變電站主變壓器消防系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及解決措施

變電站主變壓器消防系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及解決措施

Summary：近些年，我國(guó)科技快速進(jìn)步，促進(jìn)電力事業(yè)蓬勃發(fā)展，變電站數(shù)量增多、功能豐富。變電站雖然能改善國(guó)民生活，但其主變壓器消防系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)也容易產(chǎn)生聲音異常、顏色異常、溫度異常等問題，引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)事故。對(duì)此，文章主要分析了常見的幾類變電站主變壓器消防系統(tǒng)，基于現(xiàn)存各類異常，針對(duì)性提出解決對(duì)策，促進(jìn)變電站主變壓器消防系統(tǒng)長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行，保障電站安全發(fā)展。Keys：變電站；主變壓器消防系統(tǒng)；現(xiàn)狀一、變電站主變壓器消防系統(tǒng)的常見類型（一）排油注氮滅火系統(tǒng)1.原理主要由控制箱、注氮管路、斷流閥、感溫探測(cè)器等構(gòu)成。滅火原理如下，主變壓器產(chǎn)生火災(zāi)后，繼電保護(hù)裝置感應(yīng)到一定氣體后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的斷路器跳閘動(dòng)作，及時(shí)發(fā)布指令與預(yù)警，進(jìn)行滅火。2.技術(shù)排油注氮滅火系統(tǒng)應(yīng)保證注氮口數(shù)量充足且氮?dú)馄砍隹趬毫m宜，在主變壓器發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能將氮?dú)廨斎氲阶儔浩饔拖涞撞?。同時(shí)還應(yīng)及時(shí)開啟氮?dú)馀c排油閥，停止斷流閥[1]。3.優(yōu)缺點(diǎn)排油注氮滅火系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)如下：系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是，可在短時(shí)間內(nèi)滅火、使用時(shí)間長(zhǎng)、安裝便利，并且還能防控變壓器爆炸等風(fēng)險(xiǎn)，不需要進(jìn)行土建工程施工，不會(huì)受外界因素較大影響。系統(tǒng)缺點(diǎn)是，系統(tǒng)運(yùn)行需要一定前提條件，即主變壓器跳閘。同時(shí)，若變壓器有載分接頭調(diào)壓開關(guān)爆炸而引起火災(zāi)，不能及時(shí)滅火，效果較差。（二）固定式水噴霧滅火系統(tǒng)1.原理固定式水噴霧滅火系統(tǒng)能在高壓下，經(jīng)由霧化噴頭將水變成霧狀水粒，其直徑大約在0.1到0.7毫米之間。通常情況上，此系統(tǒng)將水噴到主變壓器上，既能有效隔絕燃燒物，避免空氣助燃。也具有吸熱冷卻等功能，能實(shí)現(xiàn)滅火目標(biāo)。同時(shí)，水霧吸收到足夠的熱量后，少量水滴會(huì)變成水蒸氣，而水蒸氣又能吸收一部分熱量，直接提高了降溫效果2.技術(shù)一般情況下，變電站主變壓器附近需要設(shè)置較多水霧噴頭，保證噴射水顆粒時(shí)能全面覆蓋，幫助主變油枕、主變油坑等迅速降溫，實(shí)現(xiàn)降水目的。同時(shí)固定式水噴霧滅火系統(tǒng)能滿足《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的相應(yīng)要求與標(biāo)準(zhǔn)，無論是噴射時(shí)間、強(qiáng)度、壓力還是距離等非常適宜。3.優(yōu)缺點(diǎn)固定式水噴霧滅火系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)如下：系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是，在火災(zāi)發(fā)生的初期，滅火效果非常好。其滅火介質(zhì)主要為水，材料價(jià)格低廉、取材簡(jiǎn)單。系統(tǒng)缺點(diǎn)是，設(shè)計(jì)難度高、前期投入多、建設(shè)時(shí)間長(zhǎng)且需要非常龐大的水量。后期，還需要耗費(fèi)大量資金進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)。（三）合成型泡沫滅火系統(tǒng)1.原理合成型泡沫滅火系統(tǒng)主要包含著泡沫比例混合器、雨淋閥組等。滅火原理如下，當(dāng)探測(cè)裝置發(fā)現(xiàn)變電站主變壓器產(chǎn)生火災(zāi)后，會(huì)做出相應(yīng)動(dòng)作并及時(shí)預(yù)警?；馂?zāi)報(bào)警器控制器分析相應(yīng)信號(hào)后，判定是否發(fā)生火災(zāi)，隨后消防聯(lián)動(dòng)控制器傳輸信號(hào)，讓系統(tǒng)開啟電磁閥，泡沫罐噴頭噴射出泡沫液，及時(shí)滅火[2]。2.技術(shù)布設(shè)合成型泡沫滅火系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)讓其泡沫噴頭能覆蓋到的油箱頂部，并且在變壓器各個(gè)進(jìn)出線座孔口處，設(shè)置獨(dú)立的噴頭保護(hù)。同時(shí)，無論是噴頭數(shù)量還是泡沫噴霧量都應(yīng)該非常充足，能滿足噴射時(shí)長(zhǎng)、強(qiáng)度與面積等多方面要求。3.優(yōu)缺點(diǎn)

合成型泡沫滅火系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)如下：系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是，滅火劑性能較為平穩(wěn)且具有較強(qiáng)的絕緣性。安裝、運(yùn)維較為便利，投入少且不用水源。系統(tǒng)缺點(diǎn)是，滅火劑價(jià)格高、未配備備用設(shè)備，在技術(shù)研發(fā)與系統(tǒng)應(yīng)用方面仍需進(jìn)步。二、變電站主變壓器消防系統(tǒng)的常見故障及成因（一）聲音異常

主變壓器若產(chǎn)生一定問題，會(huì)出現(xiàn)聲音異?，F(xiàn)象。根據(jù)此異常，能找到故障點(diǎn)、原因等。例如，若電網(wǎng)電壓或負(fù)荷增大，電壓?jiǎn)蜗嘟拥剡^程中，主變壓器會(huì)產(chǎn)生非常銳利的聲音。若主變壓器夾件不穩(wěn)，電壓、電流會(huì)產(chǎn)生一定變化，從而因硅鋼片振動(dòng)而產(chǎn)生聲音[3]。（二）油位異常

主變壓器消防系統(tǒng)故障的重要原因之一，即油位異常，其直接影響著消防系統(tǒng)運(yùn)行。一般情況下，系統(tǒng)運(yùn)行過程中非常容易產(chǎn)生油位異常、滲漏等問題，相關(guān)工作人員未能重視此問題并給予解決，進(jìn)而堵塞油管與防爆管道，產(chǎn)生非常嚴(yán)重的漏油現(xiàn)象，降低了油面。（三）顏色、氣味異常若墊圈壞損或大量吸潮，水分直接進(jìn)入到油室中，會(huì)讓吸濕劑顏色產(chǎn)生變化，即顏色異常。若線卡溫度明顯提升或套管褸線端部引線松動(dòng)，導(dǎo)致防爆管等爆裂，損壞主變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進(jìn)而降低其絕緣強(qiáng)度等，會(huì)出現(xiàn)臭氧味，即味道異常。（四）溫度異常溫度，是影響主變壓器運(yùn)行的重要因素之一。如果變壓器溫度非常高，容易引發(fā)事故。例如，層間短路提高引線接頭溫度或冷卻器異常導(dǎo)致溫度變化等，都會(huì)產(chǎn)生溫度異?，F(xiàn)象。三、變電站主變壓器消防系統(tǒng)故障的解決措施（一）火災(zāi)與漏油的處理對(duì)策

主變壓器消防系統(tǒng)產(chǎn)生漏油現(xiàn)象時(shí)，油位會(huì)持續(xù)降低，在此時(shí)期，不能將重瓦斯保護(hù)變更成只作用于信號(hào)。因油位持續(xù)降低，引線絕緣會(huì)產(chǎn)生一定壞損。某時(shí)刻，主變壓器內(nèi)部會(huì)發(fā)出一定聲音，宛如放電并出現(xiàn)空氣層，此種現(xiàn)象嚴(yán)重威脅了主變壓器消防系統(tǒng)運(yùn)行，應(yīng)采取有效對(duì)策進(jìn)行解決，以免危害擴(kuò)大。若變壓器著火，應(yīng)拉開相應(yīng)開關(guān)并關(guān)閉冷卻系統(tǒng)，若其上方著火，應(yīng)開啟事故放油閥，將其油位調(diào)整到著火點(diǎn)以下，釋放二氧化碳或應(yīng)用干粉滅火器等，控制油流方向。在此過程中應(yīng)注意，不能用水滅火[4]。（二）油溫過高的處理對(duì)策

當(dāng)主變壓器油溫超過一定數(shù)值時(shí)，應(yīng)開展檢查工作，主要檢查油溫與負(fù)荷，在相同冷卻與負(fù)荷條件下，比較主變壓器；檢查散熱器是否開啟；檢查冷卻裝置運(yùn)行情況；檢查溫度計(jì)的運(yùn)行情況等。若以上檢查結(jié)果均合格，但是相較于日常溫度，油溫略高10℃左右且持續(xù)提升，即變壓器內(nèi)部故障，如鐵芯溫度提升等。產(chǎn)生此故障的原因是，渦流或鐵芯和穿芯螺絲接觸不當(dāng)。鐵芯溫度提升后，油色漸漸暗沉且溫度提升，長(zhǎng)此以往，觸及發(fā)火點(diǎn)溫度時(shí)，會(huì)影響主變壓器消防系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。應(yīng)馬上關(guān)閉主變壓器并上報(bào)，采取檢修措施[5]。（三）保護(hù)動(dòng)作的處理對(duì)策

主變壓器消防系統(tǒng)產(chǎn)生瓦斯保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)依據(jù)事故特性等針對(duì)性采用動(dòng)作，其主要分為動(dòng)作于信號(hào)且不會(huì)跳閘、二者同時(shí)發(fā)生。產(chǎn)生輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因是，加油、啟動(dòng)過程中讓油循環(huán)，然后讓空氣進(jìn)入其中，或是漏油過程中油位持續(xù)降低等。產(chǎn)生重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因是，內(nèi)部故障后油面迅速降低。對(duì)此，應(yīng)采取應(yīng)急處理措施，讓系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行[6]。結(jié)束語：

在變電站中，變壓器始終處于核心地位上，其運(yùn)行情況直接影響著變電站運(yùn)行狀態(tài)及經(jīng)濟(jì)效益等，也影響著我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展。變壓器運(yùn)行時(shí)非常容易產(chǎn)生各類故障，引發(fā)火災(zāi)等災(zāi)害，造成巨大損失。對(duì)此，應(yīng)掌握常見的消防系統(tǒng)類型并根據(jù)現(xiàn)存故障，采取相應(yīng)的處理對(duì)策，強(qiáng)化消防系統(tǒng)性能，規(guī)控運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)長(zhǎng)期、持續(xù)發(fā)展。Reference：[1]鐘明才,田小壯,常雪婷,等.變電站主變壓器消防系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及解決措施[J].電力系統(tǒng)裝備,2020(10):22-23.[2]代彬.變電站主變壓器消防系統(tǒng)現(xiàn)狀分析及應(yīng)對(duì)方法[J].百科論壇電子雜志,2020(23):3726.[3]蔣從偉,曹飛,馮飛波,等.110kV變電站消防策略研究[J].河北電力技術(shù),2020,39(3):26-28,49.[4]王楠.對(duì)變電站消防安全設(shè)計(jì)的分析[J].現(xiàn)代