張玉龍

（云南電網(wǎng)公司曲靖供電局220kV 尖山變電站,云南 曲靖 655000）

“預(yù)防為主，安全第一“和防患于未然是長期以來安全生產(chǎn)的主題，近幾年來，隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和綜合自動化變電站改造工作步伐的不斷推進(jìn)，電力系統(tǒng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了翻天覆地的變化。變壓器作為變電站的重要核心設(shè)備。變壓器發(fā)生火災(zāi)不僅會造成重大的直接財產(chǎn)損失甚至人員傷亡，而且將給人民群眾的生活帶來嚴(yán)重影響，大型樞紐變電站的變壓器發(fā)生火災(zāi)時還會造成大面積的停電事故，給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大的間接損失，危害極大。變壓器自動滅火保護(hù)系統(tǒng)雖說是一套輔設(shè)施，應(yīng)同樣引起高度重視，以備防患于未然。

1 問題的提出

云南電網(wǎng)公司曲靖供電局新建220kV 尖山變電站，主變壓器自動滅火保護(hù)系統(tǒng)采用SP 泡沫噴霧滅火裝置，在對220kV 尖山變電站SP 泡沫噴霧滅火裝置進(jìn)行的驗收過程中，向廠家安裝調(diào)試人員提出了SP 泡沫噴霧滅火裝置是否具有高可靠性和安全性的疑問，SP 泡沫噴霧滅火裝置投入自動滅火位置時，正常運(yùn)行中是否會因誤動作而造成對運(yùn)行中的主變壓器噴射SP 合成泡沫液，引起正常運(yùn)行中的主變因誤噴SP 合成泡沫滅火液而事故跳閘等一系列的問題。安裝調(diào)試人員無言以對。從SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)原理看，SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)是采用高效合成泡沫滅火劑通過氣壓式噴霧達(dá)到滅火的目的。SP 泡沫噴霧滅火系統(tǒng)由儲液罐、合成泡沫滅火劑、啟動裝置、氮?dú)怛?qū)動裝置、電磁控制閥、水霧噴頭和管網(wǎng)等組成。從SP 泡沫噴霧滅火系統(tǒng)原理看，該滅火系統(tǒng)滅火效率高，成本低，日常維護(hù)費(fèi)用低，有效使用期為8年，社會效益和經(jīng)濟(jì)效益都十分明顯。但從圖1 中可以看出在啟動控制回路上存在一定的問題。為此提出來進(jìn)行分析和探討。

圖1 220kV尖山站現(xiàn)用的SP合成泡沫滅火裝置控制回路結(jié)構(gòu)圖

圖2 改進(jìn)后的SP合成泡沫滅火裝置控制回路結(jié)構(gòu)圖

動作原理：SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)是采用高效合成型泡沫滅火劑儲存于儲液罐中，儲液罐中高效合成型泡沫滅火劑并沒有壓力。當(dāng)變壓器出現(xiàn)火災(zāi)時，通過變壓器本體上纏繞著的兩根火災(zāi)探測感溫雙膠線感應(yīng)主變壓器本體溫度,當(dāng)主變本體兩根火災(zāi)探測感溫雙膠線同時感應(yīng)到溫度達(dá)到105℃時，兩根火災(zāi)探測感溫雙膠線外絕緣被擊穿，向火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置發(fā)出火災(zāi)報警信號。當(dāng)火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置收到火災(zāi)報警信號后，首先打開高壓氮?dú)怛?qū)動裝置的瓶頭閥。高壓氮?dú)馔ㄟ^減壓后達(dá)到預(yù)定的工作壓力，將氮?dú)廨斔偷絻σ汗拗?。?dāng)儲液罐內(nèi)壓力增高到工作壓力時，由火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置延時打開儲液罐出口電磁閥，滅火劑即經(jīng)過管道和水霧噴頭將合成泡沫滅火劑噴向主變壓器頂部。以下是我在對220kV尖山站SP 合成泡沫滅火裝置驗收過程中想到的一些存在問題，提出來進(jìn)行探討和分析：兩根火災(zāi)探測感溫雙膠線裸露圍繞在主變壓器本體上，受主變壓器在正常運(yùn)行中的溫升和空氣中酸性物質(zhì)腐蝕的影響火災(zāi)探測感溫雙膠線外絕緣在一定程度上會老化，絕緣將降低。當(dāng)外絕緣老化后，將誤發(fā)火災(zāi)報警信號給火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置，啟動SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)，從而影響主變壓器的正常運(yùn)行；

當(dāng)值班人員誤碰誤動火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置回路上的手動啟動按鈕時，將會造成誤啟動SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)，從而影響主變壓器的正常運(yùn)行；

從圖1 可以看出SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)，無機(jī)械應(yīng)急啟動回路設(shè)計，當(dāng)火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置故障或損壞且又發(fā)生火災(zāi)時，手動啟動SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)回路時，因電磁閥打不開而失去起火初期的滅火作用；

另外由于變電站的主變壓器自動滅火系統(tǒng)設(shè)計管線一般都在40米左右，這些管線由于長期處于備用狀態(tài)，且管內(nèi)正常運(yùn)行時無填充物，受空氣中酸性物質(zhì)的腐蝕管網(wǎng)內(nèi)壁氧化銹蝕，往往在需要用時確被銹渣淤塞噴頭，影響水霧及泡沫噴霧的形成，特別是當(dāng)使用手動噴霧控制閥門時，常因閥門銹死而無法操作等等一些因素。這類系統(tǒng)的致命缺陷是系統(tǒng)本身不具備自檢功能，必須由專業(yè)人員定期檢查，但因缺乏專業(yè)人員的定期檢修維護(hù)，故障難以及時發(fā)現(xiàn)，在需要滅火時往往不能正常啟動，形同虛設(shè)。延誤火災(zāi)前期滅火控制。

2 SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)控制回路改進(jìn)建議

方案1：改進(jìn)火災(zāi)報警信號回路，在兩根火災(zāi)探測感溫雙膠線與火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置回路之間，串入主變?nèi)齻?cè)斷路器跳閘位置繼電器的閉接點(diǎn)或者串入差動和重瓦斯保護(hù)動作信號接點(diǎn)來完善控制回路的動作可靠性。此方案的優(yōu)點(diǎn)是可以避免運(yùn)行中的主變火災(zāi)探測感溫雙膠線誤發(fā)火災(zāi)信號給火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置而誤啟動SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)。但不能避免值班人員誤碰誤動火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置上的手動啟動回路對運(yùn)行中的主變壓器誤噴SP 合成泡沫滅火液。此方案同樣存在對運(yùn)行中的主變壓器誤噴SP 合成泡沫滅火液的危險性，因此不可取。

方案2：從變壓器的結(jié)構(gòu)來分析，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生較為嚴(yán)重的故障時首先被破壞的將是壓力釋放閥和高壓套管與主變壓器箱體結(jié)合處的部分，若將火災(zāi)探測感溫雙膠線換成熱電阻溫感探頭，并安裝在適當(dāng)位置。對火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制回路進(jìn)行改進(jìn)，在火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置回路中，增加主變?nèi)齻?cè)開關(guān)量接點(diǎn)。如主變?nèi)齻?cè)斷路器跳閘位置繼電器的閉接點(diǎn)（三取二），或者差動和重瓦斯保護(hù)動作信號接點(diǎn)來完善SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)啟動回路動作的可靠性。此方案的優(yōu)點(diǎn)可以避免對運(yùn)行中的主變火災(zāi)探測器誤發(fā)火災(zāi)信號給自動報警聯(lián)動控制裝置，誤啟動SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)。同時也能避免值班人員誤碰誤動火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制裝置上的手動啟動回路。造成對運(yùn)行中的主變壓器誤噴SP 合成泡沫滅火液而引起變壓器事故跳閘。

同時，在設(shè)計SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)時，盡量選擇靠近被保護(hù)物的安全位置，以縮短管網(wǎng)的長度，降低被銹渣淤塞噴頭的可能性，并在SP 合成泡沫罐出口處增加消防專接口和應(yīng)急手動機(jī)械啟動回路如圖2 所示，可在SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)在完全失去火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制時，實現(xiàn)人為手動機(jī)械啟動SP 合成泡沫噴霧滅火系統(tǒng)對保護(hù)設(shè)備進(jìn)行火災(zāi)前期的滅火防護(hù)，以達(dá)到自動、手動啟動控制和應(yīng)急手動機(jī)械啟動三效合一的效果。

3 結(jié)束語

變壓器是變電站的重要核心設(shè)備，它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到對用戶供電的可靠性和電網(wǎng)的安全運(yùn)行。盡管變壓器的自動滅火系統(tǒng)為輔助設(shè)施，但為了安全運(yùn)行起見，應(yīng)考慮提高變壓器自動滅火系統(tǒng)安全運(yùn)行的可靠性。為了做到這一點(diǎn)，火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制系統(tǒng)回路的設(shè)計應(yīng)考慮到必須在檢測到主變溫度的同時，對幾種開關(guān)量的變化狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的檢測。而最為可靠的方法是采用主變壓器的重瓦斯保護(hù)和差動保護(hù)動作信號的接點(diǎn)，這兩個信號對控制系統(tǒng)觸發(fā)的邏輯關(guān)系是“或“的關(guān)系。或者采用主變壓器三側(cè)斷路器的分閘位置繼電器閉接點(diǎn)或斷路器在分閘位置時的輔助閉接點(diǎn)（三取二）來進(jìn)行相應(yīng)的檢測作為啟動條件,提高火災(zāi)自動報警聯(lián)動控制系統(tǒng)回路動作的可靠性。確保變壓器處于安全可靠的運(yùn)行狀態(tài)。