簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

【摘要】： 本文介紹了地鐵工程中消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)設置的必要性及規(guī)范要求，分析了監(jiān)控設計方案，提出該系統(tǒng)在地鐵工程中的應用要求及建議，以供地鐵工程建設參考。消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要針對消防用電設備的電源進行實時的監(jiān)控，通過檢測電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)等有關(guān)參數(shù)，判斷消防設備的電源是否處于正常工作狀態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)；一旦火災發(fā)生時，確保消防設備電源時刻處于正常狀態(tài)，保證消防設備可靠運行。

【關(guān)鍵詞】：消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)；電壓/電流傳感器；監(jiān)控主機；地鐵工程

1 引言

     隨著中國經(jīng)濟和科學技術(shù)的迅速發(fā)展，城市建設越來越快，進入城市的人口越來越多，城市建設逐漸向高密集型、智能化方向發(fā)展，隨之而來的火災隱患也在大大增加，現(xiàn)代大體量建筑、公眾集聚場所建筑和一類高層建筑越來越多，其消防控制中心控制著自動報警系統(tǒng)、自動噴灑系統(tǒng)、消防事故廣播系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、應急照明系統(tǒng)等多個消防安全系統(tǒng)的操作，是建筑消防安全的關(guān)鍵，而消防控制室的火災報警系統(tǒng)以及相關(guān)的消防聯(lián)動設備能否正常工作，又取決于消防設備電源的工作狀態(tài)。若其電源出現(xiàn)故障，將造成火災蔓延，嚴重威脅生命財產(chǎn)安全。

     地鐵工程構(gòu)造復雜、人員密集，且設備眾多，消防安全設計一直備受關(guān)注。在火災情況下，如果消防設備電源不能可靠、穩(wěn)定地工作，投入大量資金的消防設施可能形同虛設。因此，對消防設備電源進行實時監(jiān)測，及時排除故障，保障設備在關(guān)鍵時刻穩(wěn)定、可靠運行至關(guān)重要。

2 地鐵低壓配電系統(tǒng)

     地鐵工程低壓用電設備種類較多，根據(jù)GB 50157-2013《地鐵設計規(guī)范》要求，負荷分一級負荷、二級負荷、三級負荷。消防設備屬于一級負荷，其中消防泵、疏散扶梯、氣滅、應急照明、FAS、廢水泵、防火門等由變電所放射式配電，就地設置雙電源切換配電箱；環(huán)控類消防負荷如防排煙風機、防火排煙閥，由環(huán)控消防負荷電控柜配電，設雙電源切換裝置。

3 消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)方案

3.1系統(tǒng)概述

     該監(jiān)控系統(tǒng)對消防設備電源狀態(tài)進行實時監(jiān)測，由消防電源設備狀態(tài)監(jiān)控器（監(jiān)控主機）、傳感器、通信線等組成。電壓/

     電流傳感器采集消防電源的電壓、電流信息并上傳至監(jiān)控主機；監(jiān)控主機對電壓、電流進行分析，診斷出過壓、欠壓、過流、缺相等故障，顯示并報警，提示工作人員及時檢修，避免火災情況下消防設備因電源故障而無法正常運行。

3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

     一般監(jiān)控主機可監(jiān)測2個回路，每個回路可連接64個傳感器。當系統(tǒng)傳輸距離大于500m時，需增加區(qū)域分機擴展通訊距離。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。對于現(xiàn)場消防設備較多的建筑，可分區(qū)域監(jiān)測。各區(qū)域設區(qū)域分機，區(qū)域分機經(jīng)總線與消防控制室的系統(tǒng)主機通信，組成大型監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。

圖1 監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3.3監(jiān)控原理

     根據(jù)配電需求、消防配電形式及產(chǎn)品特性，典型三相消防配電電源監(jiān)測原理如圖2所示。

圖2 典型三相消防電源監(jiān)測原理圖

4 消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)方案

4.1系統(tǒng)要求及配置

為滿足地鐵運營要求，系統(tǒng)應具備以下性能：

（1）穩(wěn)定性：故障時發(fā)出報警并精準顯示故障位置、故障類別等信息；

（2）可擴展性：具有靈活的對外接口形式，并采用通用協(xié)議，實現(xiàn)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)互通；

（3）可維護性：具備自我診斷、故障隔離功能，以降低故障率、縮小故障范圍。

系統(tǒng)的主要設備配置及安裝要求如表1、表2所示。

表1 系統(tǒng)配置及安裝要求

設備配置要求安裝位置

監(jiān)控主機（1）具備顯示、報警、存儲功能；

（2）與傳感器采用二總線通信，與區(qū)域分機采用CAN總線通信，并可擴展車站控制室

信號傳感器（1）可監(jiān)測單相、三相交流電壓及電流；

（2）具備總線通信接口；

（3）具有抗電磁力配電箱、配電柜內(nèi)

區(qū)域分機（1）具備增加通訊點位，擴展通訊距離；

（2）具有總線通信接口、總線故障隔離功能；

（3）適用于換乘車站、場段、控制中心及區(qū)間聯(lián)絡通道配電間、電纜井、區(qū)間隧道壁

4.2監(jiān)測原則

     綜合考慮規(guī)范圖集要求、設備投資及運營維護等各方面因素，有選擇地進行電壓、電流傳感器設置，選型表如表2所示。 建議地鐵工程消防電源監(jiān)測項目如表3所示。

表2 傳感器選型表

表3 地鐵消防電源監(jiān)測項目

5 結(jié)束語

     消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)可為地鐵工程消防安全科學管理提供有力保障，顯著提高消防設備的可靠性、穩(wěn)定性及備戰(zhàn)能力，讓消防設備做到“防消結(jié)合、預防為主"。設計過程中應根據(jù)地鐵站規(guī)模、消防設備配電方式及產(chǎn)品特點，綜合考慮功能性、經(jīng)濟性，靈活確定監(jiān)控方案，以充分發(fā)揮該系統(tǒng)的作用。

參考文獻

[1].李啟峰.地鐵消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)設計與探討.工程建設與設計

[2].安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版

[3].GB 25506-2010 消防控制室通用技術(shù)要求[S].

[4].GB 51348-2019 民用建筑電氣設計標準[S].

[5].GB 28184-2011 消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)[S].

作者簡介：簡婷，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)。