摘要：電力行業(yè)是一切經(jīng)濟(jì)活動的支柱。隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源需求大幅增長，國家加大了電網(wǎng)建設(shè)的投資力度。近幾年，電力設(shè)施、通信電纜等被偷盜、遭破壞現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)，在網(wǎng)站上輸入“電力設(shè)施遭破壞”、“電纜被盜”等關(guān)鍵詞：進(jìn)行搜索，結(jié)果顯示共有數(shù)以萬篇相關(guān)新聞和網(wǎng)頁。因此電力部門變電站對安全防范系統(tǒng)的需求更為強(qiáng)烈。

關(guān)鍵詞：無人值守變電站；監(jiān)控系統(tǒng)；架構(gòu)

無人值守變電站通常按照消防法律法規(guī)的要求安裝了獨(dú)立的火災(zāi)報警和水噴霧自動滅火系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在電力生產(chǎn)的防火救災(zāi)中起到了關(guān)鍵的作用，為保護(hù)電力生產(chǎn)的安全和避免國家財產(chǎn)的損失做出了積極貢獻(xiàn)。水噴霧滅火作用不容置疑，但經(jīng)過幾十年的運(yùn)行實踐，也發(fā)現(xiàn)了水噴霧滅火系統(tǒng)的缺點(diǎn)和不足。

1變電站消防系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各地用電負(fù)荷急劇增加，變電站的建設(shè)如雨后春筍般遍地開花。變電站作為整個輸變電的重要組成部分，承擔(dān)著承上啟下的重要作用。而變電站的防火設(shè)施配置，又直接影響其能否安全運(yùn)行。針對突發(fā)火情，消防系統(tǒng)能否正常投入運(yùn)行，實行壓制和撲滅初起火災(zāi)是非常重要的。

現(xiàn)有變電站的消防系統(tǒng)主要側(cè)重于防火措施，當(dāng)變電站的煙感和溫感探測器探測到火警時就會發(fā)出報警信號，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)秸{(diào)度指揮中心，值班員根據(jù)情況通知相關(guān)人員趕到現(xiàn)場利用配備在現(xiàn)場的少量手提式或推車式滅火器進(jìn)行滅火。

存在的問題是煙感和溫感探測器都需要達(dá)到一定的溫度才能夠?qū)崿F(xiàn)報警。特別是煙感或溫感均裝置在房間的頂部，當(dāng)煙感或溫感探測到火警時，就意味著火勢已經(jīng)從機(jī)柜內(nèi)蔓延到機(jī)柜外，并且對其他設(shè)備已經(jīng)造成了很大的威脅，已錯過最佳的火災(zāi)撲救時機(jī)。

加之無人值守變電站一般都建在比較偏遠(yuǎn)的地方，等到救援人員或消防隊趕到現(xiàn)場時，火勢已蔓延。滅火器顯得微不足道了。另外消防隊用水來滅火，水對電器設(shè)備造成的破壞有可能比火災(zāi)還嚴(yán)重。雖然現(xiàn)在的無人值守變電站具有應(yīng)急供電切換功能。但是一旦某機(jī)柜發(fā)生火情不能及時撲滅，馬上會波及其他機(jī)柜，導(dǎo)致整個變電站的停止運(yùn)行，帶來不可估量的損失。

2變電站的消防系統(tǒng)設(shè)計

變電站的消防系統(tǒng)設(shè)計目前主要分為建（構(gòu)）筑物的防火設(shè)計、電力設(shè)備的電氣消防設(shè)計、設(shè)備間（室）的防火設(shè)計、變電站內(nèi)消防設(shè)施、消防器材的配備幾個方面。

2.1建（構(gòu)）筑物的防火設(shè)計

建（構(gòu)）筑物的防火設(shè)計包括建（構(gòu)）筑物構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限、與變電站外民用建（構(gòu)）筑物及各類廠房、庫房、堆場、貯罐之間的防火間距、各建（構(gòu)）筑物及設(shè)備的防火間距、站內(nèi)消防車道的設(shè)置。

2.2電力設(shè)備的電氣消防設(shè)計

電力設(shè)備的電氣消防設(shè)計主要包括油浸式變壓器、油浸式電抗器（電容器）、油浸式消弧線圈和油浸式互感器、電纜以及其他設(shè)備的消防。

1 ）油浸式變壓器

變電站中的主變壓器、所用變壓器、配電設(shè)備的配電變壓器等大多使用油浸變壓器，而該類型的變壓器發(fā)生火災(zāi)幾率是很高的。油浸變壓器從0.5kVA到150 ～800MVA大型主變壓器，單臺變壓器的充油量有的已超過100t。變壓器線圈浸于油中，變壓器油起散熱和絕緣作用。而一旦由于變壓器油外泄著火，后果則不堪設(shè)想。

目前針對油浸式變壓器的消防措施主要考慮變壓器、戶外配電裝置之間及與各建（構(gòu)）筑物的防火間距、事故油池的設(shè)置和滅火系統(tǒng)的配置。

當(dāng)油量為2500kg及以上的屋外油浸變壓器之間的防火間距不能滿足防火要求時，應(yīng)設(shè)置防火墻。

b.事故油池的設(shè)置

屋外單臺油量為1000kg以上的電氣設(shè)備應(yīng)設(shè)置貯油或擋油設(shè)施。擋油設(shè)施的容積宜按油量的20%設(shè)計，并應(yīng)設(shè)置將事故油排至安全處的設(shè)施；當(dāng)不能滿足上述要求且變壓器未設(shè)置水噴霧滅火系統(tǒng)時，應(yīng)設(shè)置能容納全部油量的貯油設(shè)施。當(dāng)設(shè)置有油水分離措施的總事故貯油池時，其容量宜按最大一個油箱容量的60%確定。

c.變壓器滅火系統(tǒng)的配置

按照國家規(guī)范GB50229 —2006 《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》的要求，單臺容量為125MVA及以上的油浸變壓器應(yīng)設(shè)置固定自動滅火系統(tǒng)及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)；變壓器排油注氮滅火裝置和泡沫噴霧滅火裝置的火災(zāi)報警系統(tǒng)宜單獨(dú)設(shè)置。

2 ）油浸式電抗器（電容器）、消弧線圈和互感器

油浸式電抗器（電容器）應(yīng)就近設(shè)置能滅油火的消防設(shè)施，并應(yīng)設(shè)有消防通道。

3 ）電纜的防火

電纜的防火主要指電纜從室外進(jìn)入室內(nèi)的入口處、電纜豎井的出入口處、電纜接頭處、主控制室與電纜夾層之間以及長度超過100 米的電纜溝或電纜隧道，均采取防止電纜火災(zāi)蔓延的阻燃或分隔措施，并根據(jù)變電站規(guī)模及重要性采用防火隔墻或隔板，并用防火材料封堵電纜通過的孔洞，電纜局部涂防火涂料或局部采用防火帶、防火槽盒。

施工中動力電纜與控制電纜不混放、分布不均及堆積亂放。在動力電纜與控制電纜直接，設(shè)置層間耐火隔板。

4 ）其他電氣設(shè)備

油斷路器火災(zāi)時，切斷其兩側(cè)前后一級斷路器電壓，然后采用氣體、干式滅火器等進(jìn)行滅火。

干式變壓器、電流互感器等電氣設(shè)備配置移動式干粉滅火器。

2.3設(shè)備間（室）的防火設(shè)計

設(shè)備間（室）的防火設(shè)計主要指變壓器室、電容器室、蓄電池室、電纜夾層、配電裝置室的疏散出口、防火門設(shè)計。

變壓器室、電容器室、蓄電池室、電纜夾層、配電裝置室的們向疏散方向開啟；當(dāng)門外為公共走道或其他房間時，該門采用乙級防火門。

建筑面積超過250m2 的主控通信室、配電裝置室、電容器室、電纜夾層，疏散出口不宜少于2 個。當(dāng)配電裝置室的長度超過60m時應(yīng)增設(shè)1 個中間疏散出口。

蓄電池室內(nèi)裝修有防酸措施，使用防爆型照明燈具、防爆型排風(fēng)機(jī)，裝設(shè)通風(fēng)裝置，單獨(dú)設(shè)置通風(fēng)道，安裝防爆型探測器。

2.4變電站內(nèi)消防給水設(shè)施、滅火器的配備

變電站的規(guī)劃和設(shè)計，應(yīng)同時設(shè)計消防給水系統(tǒng)，消防給水量應(yīng)按火災(zāi)時一次最大室內(nèi)和室外消防用水量致和計算。

變電站滅火器仍按建筑物火災(zāi)危險類別及危險等級設(shè)置。其設(shè)計應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范。

2.5變電站消防供電及應(yīng)急照明

變電站的消防供電應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 ）消防水泵、電動閥門、火災(zāi)探測報警與滅火系統(tǒng)、火災(zāi)應(yīng)急照明應(yīng)按II類負(fù)荷供電

2 ）消防用地設(shè)備采用雙電源或雙回路供電時，應(yīng)在最末一級配電箱處自動切換。

3 ）應(yīng)急照明可采用蓄電池作備用電源，其連續(xù)供電時間不應(yīng)少于20min。

4 ）消防用電設(shè)備應(yīng)采用單獨(dú)的供電回路，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)切斷生產(chǎn)、生活用電時，仍應(yīng)保證消防用電，其配電設(shè)備應(yīng)設(shè)置明顯標(biāo)志。

3變電站消防存在的問題

目前電力系統(tǒng)自動化的四遙（遙測、遙信、遙控、遙調(diào)）不能完全支持變電站無人值守，因為四遙不包涵對變電站環(huán)境監(jiān)控的全部內(nèi)容，例如防火、防盜、防爆、防漬、防水氣泄漏等。正因為如此，即使對一個完全實現(xiàn)了四遙的變電站，人們對“無人值守”仍是放心不下。

對于像防火這樣的問題，消防設(shè)施都是按有人值守設(shè)置的，要實行無人值班，就需要在遠(yuǎn)方的監(jiān)控中心可以收到消防的報警信號，并能夠在遠(yuǎn)方遙控操作啟動消防滅火設(shè)施，撲滅火災(zāi)。在實踐活動中，人們發(fā)現(xiàn)，消防報警裝置和處于自動狀態(tài)的自動噴淋系統(tǒng)都存在著比較多的誤動現(xiàn)象，自動噴淋系統(tǒng)的誤動對于變壓器的設(shè)備會帶來嚴(yán)重的后果，會造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，所以，在實踐中，變電站中的自動噴淋系統(tǒng)一般都設(shè)置為手動狀態(tài)，由值班人員確定有火災(zāi)后手工啟動。

4結(jié)論

從變電站設(shè)計考慮，主要是落實變壓器防火間距的要求，若不滿足要求則增加防火墻；

其次是變壓器、主控通信室、配電裝置室等重要設(shè)備及設(shè)備間配備火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和自動滅火系統(tǒng)的靈敏度和實施性要提高；

再次是加強(qiáng)電纜敷設(shè)的防火封堵。

在遠(yuǎn)方實施監(jiān)控消防裝置，就必須排除誤處理，這樣就要求人們不僅需要在遠(yuǎn)方的監(jiān)控中心能及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境有異常報警，還需要對該報警作真?zhèn)蔚恼鐒e，才能在遠(yuǎn)方通過遙控進(jìn)行合理的處置，避免誤處理造成損失。于是帶遙視功能的自動消防警戒集中監(jiān)控系統(tǒng)是解決變電站無人值守消防問題的途徑之一。