港口企業變電所電氣火災監控系統的選型與應用實踐

安科瑞 宣依依

　　0、引言

　　調查數據顯示，電氣火災監控系統在火災預防及火災發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，運輸中高發的電氣火災隱患也埋藏在其中。我國海運需求量日益增加，中國北方地區生產的煤炭向南方，主要是華東和華南沿海地區運輸，一旦發生電氣火災事故，后果將不堪設想。所以，電氣火災監控系統在港口企業系統中能發揮很大的作用。

　　電氣火災的監控系統

　　電氣火災監控系統由剩余電流式電氣火災監控器、剩余電流式電氣火災監控。探測器及火災聲警報器組成。電氣火災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監控器，電氣火災監控器安裝于各變電所值班控制室，并采取聯網系統，將所有信息傳輸到消防隊中控室。

　　探測器可以實時顯示漏流值且一旦系統中漏流達到電氣火災探測器的設定值（300～500mA），探測器將發出報警信號，監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，相關位置只是存在安全隱患，只需及時派遣相關維護人員前往查看設備、排除隱患，而不需要中斷生產，保障了廠區人員及財產安全。

　　電氣火災監控系統不僅可以監控漏電流，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。

　　電氣火災監控系統可以實時監控各區電力系統的運行狀態，及時發現隱患、排除隱患，電力系統的運行數據保存于電氣火災監控器及中控室，查找火災原因，制定滅火方案，減小火災損失。

　　電氣火災監控系統的特點

　　運行標準。火災發生時，通常會將受到火災影響的人或物進行歸類，根據其受火災傷害的程度確定是否先救援，歸到的類別越高所對應的救助或幫助就會越強。所以在高類別的救助物附近須設有電氣火災監控系統，一方面對其可能出現的安全隱患起到預防作用，另一方面可以確保對其隨時進行監控，一旦發生電器火災事故，能夠及時預警保證工作人員及時對電路設備進行人工切斷或救援，避免發生人員或物品損傷。

　　運行模式。在港口企業系統中配備監控系統時應該將其控制系統安裝在能對港口企業系統內部系統進行統一控制的部門，在明確重要監控片區后確定需要防控的設備以及該設備應該歸屬的安全隱患類別。電氣火災監控系統對于火災預防能起到重要作用，但是在整個港口企業系統中不是所有的電氣設備都需要配備該監控系統，監控系統的多少對于監控系統整體不會有太大的影響。在投入使用監控系統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，使投入費用和設備達到的預防效果成正比。

　　運行原則。在我國現行相關文件中，對于監控電氣設備的安裝有著明確規定，不同的電極、電壓、電流下，監控電氣設備系統的安裝及接入要根據電流、電壓、電極的不同及時更換。在配備電氣火災監控系統的同時，其他未接入電氣火災監控系統的用電設備附近應配備進行相應的電路監測設備，尤其在電線線路交叉較多的區域，通過電路監測設備的安裝對該區域電線線路進行實時監測，以預防該區域的電線線路在運行時發生故障，發生電路漏電事故也能及時發出警報，確保整個鐵路交通系統中的用電設備都有對應的監測、探測系統。

　　警報閾值。在完成監測設備的安裝后，根據港口企業系統整體的實際運行情況，對電氣火災監控系統設定監測設備觸發警報的數值。在我國相關文件中，對于監測設備的觸發警報數值明確規定了警報區間參數，分為警報低值和警報高值。根據警報低值和警報高值，可以將電氣火災監測設備的可測流數數值設定為警報低值，一旦能夠監測到的電路電流數高于警報低值，電氣火災監測設備將開啟警報模式，并將監測到的電路電流數值的變化進行電子存檔，當電路電流數值恢復正常低于警報低值后，電氣火災監測設備恢復正常狀態。除警報低值的設定外，還需在電氣火災監測設備中設定電路電流數值超過高值的危險模式，一旦監測到電路電流數值達到高值，電氣火災監測設備將立即響起警報聲并持續進行燈光示警，須由員工現場勘查處理電力設備發生的漏電或其他安全隱患后，在電氣火災監測到的電流數值降至警報低值以下，工作人員進行手動關閉，電氣火災監控系統的警報聲和燈光示警才會停止。

　　監控顯示。我國相關文件中對于消防控制室中的監測顯示系統有明確規定，對于港口企業系統中的消防設施的檢測顯示等，須在人員管控的監控室或監測臺中能夠進行整體顯示。就目前港口企業系統中的顯示監測系統而言，已經能夠做到將所有的監測設備在管控室中進行集中顯示，且能夠將監測到的信息等進行實時傳送。所以在完成火災監控系統裝置后，可以將電氣火災監控系統的后臺系統與消防控制臺進行連接，以保證火災監控系統能夠在控制臺中集中顯示。

　　電氣火災監控系統的管理措施

　　在安裝電氣火災監控系統時，需要考慮電氣火災監控系統的安裝區域、安裝成本、安裝數量等，對于重要的電力設備或電表箱區域附近要做好電氣火災監控系統的配備，以確保監控系統安裝的投入成本的同時能夠對整體的鐵路交通系統進行整體監測。

　　由于火災監控系統的特殊性，在進行該設備安裝或與控制室顯示器進行通信連接時，一定要有專門的安裝團隊來進行現場施工，負責監控系統從安裝到后續試行的整個過程，一旦試行后發現安裝或通信接口有問題，也能夠及時進行調整，確保監控系統的正常運作。

　　監控系統安裝過程中，涉及許多零件及組裝設備的采買，為保證安裝成本在采買過程中可能會出現在不同供應商購買不同設備的情況，這樣在監控系統安裝時就需要各個零件供應商相互之間進行零件或設備的對接，在這個過程中很容易出現溝通上的問題，而且對于所用到零件設備后續的維修服務也比較麻煩。所以，在進行監控系統安裝時，應當就由鐵路交通方直接對接一個施工團隊，與施工團隊明確制定好監控系統所需要零件或設備的標準，至于采買方面就由施工團隊進行市場考察，這樣既能夠保證監控系統安裝的時效性，又可以解決后續可能涉及的維修服務。

　　4、系統架構

5、系統功能

　　（1）監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發出聲、光報警信號，同時設備上紅色“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，直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實現復位。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）當被監測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

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

　　（4）當發生剩余電流、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據庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。

6、配置方案

　　7、結束語

　　電氣火災監控系統對于消除港口企業系統中的安全隱患發揮著重要的作用，只有將其引入變電所中，才能發揮有效價值，從而增強變電所的安全性與穩定性。除港口企業系統外，涉及電路失火、漏電等安全隱患的其他系統中，該監控系統也能夠發揮價值，需要大范圍推廣監控技術。

　　【參考文獻】

　　[1]范明,電氣火災監控系統在變電所的應用[J],集成電路應用, 2021, 38(11): 242-243。

　　[2]尚進,基于電氣火災監控系統在軌道交通工程應用的分析[J],科技展望,2016,26(14):44。

　　[3]楊田,電氣火災報警監控系統的設計[D],遼寧：沈陽工業大學,2010。

　　[4]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2022.05版。