動(dòng)開(kāi)始到返回營(yíng)區(qū)結(jié)束，以時(shí)間為順序，詳細(xì)記錄報(bào)警時(shí)間、到場(chǎng)時(shí)間、采取的措施以及領(lǐng)導(dǎo)到場(chǎng)的命令、指示和火場(chǎng)變化的情況。

4．電子沙盤(pán)系統(tǒng)

可以使消防官兵在未到現(xiàn)場(chǎng)的情況下，熟悉重點(diǎn)單位情況，進(jìn)行排兵布陣。先進(jìn)的三維仿真技術(shù)，使網(wǎng)上訓(xùn)練和遠(yuǎn)程指揮有了可能，為模擬訓(xùn)練系統(tǒng)提供了顯示接口。

而消防部門(mén)的信息系統(tǒng)是否能應(yīng)用于變電站或其他單位，主要是信息傳輸。信息傳輸應(yīng)實(shí)現(xiàn)綜合信息利用的橋梁和紐帶，按照"有利信息快速流動(dòng)和有效控制利用"的原則，在有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)語(yǔ)言傳輸?shù)幕A(chǔ)上，進(jìn)一步完善有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程圖像傳輸?shù)墓δ?，在廣闊火場(chǎng)空間上形成縱橫交織的信息網(wǎng)，對(duì)提高滅火救援的成功率將產(chǎn)生巨大的影響。

主要方式有：

1．有線(xiàn)電話(huà)

（1）接警：獲取火場(chǎng)第一信息；

（2）固定終線(xiàn)：執(zhí)勤中隊(duì)接受出動(dòng)命令的工具，標(biāo)明著火單位和周?chē)缆匪辞闆r；

（3）圖像：適時(shí)監(jiān)控執(zhí)勤中隊(duì)聞警出動(dòng)、途中行駛和到場(chǎng)情況。

2．無(wú)線(xiàn)移動(dòng)電話(huà)

（1）從火場(chǎng)不同的方位獲取火場(chǎng)信息。

（2）電臺(tái)（手持臺(tái)、車(chē)載臺(tái)）：利用三級(jí)組網(wǎng)的形式，溝通中隊(duì)與各戰(zhàn)斗車(chē)輛、指揮中心與中隊(duì)的語(yǔ)音聯(lián)絡(luò)，必要時(shí)指揮中心可直接與戰(zhàn)斗車(chē)輛聯(lián)絡(luò)。

（3）圖像（微波、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋、轉(zhuǎn)播衛(wèi)星車(chē)）：迅速、適時(shí)將火場(chǎng)圖像傳輸至指揮中心。

3．網(wǎng)絡(luò)

利用PDA，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)適時(shí)地發(fā)送短信、傳真和圖片。

消防指揮中心與報(bào)警單位的信息系統(tǒng)存在重復(fù)建設(shè)的現(xiàn)象，若能聯(lián)動(dòng)信息化，不僅能提高防火救火水平，也節(jié)省了不必要的投資。

五、結(jié)束語(yǔ)

總之，變電站的消防系統(tǒng)是一個(gè)立體的綜合性系統(tǒng)，而消防部門(mén)的信息系統(tǒng)是一個(gè)技術(shù)管理平臺(tái)，隨著變電站消防報(bào)警和滅火救援中信息化程度提高，若能跟消防部門(mén)一起做到消防聯(lián)動(dòng)，對(duì)變電站的防火救火工作將上一個(gè)新的臺(tái)階。根據(jù)目前變電站的信息化情況和消防部門(mén)的信息化建設(shè)情況，可以充分發(fā)揮變電站消防聯(lián)動(dòng)的信息化應(yīng)用。

參與文獻(xiàn)：

[1]火力發(fā)電廠(chǎng)與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范，GB50229-96，中國(guó)：計(jì)劃出版社，1997年.

[2]火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范，GB50116-98，中國(guó)計(jì)劃出版社，1999年.

[3]35～110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范，GB50059-92，中國(guó)計(jì)劃出版社，1998年.

[4]35～110KV無(wú)人值班變電所設(shè)計(jì)規(guī)程，DL/T 5103-1999，中國(guó)電力出版社，2000年.

[5]劉汝義、杜世鈴，發(fā)電廠(chǎng)與變電所消防設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)，中國(guó)計(jì)劃出版社，1999年.

[6]張?zhí)锢颉⑼跸蛴?，“淺談城市火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警監(jiān)控管理系統(tǒng)”，《消防技術(shù)和產(chǎn)品信息》.

[7]《城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》.

作者簡(jiǎn)介：

符仕橋，男，海南省儋州市人，建筑工程專(zhuān)業(yè)，助理工程師，主要從事建筑防火工作。