董玉林 韓忠暉 朱磊 陳武 林文哲



摘要:針對目前變電站消防安全評價指標體系缺失問題,本文從火災預防、設備、設施和應急救援等方面系統梳理影響變電站消防能力的因素,構建了消防預控措施、設備健康水平、消防應急設施和消防救援措施4個維度一級指標,并提取了19個二級評價指標。最后,本文定義了各指標評分準則、狀態等級定義及其治理策略,以及變電站消防能力等級定義及檢修維護策略。
關鍵詞:變電站;消防安全;指標體系;評估;狀態等級
變電站火災具有突發性、隱蔽性、帶電性、油流擴散性,一旦發生火災輕則造成設備故障、電力供應中斷,重則造成電網、人身事故,損失難以估計。近年來,相繼發生了新疆天山±800kV換流站4.7火災、重慶500kV張家壩站電纜溝起火等多起電氣設備火災事故,嚴重威脅電網安全穩定運行,也暴露出了變電站在火災防控方面的不足,這也給變電站消防工作敲響了警鐘。
變電站消防管理最為重要的就是如何極早發現消防隱患,及時避免設備發生火災。為此,必須采用風險評估科學理論來評估變電站消防能力,及時治理和管控隱患風險點,從根本上提升變電站消防安全水平,保障設備運行安全,切實提高供電可靠性。目前,變電站消防能力評估尚處于起步階段,無統一的、標準的特征參量,無評估指標體系,同時,反映變電站消防能力的狀態量一般為定性量,且這些狀態量暫時無法通過自動化在線監測手段獲取。因此,為實現變電站消防能力的可靠評估,本文對影響變電站消防能力因素進行分類,構建4個一級指標,并提取了19個表征變電站消防能力的特征參量,構建評估指標體系,并定義了各特征參量的狀態等級定義和評分標準,以及變電站消防能力等級定義及檢修維護策略。
一、變電站消防安全指標參量
變電站消防設施、設備種類繁多,覆蓋的區域廣,應用環境復雜多樣,要有效地開展變電站消防能力評估,并正確指導變電站消防相關工作高效率開展,提升變電站整體消防能力,必須從多層面多尺角度分析影響變電站消防能力的各直接和間接因素,抓住關鍵因素。本文從火災預防、設備、設施和應急救援等方面系統梳理影響變電站消防能力的因素,提取明顯影響變電站消防能力的各類因子,分析各類因子對變電站消防能力影響大小,構建能有效用于變電站消防能力評估的指標體系,將指標體系細分為消防預控措施、設備健康水平、消防應急設施和消防救援措施4個維度一級指標。
(一)消防預控措施
預控措施是指為消除潛在不合格或其他潛在不期望情況的原因所采取的措施,它可以分為技術措施和組織措施。對于變電站而言,技術措施主要是提高設備可靠性,增加消防輔助設施(設備)監控準確性,確保發生火災時能第一時間上傳火警信號,火災救援過程中消防設備具備可用性;而組織措施則為嚴格按規定落實設備巡視、維護等各項制度要求,確保設消防設施出現異常是時能被及時發現,并進行消缺處理。根據變電站消防設備通用配置情況,本文選取消防設施巡視、消防設施維護、消防設備檢測和消防自動報警系統4個指標作為消防預控措施二級指標,如圖1所示。
(二)設備健康水平
變電站內設備多樣,不同設備發生火災風險概率和造成的損失及影響范圍也不同。運行工況和運行環境良好的設備火災風險相對較低,非充油設備比充油設備火災風險低且發生火災后造成的影響也較低,等等。本文考慮設備類型、可燃性、重要程度和火災可能造成的損失和后果等多方面因素,重點考察大型充油設備、電力電纜和開關柜等5類設備的健康水平,以此從設備本身角度宏觀描述變電站防火能力,如圖2所示。
(三)消防應急設施
消防設施是指設置在建(構)筑物內的火災自動報警系統、自動噴水滅火系統和消火栓系統等用于防范和撲救火災的設備設施的總稱。變電站消防應急設施是指用于發生火災時輔助滅火和撲救火災的設施設備的總稱,主要有消防水系統、電纜溝滅火系統、主變固定滅火裝置和與滅火相關的輔助設施等各類設施設備。這類設備功能正常與否,直接影響變電站第一時間滅火能力,確保變電站消防應急設施功能完好、運行正常、動作可靠是提升變電站整體消防能力水平的重要保障。圖3所示為本文提取的消防應急設施6個二級指標。
(四)火災救援措施
火災救援是指在發生火災時和發生后現場采取的應急處理措施,以最大程度保護火災現場人身、財產不受損害,或減少人身、財產損害。影響火災救援成效的因素有多種,比如現場應急救援人員知識儲備和能力水平、火災現場附近消防救援力量分布情況、火災現場消防設施配置情況及功能狀況等。在上文已經考慮了變電站消防應急設施這一因素,因此本章節主要從人和社會救援角度分析,提取人員取證、消防定期演練、消防聯動力量和消防應急預案4火災救援措施二級指標,如圖4所示。
二、變電站消防安全指標量化及風險等級定義
(一)指標體系量化
由于變電站消防能力評估指標量只是一種定性的量值,直觀的感覺是“好”“一般”和“不好”等描述,但是在實際應用中,這類描述并不能準確描述指標狀態,在開展變電站實際消防能力評估時不具備操作性,因此,必須對各評價指標進行量化。本文采用賦分制,假設每一個指標滿分為100分,通過評價扣分,確定每項指標得分值。
(二)指標狀態等級定義
在評估中,當確定每個指標評估值確定后,指標狀態即確定了。開展消防能力狀態評估最終目標是為了開展有針對性的地進行消防隱患治理。定義各指標狀態等級,可以指導消防隱患治理,對不同狀態等級指標開展不同的治理策略和計劃。表2所示為變電站消防能力評估指標狀態等級定義及治理策略。
(三)變電站消防能力等級定義
變電站消防能力描述的是整個變電站的消防水平,評估變電站消防能力,一方面可以對單個指標進行專門整治,另一方面,可以實現全面監控變電站消防監控,為在消防角度為保障設備安全運行提供支撐。表3所示為變電站消防能力狀態等級定義及治理策略。
三、結語
變電站消防安全越來越引起重視,有效開展變電站消防安全評估可以及時避免設備發生火災,保障設備運行安全。開展變電站消防能力評估,可以為變電站消防隱患治理、消防應急救援等多方面策略制定提供支撐。本文針對目前變電站消防能力評估理論缺失和評價指標缺失等問題,從影響變電站消防能力水平各方面分析,提出構建消防預控措施、設備健康水平、消防應急設施和消防救援措施四個維度一級指標,并細化一級指標內容,提取19個二級評價指標。同時,為了更好地應用這些二級指標開展變電消防能力評估,本文根據專家意見,明確了各指標評分準則,并定義了各特征參量的狀態等級定義及其治理策略,以及變電站消防能力等級定義及檢修維護策略。
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作者簡介:
董玉林(1988—) ,男,湖南衡陽人,碩士研究生,工程師,研究方向:高壓電氣設備在線監測與變電設備運維技術。