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电源类论文范文资料,与专用消防配电系统设计相关论文格式
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【摘 要】通过对现有消防配电系统的全面分析,提出了专用消防配电系统的一系列的配电分级、消防电源的确定、专用系统的设计要求.
【关 键 词】消防分级双重电源消防巡检自备汽油发电机自备柴油发电机外接电源切换装置移动自备电源中央防灾应急指挥中心专用消防配电
世界各国规范都将消防配电等级从属于建筑物供配电等级,并按建筑物等级及政治、经济重要性及设备断电影响程度确定建筑物供配电等级,我国日常配电等级分为三级：一级（含特别重要负荷）、二级和三级,这是从建筑使用角度去划分,而不是从消防使用角度去划分.世界各地数量庞大的确定为二级、三级的建筑物中对消防配电采用简单的一个电源下的双回路甚至单回路配电,本应按严
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所有保障建筑物及人员免遭火灾威胁或在火灾状态下发挥消防作用的电气系统及设施均属于消防配电负荷.具体涵盖如下：消防控制室和消防自动报警及联动控制系统、消防水泵房（消防泵、喷淋泵、消防潜污泵、消防稳压泵等）、消防风机房（防排烟风机、正压风机、消防补风机等）、消防电梯及消防照明等.消防配电应由双重电源供电,当一电源发生故障时,另一电源不应同时受到损坏.特级建筑的消防负荷除应由双重电源供电外,尚应增设专用消防电源,并严禁将其他负荷及备用电源接入专用消防电源系统.所有非消防负荷除在火灾时仍需持续性工作的特级及一级负荷外,均须消防联动,在末端强制切除.
消防电源可由如下形式实现：独立于正常电源的可快速自动起动的柴油发电机组,适用于允许中断供电时间为15s以上的供电；供电网络中带有自动投入装置的有效地独立于正常电源的专门馈电线路,适用于允许中断时间为1.5s以上的供电；静态交流不间断电源装置及蓄电池,适用于允许中断供电时间为毫秒级的供电.UPS及EPS的选用及规定,业已比较成熟,按相关规范及技术措施执行即可.当符合下列条件之一时,用电单位宜设置自备电源：需要设置自备电源作为一级负荷中特别重要负荷的应急电源时；设置自备电源较从电力系统取得第二电源经济合理或第二电源不能满足一级负荷要求的条件时；所在地区偏僻,远离电力系统,经与供电部门共同规划,设置自备电源作为主电源经济合理时.
由于我国地区大电力网在主网电压上都是并网的,用电部门无论从电网取几回电源进线,都是来自一个电网,无法获得严格意义上的两个有效独立的电源.一般做法是采取模糊处理,默认为来自同一电网但在运行时电路互相之间联系很弱,或者来自同一个电网但其间的电气距离较远,一个电源系统任意一处出现异常运行时或发生短路故障时,另一个电源仍能不中断供电,这样的电源被视为双重电源.
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由于界定的较为笼统和折中,使电气界从根源上就缺乏严密的逻辑和坚实的基础,导致巨大的人为操作空间和自相矛盾的工程法律困境.同时按10KV电力工程造价：1）10kv单线：电力配套费（150元/）+电缆工程费（8万/km）；2）10kv双线再增加：电力增容费（300元/KVA）+电缆工程费（8万/km）.按6300VA计,10-20KM引自110KV电网,满足独立双电源则第二路造价至少每条约300-500万.而自备柴油发电机组报价：约1000元/1KW,按2000KW计,不过200万.一些小型建筑只需要50-80万,大大低于两路电源造价,且严格满足双重电源要求.
我国电气界长期纠结于一级负荷配电的独立双电源的来源,而相关规范语焉不详或者避而不谈,经过高速发展,我国电网安全性有极大提高,但依然难以保证100%供电可靠性,因此消防电源应明确,第二电源应首先选用自备柴油发电机组,则一切争议及设计执行均完全化解,一路10KV配置380V自备柴油发电机组的电源组合方案,可以取得最佳经济技术性价比.关于第二电源的热备用问题,应由10KV开闭所分出多路低压联络的热备变压器解决,当变压器容量在250～6300KVA时,采用10KV高压供电,变压器容量在6300～15000KVA时,采用2路10KV高压供电,可以此类推,变压器容量在15000～4000KVA时,采用35KV高压供电,变压器容量大于40000KVA时,采用110KV高压供电.当某一台低压母线段失电时,与之母联的另一段低压母线段应能负载失电低压母线段的全部一级及二级负荷,当10KV电源失电时,自备柴油发电机组应能自动投入,负载全部消防负荷及失电时仍需持续供电的电力负荷.二级负荷为双回路或一路专线配电,双回路会增加工程造价而一路专线则难以保障消防用电的可靠性,因此仍应自设自备柴油发电机组,当出现主电源失电时,自备柴油发电机组可以手动投入,负载全部消防负荷及失电时仍需持续供电的电力负荷.
所有建筑的消防供电电源均取自独立的自备发电装置将极大的提升建筑物本身的供电自主性和消防安全性,将消防电源与日常电源严格区分,分别设置配电系统,改变过去日常电源兼做第二电源,消防配电系统与日常配电系统互相重叠、相互干扰的局面.特级建筑应设置固定式专用自备发电机房且应于变配电所贴临或靠近,并宜处于同一防火分区内,同时特级建筑应在主要消防通道上或消防设备易于到达的一层室外墙面或专用房间及管井设置外接电源切换装置,该装置可有效联动切除非消防配电母线段,直接配送消防电源至消防母线段.一级建筑应设置固定式专用自备发电机房,并宜与变配电所贴临或靠近.二级及以下建筑宜设置固定式专用自备发电机房,并宜与变配电所贴临或靠近,当条件不满足或消防负荷较少且分散时,可采用移动式自备发电装置或在需要消防电源的消防负荷的配电箱处设置分布式消防电源装置,当采用移动式自备发电装置时,二级及以下建筑的变电所或配电室应在地下车库或一层室外墙面预留外接电源切换装置,该装置可在人工确认切除非消防负荷后,配送消防电源至消防负荷.固定式专用自备发电装置应走集成化、小型化、模块化的产品路线,并逐步的增加无机房、无烟及静音功能,改变传统柴油发电机组占地面积过大、样式单一、安装运输不便、需要巨大送排风及机械操作空间,如果发电界能按箱式变压器及配电站的模式,研发出箱式发电站并自带简易配电柜,将是电气工程界的一次重大装备突破.而移动式自备发电装置宜为车载箱式发电站,这样就可以灵活设置双重电源,平时车载箱式发电站可置于车库内或室外,当消防控制中心发出消防配电的无线信号后可以按既定程序和路线自动连接电源切换装置并投送消防电力,也可人工操作.如果把所有建筑物的消防电源均按此车载箱式发电站模式提供,则可将一座城市的电力系统及消防系统利用智慧城市系统统合于中央防灾应急指挥中心,按火灾及断电大数据计算各消防大队、中队应配置的车载箱式发电站的数量及救援路线,特别的可以通过消防直升机投送电源装置,当某处出现电力中断及消防信号时,除可以远程启动该建筑物内设的自备发电装置外,应可以就近调度消防资源投入救援响应,该套系统一旦运作成熟,可以大大刺激特种消防装备产业的发展并在战时国家主干网大型电力枢纽被摧毁和地震、洪水、干旱等自然灾害及其他特殊情况下,强行切除或保障必要负荷运行中发挥强大的技术优势和避免民生灾难.特种箱式发电站应可采用多种汽柴油、生物燃油、天然气及工业气发电.30kW以下的消防负荷可以采用静音箱式汽油发电机自带ATS与市电组成双电源装置在弱电机房、消防控制室、消防照明总配箱、消防水泵房、消防排烟机房及消防电梯机房等消防负荷提供分布式双重电源,满足消防持续供电时间不小于3小时的要求,并可以在消防控制室遥控启动或在末端监测到市电断电后能在5S内自动投入.发电厂家应开发多联机汽油发电机组,最大应做到200KW～300KW,以满足大型消防专业设备的负荷需求.采用内置汽油发电机的消防机房均应采用独立的防火储油区或耐火防爆油箱及加装智能油量表、压力表,信号实时回传消防控制室,并在该区域采用安全可靠的自启动扑灭油气火灾的独立消防装置.对于
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