摘 要:文章以廈門±320kV柔性直流工程為例,對柔性直流換流站閥廳消防的配置、聯(lián)動關(guān)系、跳閘邏輯進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和分析,總結(jié)了閥廳消防系統(tǒng)日常運(yùn)行維護(hù)注意事項。
關(guān)鍵詞:柔性直流換流站;閥廳;消防系統(tǒng)
廈門±320kV柔性直流工程是世界上第一個采用真雙極接線、電壓和容量雙創(chuàng)國際之最的柔性直流輸電工程,是國家電網(wǎng)的重點科技示范工程,被列為重點防火單位。而閥廳內(nèi)的IGBT換流閥是本工程的核心設(shè)備,對柔性直流研究和發(fā)展起著不可替代的作用。為有效控制閥廳火災(zāi),保護(hù)換流閥,廈門柔直工程配置了閥廳火災(zāi)消防系統(tǒng),用于閥廳火災(zāi)時報警、切非聯(lián)動和跳閘。
閥廳消防系統(tǒng)設(shè)備配置:極早期煙霧探測器(VESDA)又稱吸氣式感煙火災(zāi)探測器、紫外火焰探測器、手報、聲光報警器、消防廣播、消防管道及消防栓。極早期煙霧探測系統(tǒng)對煙霧敏感,紫外火焰探測器對明火及電弧敏感。故閥廳采用極早期煙霧探測器和紫外火焰探測器作為火災(zāi)檢測設(shè)備。手報也可作為火災(zāi)報警的一個探測點,但因為正常運(yùn)行時,閥廳不允許人員進(jìn)入,所以正常運(yùn)行時,此探測點無法動作。
閥廳內(nèi)極早期煙霧探測系統(tǒng)的管路布置探測范圍覆蓋閥廳全部面積,同一處的煙霧滿足至少有2個探測器檢測得到。每個閥廳設(shè)置四個極早期煙霧探測器(也稱空氣采樣裝置),其中有一個煙霧探頭安裝于閥廳進(jìn)風(fēng)的新風(fēng)口,用于防止閥廳外部周圍環(huán)境有火災(zāi)而產(chǎn)生的煙霧引起閥廳極早期煙霧探測系統(tǒng)誤動。另外三個的煙霧探頭分別置于閥廳上方不同位置。極早期煙霧探測系統(tǒng)一般分為4級報警,分別是警告、行動、火警1和火警2,采用火警2(最高級別報警)作為跳閘信號。
閥廳紫外火焰探測器的探頭布置完全覆蓋閥廳面積,每個閥廳8個紫外火焰探測器。閥層中有火焰產(chǎn)生時,發(fā)出的明火或弧光能夠滿足至少被2個探測器檢測到。
極I閥廳、極II閥廳分別屬一個區(qū)域,本區(qū)域內(nèi)火警只聯(lián)動切非或跳閘本區(qū)域內(nèi)設(shè)備,不會相互影響。
1 切非聯(lián)動關(guān)系及動作后果
閥廳內(nèi)紫外火焰探測器、空氣采樣主機(jī)或手報單點預(yù)警啟動聲光報警,兩點報警則確認(rèn)火警,聯(lián)動啟動消防廣播,切非動作:切除該極的照明和通風(fēng)總電源空開;延時20秒切除該極閥廳的空調(diào)組合機(jī)電源空開(站用電室380V低壓配電屏內(nèi)),延時切除空調(diào)組合機(jī)電源以保證閥廳空調(diào)系統(tǒng)關(guān)閉送風(fēng)閥、回風(fēng)閥及其新風(fēng)管防火閥有足夠的時間。以上動作情況均反饋信號給火災(zāi)報警系統(tǒng)。在火警信號復(fù)歸后,需要到現(xiàn)場手動合上所有被切除的空開。閥廳總進(jìn)風(fēng)口空氣采樣不啟動切非聯(lián)動回路。
2 閥廳火災(zāi)跳閘邏輯
換流站閥廳火災(zāi)跳閘邏輯考慮兩種情況:一是閥廳內(nèi)所有極早期煙霧探測傳感器有一個檢測到煙霧報警,且同時閥廳內(nèi)所有紫外探頭中有一個檢測到弧光,當(dāng)上述兩個條件同時滿足時允許跳閘;二是若進(jìn)風(fēng)口處極早期傳感器監(jiān)測到煙霧時,閉鎖極早期系統(tǒng)的跳閘出口回路(避免因閥廳外環(huán)境因素引起火災(zāi)報警系統(tǒng)誤動),在進(jìn)風(fēng)口處極早期傳感器監(jiān)測到煙霧的情況下若有2個及以上紫外探頭同時發(fā)出報警,仍允許跳閘出口。
閥廳火災(zāi)跳閘出口邏輯:閥廳火災(zāi)跳閘信號接入A、B兩套直流控制系統(tǒng),不經(jīng)過火災(zāi)中央報警器,由直流控保系統(tǒng)執(zhí)行閉鎖換流閥并跳閘交流側(cè)開關(guān)命令。
閥廳火災(zāi)報警與控制保護(hù)系統(tǒng)接入系統(tǒng)界面以煙霧探測傳感器和紫外探頭輸出的24V空接點為界,煙霧探測傳感器和紫外探頭本體及站內(nèi)原火災(zāi)報警系統(tǒng)由火災(zāi)報警廠家負(fù)責(zé),煙霧探測傳感器和紫外探頭24V空接點輸出至跳閘輸出由控制保護(hù)系統(tǒng)廠家負(fù)責(zé)。
3 日常運(yùn)行與維護(hù)
閥廳消防預(yù)警信號發(fā)出時,即一個探測點發(fā)出告警信號,應(yīng)立即在火災(zāi)告警主機(jī)上進(jìn)行信號確認(rèn)。一分鐘內(nèi),若預(yù)警未經(jīng)確認(rèn)則自動轉(zhuǎn)成火警信號,會進(jìn)行相應(yīng)的切非聯(lián)動動作。
南瑞控保系統(tǒng)運(yùn)行人員工作站(OWS)中設(shè)置有兩塊閥廳消防報警跳閘投退軟壓板:極I閥廳、極II閥廳各一塊,以便進(jìn)行有關(guān)閥廳消防系統(tǒng)維護(hù)或消缺時臨時退出閥廳消防報警跳閘功能,但應(yīng)注意,操作前需經(jīng)過換流站技術(shù)員批準(zhǔn),并正確填寫操作票,嚴(yán)禁無票操作此軟壓板。工作完成后應(yīng)及時恢復(fù)。
當(dāng)控制室消防主機(jī)、運(yùn)行人員工作站報閥廳極早期“空氣采樣xx模塊總故障”或閥廳紫外火焰“火焰探測器xx模塊故障”信號并頻繁刷屏?xí)r,運(yùn)維人員應(yīng)立即上報缺陷,經(jīng)換流站技術(shù)員批準(zhǔn)同意后可對故障點進(jìn)行屏蔽處理,但在屏蔽期間若發(fā)生換流閥旁路信息、直流系統(tǒng)故障、本極接近滿負(fù)荷時,應(yīng)立即啟用相應(yīng)極的閥廳紅外視頻監(jiān)控系統(tǒng)對閥廳換流閥進(jìn)行巡查。
4 結(jié)束語
文章以廈門±320kV柔性直流工程鷺島(浦園)換流站的閥廳消防系統(tǒng)為例,介紹柔性直流換流站的閥廳消防系統(tǒng),對今后新的柔性直流換流站工程設(shè)計和維護(hù)有一定借鑒和參照作用。
作者簡介:熊旭(1980,10-),女,福建浦城人,國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司工程師,主要研究柔性直流輸電。