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电力火灾防控方案范文1
关键词：超高层建筑；变配电系统；火灾自动报警及消防联动；机电设备监控；防雷接地；能耗监测
中图分类号： TU97 文献标识码： A
0 引言
进入21世纪以来，在许多城市都兴建了不少超高层建筑。由于超高层建筑楼层多，建筑高度高，对供电可靠性和消防的要求比普通高层要高得多。笔者就参与设计的超高层办公楼为例，谈谈自己的一些设计体会。
1工程概况
某超高层综合楼，其中地上40层、地下3层（人防兼汽车库），建筑（消防）高度180米。总建筑面积为130773.81O，其中地上建筑面积为79479.21O，地下51294.6O。主要功能包括：集中商业，商务会议，商务办公，公寓式办公，配套餐饮等功能。建筑为一类高层，设计耐火等级为一级。
2 负荷分级
根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)第3.0.1条，本工程属于一类超高层；消防水泵、消防风机、消防电梯、应急照明、消防电梯、门厅及客梯、生活水泵、排污泵、走道照明、航空障碍灯照明、直升机停机坪照明、安防系统用电、电子信息设备机房为一级负荷，展厅用电等为二级负荷、其它用电负荷如办公普通照明、空调动力、冷水机组用电等为三级负荷。
3 供电电源及电压等级
根据负荷估算，由市电站10kV侧不同母线段接引两路10kV电源，两路10kV电源同时供电，每路10kV电源各承担50%用电负荷。并在地下二层拟设置一台柴油发电机组作为一级负荷及消防负荷备用电源，发电机容量选取原则按照地上部分所有消防设备的总容量加上地下1~3层各自的消防设备容量最大的一个防火分区及其相邻两个防火分区的消防风机、防火卷帘的设备容量计算，发电机容量拟采用1200kW。发生火灾时，市电停电后，柴油发电机应能在15s内自起动并向本工程的消防负荷供电；平时停电时应能向保障性负荷供电。
410/0.4kV变配电所设置
4.1 变配电所
在地下二层设置一座1#主变配电所，同时在避难层（15层和29层）分别设置2#和3#分变配电所；主变配电所内设置6台1000kVA变压器供地下一层~三层、地上一层~14层及裙楼动力、照明等用电；2#分变配电所内设置4台800kVA变压器供地上15层~28层动力机照明等负荷用电；3#分变配电内设置4台800kVA变压器供地上29层~40层动力机照明等负荷用电。高低压开关柜均采用上进线上出线方式。10kV高压进线电缆由供电部门确定，室内10kV馈线电缆采用NH-YJV-8.7/15kV耐火型铜芯电缆。
4.2 高压系统
地下二层主变配电所10kV侧采用单母线分段结线方式，平时母联断开运行，当一路电源故障或检修时，通过手动操作母联断路器，由另一路电源负担所有一、二级用电负荷。避难层分变配电所10kV侧采用两段母线分别运行方式，分变配电所两路10kV进线分别由主变配电所不同母线段接引。
10kV断路器采用真空断路器，短路分断能力为35kA，在10kV馈线开关柜内装设氧化锌避雷器作为真空断路器的操作过电压保护。真空断路器选用弹簧储能操作机构，采用直流220V/40AH铅酸免维护电池柜作为操作、继电保护及信号的电源。
继电保护及信号装置：进、出线均采用过流、速断、零序保护；联络采用过流、速断保护；变压器设高温报警，超温跳闸。
计量：采用高压集中计量，在每路10kV电源进线处设置专用计量装置
4.3 低压配电系统
（1）变压器低压侧采用单母线分段方式运行，设置母联开关，联络开关手动投切。各变电所内变压器两两互为备用，平时联络开关断开运行，当任何一台变压器故障或者冬季负荷较小停用一台变压器时，另外一台变压器才投入运行。
主进线开关与联络开关设电气联锁，任何情况下只能合其中的2个开关。
（2）功率因数补偿
采用低压集中自动补偿方式，在变配电所低压侧设功率因数自动补偿装置，要求补偿后的变压器侧功率因数在0.95以上。
5火灾自动报警及消防联动
本工程为一类超高层建筑，采用控制中心报警形式。在综合楼的一层设置消防控制中心；消防控制控制中心内设置集中报警控制器、手动联动控制柜、消防电话主机及计算机显示系统、漏电火灾报警系统主机、消防设备电源监控系统主机、建筑设备监控系统主机等设备。
设备的联动都通过控制模块来实现，如启动警铃，控制气体灭火系统，非消防电源切断，点亮应急照明，防火阀的开闭，电梯迫降，启动消防风机、消防泵、喷淋泵等，对于消防泵、喷淋泵和消防风机还可通过消防控制中心手动控制，所有设备的联动控制都满足《火灾自动报警设计规范》GB50116-2013第4节的要求。
本工程按《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008 和《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB13955-2005标准原则配置漏电火灾报警系统。由于本工程火灾自动报警系统保护对象分级为特级，因此该系统采用全范围二级监控方案，以末端监测为基础，在正常照明、应急照明、正常电力、消防电力四类配电系统中二、三级配电箱均设置保护监测点，其中二级配电箱为楼层配电箱，三级配电箱为末端配电箱，防火剩余电流动作报警值为别为500mA和100mA。本系统的控制器设于消防控制室内，通过总线与消防报警主机连接。
6建筑设备监控系统
BAS系统对下列子系统进行设备运行和建筑节能的监测与控制：供配电系统；公共照明系统；电梯和自动扶梯系统； 给水与排水系统；通风及空气调节系统；水源热泵机组/空调水泵。
控制采用计算机直接数字控制系统(DDC)。控制系统由变频器、温湿度传感器、压差传感器、电动风阀及集中显示屏等组成。
7建筑物防雷接地系统
（1）本工程预计雷击次数N（次/a）=1.9593。很据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）第3..0.3条，本工程按第二类防雷建筑物设防；按《防雷装置设计技术评价规范》（QXT106-2009）第6.2条，本工程按第一类防雷建筑物设防。综上所述，本工程按照第一类防雷建筑物设防。建筑物设置防直击雷的外部防雷装置，并采取防闪电电涌侵入、防闪电感应以及防雷电磁脉冲的措施，并设置总等电位联结。
（2）根据GB50057-2010第4.2.4条及QXT106-2009第11.2条的规定，主楼屋面防直击雷主要措施为沿停机坪屋面、机房屋面、幕墙构架顶部等装设接闪带（很据实际需要分别采用明敷设、暗敷设两种方式相结合），及利用天面幕墙钢构盖顶、玻璃幕墙内的钢构架、金属底座及金属连接线（铜绞线）作为接闪器；裙楼屋面防直击雷主要措施为通过接闪带（Φ10热浸镀锌圆钢）贴裙楼天面构架外沿（面）敷设作为接闪器。裙楼上的接闪带与主楼的玻璃幕墙内钢构架须可靠焊接。屋面上不同标高段的接闪器应可靠连接。接闪器采用Φ10热浸镀锌圆钢沿女儿墙、天面构架及其他突出部分明敷设，要求支架0.15m，每隔1m作固定支持卡子。接闪网网格尺寸不大于5m×5m或4m×6m。接闪杆采用Φ12热浸镀锌圆钢，高0.5m。当建筑物高度超过45m时，首先应沿屋顶周边敷设接闪带，接闪带应设在外墙外表或屋檐边垂直面外。接闪器之间应相互连接。所有屋面金属管道、金属构件、金属楼梯扶手均应与避雷带可靠焊接，连接点不小于2处。
（3）防雷引线先利用图示位置的柱内钢筋至少2根主筋，通过焊接，引下线柱底层和顶层宜用一个箍筋与所有主筋焊接连通，由基础接地极沿柱至天面避雷带均应焊接成闭合的电气回路，引下线间距不大于12m。在图示位置引下线的下部在室外在室外地坪下0.8m处焊处一根40x4热浸镀锌扁钢，引出距外墙皮不小于1m。在图中所示位置距室外的地坪0.5m处设置测试端子盒。
（4）接地极
利用基础钢筋网构成自然接地极，将地梁钢筋上下各两根主钢筋做环状通长焊接（无地梁钢筋处的接地装置采用40x4热浸镀锌扁钢暗敷设于结构底板下的土壤中），并与桩基础钢筋焊接，将整个基础连成整体。
（5）接地及安全措施
变电所变压器选用/Yn-11中性点接地方式；配电系统接地型式采用TN-S接地系统；设置总等电位联接措施。防雷接地、工作接地、保护接地及总等电位联接均公共一套接地装置，接地电阻要求不大于1欧姆。
所有人体能接触的、在事故情况下可能带电的一切电气设备外壳均应可靠接地。由基础接地极（总等电位端子箱）引出沿电气竖井通长敷设50x6mm热浸镀锌扁钢，与各层电气设备接地端子相连。接地干线在电气竖井内明敷设，每隔三层应与楼板主筋焊接作等电位连接。
8节能措施
（1）变电站的选址：在《20KV及以下变电所设计规范》GB 50053-2013和《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008中都有对变电所设置的要求，其中第一条就是接近负荷中心。这样做既缩短的了供电半径，减少了供电电缆的长度，同时也降低了供电线路上的损耗。
（2）选用低损耗干式变压器，变压器的负载率选在70%~85%之间，以减少电能损耗。采用低压柜集中无功补偿和分散就地补偿以提供供配电系统的功率因素减少电能损耗。
（3）照明电源线路尽量采用三相供电以减少电压损失，设计时尽量使三相照明负荷平衡；各场所的照明照度值和功率密度严格按照国家规范（GB50034-2013）的要求；选用高效荧光灯具及节能灯具，所有荧光灯具均配备电子镇流器或节能型电感镇流器、补偿电容；灯具控制采用分区、分组、分盏控制方式，地下车库照明、室外照明采用程序（模块）控制，楼梯间等人员短暂停留的公共场所采用节能自熄开关等。
（4）电能能耗监测
电能能耗监测是指通过对大型公共建筑安装分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现对建筑电能能耗的在线监测和动态分析。
本工程的电能能耗监测对象主要是本楼的空调、动力（风机、水泵、电梯）、照明和特殊用电等设备，在变电所的低压侧相应出线回路上安装具有远传功能的电能表对此部分设备进行分项能耗数据采集和整理，并上传至柳州市能耗监测中心进行能耗在线监测和动态分析。
9 结束语
超高层建筑高度高，人员密集，情况复杂，对电气设计各个方面要求都较高，需要更多实际经验提高设计水平。
参考文献
[1] 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
[2] 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
[3] 《供配电系统设计规范》GB50052-2009
[4]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 （2005年版）
[5]《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013
电力火灾防控方案范文2
【关键字】城市，消防，远程监控系统，功能，实践
中图分类号： X924.3 文献标识码： A
一.前言
随着社会的不断进步以及我国经济的迅猛发展，人们的生活水平有了很大的提高，在此同时，人身财产安全也成为了人们的关注的话题，不论是在日常生活还是工作中，都有发生火灾的可能性，因此，消除火灾隐患必须引起人们的高度重视。我们要认识到防灾的重要性，做好防灾工作，在城市设置远程监控系统，更好地服务城市消防安全。本文对该系统的原理、现状以及系统实践进行了阐述，希望能对消防相关人员的工作提供帮助。
二.城市消防远程监控系统概述
城市消防远程监控系统是通过现代通讯网络将各建筑物内独立的火灾自动报警系统联网，并综合运用地理信息系统、数字视频监控等信息技术，在监控中心内对所有联网建筑物的火灾报警情况进行实时监测、对消防设施进行集中管理的消防信息化应用系统。城市消防远程监控系统，结合当代最先进的火灾报警技术、信息通讯及网络技术、计算机控制技术和多媒体显示技术、通过公用（单位）电话网络、局域/广域网络、无线GPRS/CDMA网络等多种传输方式，实时采集监控现场的各类报警信号、故障信号、图像信息以及其他信息，并及时可靠地将上述信息传送到城市消防远程监控中心。
在中心可完成对联网单位的报警信息显示，电子地图操作、数据查询检索、远程音视频传送、应急预案管理、短信息订制和发送等工作。通过大屏幕、模拟盘等多媒体设备来反映所有联网单位的实时状况。城市消防远程监控系统以对联网单位的火灾报警信息进行接收、处理和查询，向监控中心发送经确认的火灾报警信息，做到第一时间感知并确定火灾位置，第一时间调派力量，有效地减少火警漏报和贻误，达到早期报警、先期处理、快速反应、减少损失的灭火救援的目的，从而进一步提升消防安全管理水平。
三.建筑消防设施管理现状
建筑消防设施，一般是指固定的、能够实现自动控制的消防设备和系统。它包括火灾自动报警系统、自动灭火系统、防排烟系统、应急疏散系统等设施、设备和系统。这些设施、设备和系统主要采用电子、信息、计算机等高科技手段实现早期发现火灾、及时有效扑灭火灾的目标。它的投入使用，标志着预防和扑救火灾手段的现代化，是适应经济建设和社会发展的客观需求，也是实现消防社会化的重要物质条件。但是，长期以来，由于这些设施技术含量高，使用管理分散，操作管理人员素质不高，缺乏必要的专业知识和技能，使用单位未实行规范化统一管理，导致相当一部分自动消防设施不能发挥其应有的作用，综合分析，主要有以下几方面的因素。
1.某些单位对消防设施管理重视程度不够
单位对消防设施的管理能力，在一定程度上反映社会消防安全管理水平。但是，部分单位没有意识到消防设施对处置火灾的重要意义，片面认为有了消防设施就万事大吉，有的单位认为设置消防设施只是为了能应付公安消防机构的验收、检查，对已投入使用的消防设施不愿再投入，却不知道消防设施的使用、维护是一项长期性、延续性的工作。长此以往，势必对消防设施的管理、维护、运行带来很大影响。
2.部分使用中的消防设施的性能不稳定
以火灾自动报警系统为例，从1847年美国人研制出第一台城镇火灾报警装置开始，火灾自动报警系统经历了离子式、光电式、分布智能探测技术及基于视频分析、主动吸气式（空气采样）火灾自动报警系统的发展阶段。90年代以来，我国火灾自动报警发展已经具有相当的规模，拥有众多生产厂家，产品质量已接近国际水平，并且完善了产品使用设计规范，产品技术日益成熟并得到了广泛应用，火灾自动报警系统在消防管理工作中已经发挥出日益显著的作用。但是，在推广应用的实践中，存在部分产品性能不稳定、故障率、误报率高、产品品种及其配套产品性能不兼容等现象，尤其是上世纪80年代建设的工程，其建筑消防设施的问题显得十分突出，这些问题的产生直接参与导致消防设施不能有效发挥作用。当前国内消防产品市场厂家较多,消防设备型号繁杂,且质量及日常维护等方面存在一定的管理缺陷,使得系统联网后时常发生误报现象,严重影响了远程监控中心的运行质量。
3.消防设施管理队伍不稳定
当前市场经济的快速发展和社会的深刻变革给单位消防安全管理带来很大的冲击，大多数单位消防设施管理、操作人员流动性大，文化素质相对较低，对消防设施设备性能不熟悉，不能及时处理系统运行过程中的问题，致使消防设施起不到应有的作用。
4.城市消防远程监控系统联网难度较大
目前,因远程监控系统在社会各界的认知程度并不是很高,且采用传统消防设施的单位多数认为即使不采取现代联网远程监控也依旧可以及时、准确地对火灾进行告警预防。同时,该系统一旦安装,其所涉及的设备安装、系统维护等费用亦难以直观地显现出其所带来的效益,因此不愿甚至无力支出这部分资金。诸此种种,导致远程监控中心联网建设难度较大。
四.城市消防远程监控系统的有利之处
1.城市消防远程监控系统具有可扩展性
由于城市消防远程监控系统采用了一种十分灵活的业务逻辑对其进行定义，使得该系统自身具有很强的可扩展性，这一可扩展性体现在其网络的可扩展性和功能的可扩展性。城市远程消防监控系统并不需要对建筑物的火灾自动报警系统代码实施修改，能够将不同类型、多层次的监控中心组建起来，进而使得这些监控中心能够按照某种特定的范围、级别以及层次来组成一个有机的网络，比如119应急监控中心、消防行业中心、省市中心以及区县级中心、企业安全管理中心等等。
2.城市消防远程监控系统具有兼容性
城市消防远程监控系统自身的设计对当前我国消防设施使用过程中所体现出来的多样性进行了充分的考虑，这样能够从本质上保证城市消防远程监控系统对各种消防报警主机通信协议以及数据进行兼容，由此我们也可以看出，城市消防远程监控系统具有一定兼容性。
3.城市消防远程监控系统具有先进性
城市消防远程监控系统通常采用了当前国际上很多成熟和先进的技术，这也就使得监控系统的设计在一个比较高和比较严格的起点上面，城市消防远程监控系统自身的硬件环境、软件环境、体系结构等等都是建立在全世界最具发展潜力和十分先进的技术水平，并且一直都处于上升的趋势。
五.城市消防远程监控系统的功能
1.城市消防远程监控系统能够为联网用户提供信息
传统的产品采用电话线作为主要传输手段，建立与中心的连接需要电话拨号实现，报警信息传输需15到30秒的时间。若不同单位同时发生报警，会遇到占线等情况，导致信息不能及时上传。而我公司产品采用宽带网、3G网为主要传输手段，始终与中心保持联接。若发生报警，1秒内中心就可收到信号，因为早期火警报警时间是分秒必争的。同时，系统并不存在占线问题，网络容量不受限制。一旦网络发生故障，有/无线网络可互为冗余备份，自动上传信息，保证信息及时、可靠传输。
2.城市消防远程监控系统能够方便相关消防部门查询
通过对城市消防远程监控系统进行设计和实施，我们能够很好的方便相关消防部门到系统中进行查询工作和统计工作，实施其自身的监督职能，主要包括联网单位实施工作时火灾报警的相关记录、联网单位自身的消防设施配置情况以及基础的资料、联网单位对于消防设施所施行的维修记录、保养记录、维护记录以及检查记录等、联网单位自身报警系统开机和停机的记录等等，消防部门对这些信息来进行统计和查询，进而了解城市消防工作的具体情况，实施自身的监督职能。
3.城市消防远程监控系统能够对火灾报警信息进行准确处理
设计以及实施城市消防远程监控系统能够对火灾报警信息及时的进行接收和显示，原因在于，城市消防远程监控系统能够很好的对联网用户报警的主机进行实时的监控，监控中心就能够在报警的主机发出火灾报警20s之内进行相关信息的接收工作；在接警的终端准确的将火灾初始的发生时间以及发生报警时候的房间、楼层、单位、建筑以及平面位置等等详细的信息进行准确的显示，还可以对所发生报警的设备相关信息进行准确显示；一旦报警的火灾得到确认，有关详细信息就会立刻被传送到119火警指挥中心；在城市消防远程监控系统的接警终端中，能够对一个单位里面所有的报警事件进行同时处理，在终端对某一个单位报警进行处理的过程中，还可以把这一个单位新产生报警信息很好的传动到正在进行处理工作的接警终端；城市消防远程监控系统能够将已经经过确认的火灾报警信息及时的发送到特定的人员手机上面，这一种传送的方式是手机短信的方式。
六.城市消防远程监控系统的实践
坚瑞消防一直致力于先进的消防产品技术研发，产品业务覆盖消防电子、自动灭火及消防工程施工各个领域，为用户提供消防完整的解决方案。该公司开发的城市消防远程监控系统致力于面向城市消防管理，大型企业，通讯、电力行业，大学校园及大型社区、景区、单位的消防报警集中监控和管理的网络建设和应用,在多个城市消防网络和各类企业消防报警网路监控项目中良好应用，受到了用户广泛好评。
该公司所使用的软件和硬件大大的提升了消防远程监控功能。VSAILServer服务器软件运行在服务器中，完成通讯服务和数据库服务两大功能，也是整个系统运转的核心。该软件负责与现场传输装置通讯，满足现场信息上传和中心指令下达通讯的要求。同时也存储所有联网单位的信息和记录，用于录入、修改、查询、检索和备份使用，是系统维护管理人员设置系统的平台。
1.火灾报警控制器探测到报警信息后，除正常显示和现场报警外，通过传输设备将信息传送到监控中心。
2.监控中心的通讯服务器对所有报警信息进行采集。通讯服务器接收到报警信息后，一方面将报警信息按类别存入数据库，另一方面送到火警信息终端进行显示；同时根据预定的联动关系启动现场视频传输设备，传送视频图象。
3.火警信息终端在接收到报警信息后，会以文字和图形两种方式同时显示报警内容。文字信息内容包括：报警时间、报警单位名称、报警单位地址、报警点的详细情况（探测器编码或实际安装位置）相关负责人、联系电话等，并可以查询报警点的详细信息（包括报警点建筑特征，消防栓设置位置、管径、压力，存储物资情况等）；图形方式显示报警单位在厂区平面图上的位置，建筑物外景图，楼层平面图，消火栓位置，逃生通道位置等，并可以在楼层平面图上定位具体报警探测器位置，显示报警探测器类型。
4.城市消防通讯指挥中心值班人员对火警信息进行确认后，火警信息转发到火警调度台进行调度指挥。
当某重点单位火灾自动报警系统探测到火警后，本地值班人员判断报警的真伪，同时火警信息通过传输设备传送到监控中心，中心值班人员通过与现场对讲和调阅现场视频图象信息判断火灾报警情况。如确认真实火警，则通过专网网络向所属消防站发送出动命令。
七.结束语
城市消防远程监控系统的建设是现代科学技术在城市安全领域应用的重要举措，它大力的推动了我国消防建设的发展，同时人们的人身安全得到了更加有效的保障，是人们安居乐业的保证，值得推广。
【参考文献】
[1]赵福军.城市消防远程监控系统的发展对策[J].中国高新技术企业,2011,(16):49-50.
[2]李志刚.消防远程监控系统发展方式的建议[J].消防科学与技术,2011,v.30；No.18109：857-860.
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[4]赵世新;;论系统集成项目管理中的时间管理[A];天津市电视技术研究会2012年年会论文集[C];2012年
