基于電氣火災監控功能的地鐵配電監控系統

張學高

摘 要：在地鐵的運行過程中，要著重做好地鐵配電監控系統等相關內容的運維管理工作，充分認識到電氣火災監控功能的重要性，特別是電氣火災監控系統在整個地鐵配電監控系統的在線監測、電氣火災防治等方面有著十分重要的作用。要使整體系統的火災監控防范功能得到更顯著的呈現，這樣才能充分確保地鐵安全穩定的運行。基于此，本文重點探討和分析以電氣火災監控功能為基礎的地鐵配電監控系統的相關情況。

關鍵詞：電氣火災;監控功能;地鐵;配電監控系統

當前，在城市化的推進過程中，地鐵已經成為城市建設中特別關鍵的組成部分，要使其更安全穩定的運行，為城市經濟發展和人們交通出行保駕護航，真正意義上做出應有的貢獻，就需要對其配電監控系統進行全面深入的監控管理，充分體現其電氣火災監控功能，這樣才能使其應用效益得到充分的提升。據此，本文著重針對地鐵可能出現的電氣火災原因和電氣火災監控系統在地鐵配電監控系統中的運用情況進行分析和探討。

一、導致電氣火災出現的主要原因分析

1、電氣故障導致電氣火災的主要方式

（1）過載：電氣裝置在運行的過程中面臨嚴重超載，在線纜或者開關部位出現異常發熱的情況，使周圍可燃物起火。（2）短路：兩個帶電導體接觸得特別緊密，導致電流瞬時急劇增大，在這樣的情況下，使電纜損壞產生電火花，造成附近可燃物瞬時起火。（3）雷電：在雷雨天氣，超高的雷電電壓在極短的時間內使電氣線路加載，對其造成嚴重損壞，使其失火。（4）過壓：電氣設備在運行的過程中，其運行電壓要比正常電壓高出很多，在這樣的情況下，運行時間持續加長，就會使電氣設備元件出現異常發熱的情況，從而容易造成火災。

2、泄漏電流的允許值分析

從實踐中來看，因為硬件設備和線纜所處的安裝環境有著很大的差異，所以所涉及的安裝方式也有巨大不同，針對設備和電纜的泄漏電流而言，在計算的過程中面臨嚴峻挑戰。所以，在設計環節要進一步結合相對應的規范和工程實踐經驗，針對相關數據進行有針對性的估算。通常情況下，人體感知的安全電流在30mA范圍之內，所以要充分確保終端用電設備的泄漏電流也要在30mA范圍之內。如果泄漏電流在300～500mA，就會向周邊的導體進行放電，從而出現電火花。針對地鐵電氣火災監控裝置的報警值而言，要使其盡可能控制在300～500mA。

二、 基于電氣火災監控功能的地鐵配電監控系統分析

1、充分明確地鐵電氣火災監控系統的主要構成

在具體的運行過程中，要充分認識到以電氣火災監控功能為基礎的地鐵配電監控系統主要包括監測主機，數據集中監控管理中心，剩余電流監控探測器、溫度監控探測器、相對應的系統軟件以及通信網絡等一系列組成部分。該系統在實際的應用環節主要是針對低壓配電系統剩余電流以及相對應的參數進行全面深入的監測，并且有效通過剩余電流監控探測器進一步切實有效的收集和管理相對應的數據和參數信息，并且把相應的數據及時有效的上傳到監測主機。在具體的監測過程中，如果測得相應的參數超過既定的報警設定值，在這樣的情況下，剩余電流監測探測器和監測主機可以在同一時間同步發出相對應的報警信號，并進一步針對報警部位進行有效明確。該系統在針對剩余電流進行監測的過程中，主要是通過布置在變電所及配電間的開關柜饋線回路的剩余電流監測探測器來有效開展的，在柜內部預留相對應的安裝空間，從而充分確保每個饋出回路分別設置與之相對應的剩余電流監控回路，結合實際情況針對某些回路設置相對應的溫度探測器，在這樣的情況下，溫度探測器把探測信號利用總線上傳到監測主機，監測主機在這樣的情況下，可以更及時有效的處理相對應的信號，并對其進行切實有效的報警、管理等，然后進一步確保報警信息能夠利用通信接口更及時有效的傳輸到火災自動報警系統之中。

2、基于電氣火災監控功能的地鐵配電監控系統的主要功能

（1）系統監測主機和剩余電流檢測探測器可以結合具體情況，著重針對具體轄區的采集器獲取的報警信號聲、光報警信息進行充分的顯示，并且進一步明確具體的報警位置以及采集器的實測值。監測主機有著十分顯著的權限區分功能，能夠更有效的區分開用戶級和管理級，同時系統也可以針對報警音量大小進行自動化的調節。

（2）系統監測主機具備相對應的通信功能，同時可以確保通信協議實現有效開放，資源共享。

（3）系統設備在應用過程中有比較典型的自檢功能，可以更全面細致的檢測主機的故障，并且結合應用需求提供更系統完整的查詢記錄。同時，能夠在查詢系統中隨時隨地的查詢實際的工作狀態，整體系統也有著特別典型的巡檢機制，可以實時顯示具體的報警和運行狀態和信息。

3、地鐵電氣火災監控系統在配電系統中的設置方式分析

在地鐵的配電系統中有著多種類型的電壓等級，其中中高壓電壓等級主要包括110kV和35kV，這兩種電壓等級的用電負荷相對來說比較集中，所以要對其進行切實有效的裝置完善和保護管理。在實際的設置過程中，在0.4kV系統和直流系統在運行過程中要設置與之相對應的電氣火災監控系統。0.4kV配電系統有比較多的回路，相對來說，線纜的敷設路徑相對比較復雜，所涉及的末端用電設備運行環境整體不夠理想。而在地鐵的運行過程中，為了確保其安全穩定的運營，所以要結合實際情況配備相對應的直流系統，為地鐵車輛更安全可靠提供基本保障。在0.4kV系統及直流系統必須配備電氣火災監控系統，這是十分重要而且必要的。當前，隨著科學技術的迅猛發展，要進一步有效確保車站內部每層電纜托架設置感溫電纜，這樣能夠更及時有效地監測到相關供電系統電壓等級電纜的具體運營情況，針對故障情況下的溫度進行及時發現和有效排除。在針對0.4kV系統以及直流系統電氣火災監控探測器進行設置時，所采取的設置方式主要體現在以下幾個方面：

（1）針對0.4kV系統站內部的照明以及動力系統等，要設置相對應的剩余電流探測器，在每層托架上面要結合實際情況設置相對應的感溫電纜，因為每一層的電纜相對來說比較多，所以，某些電子弱電設備所具備的用電負荷相對來說比較小，而選擇的電纜截面比較大，在這樣的情況下就會產生單回路端子部位接觸不良的問題，針對于這樣的情況，要從實際出發，在局部的核心負荷部位添加溫度探測器。（2）針對0.4kV系統區間的照明和動力負荷等，要設置相對應的剩余電流探測器，針對實時的溫度進行及時有效的監控和把關，在照明負荷部位進一步加裝溫度監控探測器。

結語：在地鐵的配電監控系統的運行過程中，要充分確保其具備電氣火災監控報警功能，在實際的設計和設置過程中要充分保證電氣火災監控系統能夠把每一個車站作為單位進行單獨的組網，并及時有效的針對監測數據進行上傳。特別是在地鐵的0.4kV系統及直流系統的饋出線部位設置相對應的剩余電流探測器，以此充分保證地鐵安全穩定的運行。

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