变电站消防安全整合解决解决方案.doc

变电站消防安全整合系统解决方案2012年2月目 录一、 变电站消防安全面临的问题 41、 问题的提出 42、 解决的实际问题 4二、 解决变电站消防安全问题的核心思想 51、 系统整合的思想 52、 智能化的思想 53、 早期侦测的思想 64、 多频图像侦测的思想 6三、 变电站消防安全整合系统解决方案 71、 变电站前端系统结构 7① 热点侦测模块 8② 多频图像火灾探测器 9③ 智能跟踪球机 10④ 智能视频编码单元 132、 变电站集中监控联网系统结构图 15① 综合管理服务器 16② 存储录像服务器 16③ 综合监控客户端 16④ 报警管理客户端 16⑤ 广播指挥客户端 163、 点位布置图 17四、 监控中心主要功能 171、 变电站关键设备热点侦测功能 172、 变电站图像火灾报警功能 183、 变电站数据信息视频化报警功能 194、 变电站周界报警功能 205、 变电站电缆隧道温度监测功能 206、 变电站应急广播指挥功能 207、 电视墙控制功能 218、 传统安防与消防功能 22五、 系统配置清单（220KV变电站） 22一、 变电站消防安全面临的问题1、 问题的提出ü 近年来，随着电力系统管理体制的深化改革，变电站的自动化技术在不断进步，电力自动化系统已经相当普及，目前很多变电站已逐步实现无人值守；ü 电力作为一种能源资源成为人类生产生活的命脉，电力系统一旦遭到破坏，给人类带来的危害和损失相当之大；ü 随着社会环境的日益复杂，全球反恐形势日益严峻，各种人为因素、自然因素破坏电力设施的可能性日益加大，救灾防灾的呼声越来越高；ü 传统的技术解决变电站消防安全问题存在很多缺陷，尤其是对室外设备区火灾报警、重要电力设备的全方位热点侦测都没有很好的解决方案。

鉴于以上严峻形势，DHF英特威视采用美国军方尖端技术，开发了热点侦测、图像火灾报警、灾害事件侦测等特种产品，创造性的提出了图像火灾报警、热点侦测报警、灾害事件早期侦测报警与CCTV多合一整合系统解决方案，有效的解决了变电站消防安全问题，必将为保护国家产财产和人民生命安全作出新的贡献2、 解决的实际问题ü 变电站室内（室内变压器、开关室、电容器室、主控室）火灾报警ü 变电站室外（设备区、其它场区）火灾报警ü 变电站电缆隧道温度异常、火灾报警ü 变电站主要设备（变压器、断路器等）、开关、接头等老化、温度异常报警ü 变电站周界有人翻阅、大门口人员/车辆/动物闯入报警ü 变电站内隔离开关和接地刀闸的分合状态、指示灯状态等数据信息视频化报警ü 变电站火灾等灾害事件报警产生后及时的灭火处理ü 变电站火灾等灾害事件报警产生后启动远程IP广播系统实现应急指挥……二、 解决变电站消防安全问题的核心思想1、 系统整合的思想视频监控是一种直观的监控方式，传统视频监控技术只有三个功能，即显示、控制、录像传统的视频监控技术与模式识别技术、频谱探测技术等尖端技术相结合， 称之为多频图像处理技术，能够实现一套系统完成多种功能。

本次工程我们采用美国DHF公司研究制造的最先进的图像火灾探测器、热点侦测系统和智能编码系统，不仅能对现场的温度异常、火焰和烟雾早期侦测报警，同时输出视频图像，实现智能工业电视监控和消防安全监控，再整合远程IP广播系统、消防炮灭火系统，实现了“能看见、能听见、能侦测、能报警、能控制、能指挥、能管理”多合一整合系统2、 智能化的思想智能化是视频监控技术发展的必然趋势，尤其是整合了多频图像处理技术、模式识别技术，智能化是安全防范行业从人防向技防转变的第一次革命之后的又一次革命，如图所示技防革命以解放人类劳动为标志，第一次革命改变了人到现场的监控模式，只需要值班人员在监控中心观看现场，大大解放了人的劳动；第二次革命改变了值班人员守在监控中心，全部由计算机来完成现场情况的监视和判别分析，发现异常情况再通知值班人员，进一步解放了人的劳动因此智能化的方向是尽量减少人的劳动和重复工作的疲劳，要求人参与的劳动越少越好3、 早期侦测的思想在工业生产过程中，任何异常事件都可能发展成重大的灾害事故，统计表明，灾害损失随时间呈快速增长的趋势，以火灾发生为例，一般遵循以下过程：过热—>烟气/烟雾产生—>火焰产生/发生爆炸/发生电弧闪等初期事件—>火灾或者灾害事件的扩展蔓延，因此能够尽早发现异常灾害事件是监控系统的要解决的重要课题之一，本系统将围绕“灾害事件早期侦测报警”这一主题进行设计和实施。

4、 多频图像侦测的思想电磁波谱不仅包括可见光图像，而且包括非常丰富的其它电磁波谱，不同频段的电磁波谱在航空航天、工业生产和人们生活中起作非常重要的作用，如下图所示：多频图像技术采用可见光之外频段的特种传感器采集目标特征，然后与可见光图像进行融合叠加处理，给人一种直观的感觉，获取事物更多的特征信息三、 变电站消防安全整合系统解决方案针对变电站消防安全急需解决的问题，我们采用热点侦测模块、多频图像火灾探测器、智能跟踪球机、智能视频编码器、电缆隧道感温电缆报警器、监听与应急广播、自寻的消防炮（可选），以及与传统的安防系统和消防系统、电力自动化系统进行融合，将能有效的解决变电站所有的消防安全问题1、 变电站前端系统结构如图所示，在变电站内部署一套iDRM3000多合一整合系统管理平台，前端设备都通过网络接入管理平台，包括热点侦测模块、多频图像火灾探测器、智能跟踪球机、监听与应急广播、传统安防系统、传统火灾报警系统；其中多频图像火灾探测器采用分布式探测技术，输出火灾报警信号的同时，也能输出传统模拟视频信号，再通过智能视频编码单元接入网络；智能跟踪球机通过与之配套的智能视频编码单元接入网络，智能球机在没有被控制的时候回到初始预置位，能够实现智能侦测报警，报警后能联动跟踪报警目标；监听与应急广播系统不仅可以作为日常宣传安全生产所用，报警发生后作为应急指挥的有效手段；传统的消防系统如门禁系统等也能直接接入该管理平台；传统的消防系统如烟感、手报、灭火控制系统接入该平台，能实现报警后的联动响应；自寻的消防炮灭火系统根据需要选择。

以上系统中管理平台可以采用机柜式和琴台式两种结构，对于远程联网的变电站，无需管理平台，交换机直接接入IP网络，实现变电站集中监控联网管理系统①　 热点侦测模块热点侦测模块采用经济型红外热电堆技术，红外感测波段为 2~20um从温度感测的角度讲，不同于焦平面技术较多地采用8~14um的波长，热电堆技术感测范围更宽，适用于较宽的温度感测范围；热点侦测模块可以独立使用，在计算机上与可见光图像进行融合，也可以在前端与图像火灾探测器进行融合，形成热点侦测、图像火灾探测一体化探测器产品外观图：主要技术指标如下：ü 视场角：53o X 52o（标配），45o X 44o，90o X 89o（选配）； ü 温度侦测范围：-20℃~800℃； ü 测温精度：±2℃或读数±1%； ü 测温灵敏度：0.5㎡过热区@ 50m distance； ü 测量方式：第一，自动跟踪全屏最高温度点；第二，点温度（不少于10个可移动点）、区域温度（不少于10个测温区域），测量区域内最高、最低和平均温度，线上两点温差、最高、最低温度、温度分布趋势图、超温报警、温差超标报警； ü 测量校正：辐射率 0.01~0.99 可调（调动幅度 0.01），距离、相对湿度等参数可设定；ü 接口：RJ45网络接口，DC12V电源接口。

②　 多频图像火灾探测器分布式多频图像火灾探测器采用了IR，COLOR/BW多频图像分析技术；可独立工作，而不受其它探测装置或监控管理系统故障影响；可以同时侦测烟雾和火焰，全天候工作，自带红外背景光源，保证在全黑条件下探测烟雾；能输出火灾报警信息、火灾概率信息、火灾位置信息等；具有被遮挡、被偏转、被污染故障侦测功能，故障响应时间不超过2min；能在75%污染遮挡减光率条件下可靠探测火焰；最高灵敏度不低于0.1m2汽油火（或正庚烷火）探测范围100m产品外观图：主要技术指标：通用技术规格视频图像探测方式彩色、黑白与近红外图像火焰探测范围(最高灵敏度，对于标准8mm镜头和1ft2 (0.1m2) 油盘标准火.其它镜头焦距的探测范围=D8mm * 8mm/镜头焦距)燃料 ft / m 燃料 ft / m 燃料 ft / m正庚烷 330/ 100 煤油 230/ 70 甲烷* 140/ 45汽油 330/ 100 95%变性酒精 165 / 50 液化石油气 * 140 / 45柴油 265/ 80 甲醇 165 / 50 聚乙烯颗粒 60/ 20JP5航空油 265 / 80 IPA 178 / 60 办公室纸张 100/ 35*20" (0.5m) 高， 8" (0.2m) 宽火炬火灾探测响应时间 (针对标准火试验条件)火焰探测5~30s， 烟雾探测10~50s事件检测0.2~30s可调报警延时时间5~15 Seconds灵敏度范围(对于 8mm 镜头)5 级火焰探测灵敏度，1 ft2(0.1m2) 正庚烷火侦测距离90 ft (30m) 到 330 ft (100m)9 级烟雾探测灵敏度，烟雾侦测尺寸从50% 烟雾图像高度到 10% 烟雾图像高度3 级事件侦测灵敏度视场角度起决于采用的镜头，最大视场角可以达到水平90º和垂直82º以上探测装置内部测试(BIT)自动和手动探测装置温度范围运行: -13oF to +158oF (-25℃ to +70℃)； 特殊应用可达 -40℃ to +70℃存储: -40oF to +185oF (-40℃ to +85℃)湿度范围95%以上无凝结，可短时期100%探测装置电气性能参数运行电压24 VDC (18-32 VDC)耗电探测装置最大12W ，一个IR光源最大13W上电延迟少于5秒电缆接口PG9或防爆接头布线12 - 22AWG (2.5mm2 - 0.3mm2)电磁兼容性满足EN50130-4、UL268B、FM3260等的要求探测装置输出继电器火警、预警和故障SPST 无源触点 1A at 30 VDC or 0.5A at 250 VAC0-20mA (可选)故障: 0 ~4mA 预警: 9.5~11mA内部测试故障: 4.0~5.5mA 报警: 14~19mA 正常: 6.5~8mA 环路电阻: 100-600 ΩRS-485Modbus 兼容连接TCP/IP via Ethernet (For IP type)RJ 45， 10/100 Mbit/s探测装置机械性能材料不锈钢防爆型尺寸标准型探测装置 4.9" x 5.8" x 14.9" (125 x 149 x 380 mm)环境标准满足美国UL268B和中国国家标准GB1。