电气火灾监控系统在某奥体中心中的应用与创新.docx

电气火灾监控系统在某奥体中心中的应用与创新1.工程简介本工程奥体中心主要由体育场、体育馆、游泳馆、网球中心、中心贸易区及地下车库组成，总建筑面积约36万m2，建成后将成为标志性建筑及新城区内大规模贸易娱乐综合体。由于奥体中心内人员密集，安防、消防设备供电必须可靠，有效地防止电气火灾的发生，保证广阔观众和运发动的平安。奥体中心网球中心可以包容运发动、观众和工作人员多达3万人。场地为双路高压供电，一路高压接入华北电管局的华北电网，另一路接入北京地区高压电网，除此以外还备有自发电装置。场地的用电包括两个方面：照明和动力。照明用电主要是场地的灯光照明，采用新一代电光源，照度高、功率大，设备的数目多。动力用电主要是冷却塔、中央空调、风机、排污泵和大型电动用具等。网球工程是露天比赛，占地面积大，用电设备分散。总配电室位于中心赛场北侧100m处，间隔最远端的配电柜有1000m。配电系统为TN-C-S系统，为三相五线制、四级构造，用电末端安装带漏电单相双极空气开关，在二级、三级开关上均安装漏电探头，以此计算，共需要漏电探头228个，通讯最远间隔为1000米，是一个中等规模的电气火灾报警系统。在二级、三级空气断路器的下端安装闭合式漏电探头，没有设计安装电流探头。二级开关采用额定电流200A的空气断路器，三级开关均为额定电流100A的空气断路器。为了配合这种配置情况，在200A的下端采用的是50mm2导线，设计采用直径100mm穿线孔径的漏电探头可以保证四根导线的顺利穿过。在100A开关的下端采用25mm2导线，采用直径为48mm穿线孔径的漏电探头可以保证四根导线的顺利穿过。二级开关处的漏电额定报警值为400mA，设定的报警延时时间为3秒；在三级开关处的漏电额定报警值设定为200mA，设定的报警延时时间为1秒。2电气火灾监控系统的设计Acrel-6000电气火灾监控系统由漏电包括电流探头、探测控制器和监控设备三局部组成。探测控制器与漏电电流探头需配套使用。所有需要监控的电路分支点均安装，探测控制器均并联于二总线上，监控设备由一台工业控制用PC机及外围设备组成。专用治理软件能实时动态地显示各个监控点的工作情况，值班人员在控制中心通过观察计算机屏幕就可以理解所有监控点的工作情况。监控设备具有庞大的数据库，可以存储配电系统产生的所有情况记录，便于有关人员查询和分析。2.1系统组成Acrel-6000剩余电流式电气火灾监控系统采用分层分布式构造，由站控治理层、网络通讯层和现场设备层组成。系统拓扑图如下列图所示：各电气火灾监控探测器通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯效劳器，然后通过五类线TCP/TP协议进入监控主机。如下列图所示：1现场设备层主要是连接网络中用于漏电及温度信号收集测量的各类型的仪表和保护装置等，也是构建该监控系统必要的根本组成元素。不仅肩负着收集数据的重任，同时也是执行后台控制命令的终端元件2通讯控制层主要是由通讯效劳器、接口转换器件及总线网络等组成。该层是数据信息交换的桥梁，不同的接口转换器件提供了RS232、RS422、RS485、SPABUS等及以太网等各种接口，组网方式灵敏，支持点对点的通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。通讯效劳器主要用于直接对现场仪器仪表转达上位机的各种控制命令，并负责对现场仪器仪表回送的数据信息进展收集、分类和存储等工作；接口转换器件那么是由于现场仪表或者其它系列的装置与上位机的通讯接口存在差异，需要进展转换方可进展数据交换。3治理测控层是针对监控网络的治理人员。该层直接面向用户。该层也是系统的最上层局部，主要是由电气火灾监控系统软件和必要的硬件设备如计算机、人机界面、打印机、UPS等。其中软件局部具有良好的人机交互界面，通过数据传输协议读取前置机收集的现场各类数据信息，自动经过计算处理，以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况，并可承受治理人员的操纵命令，实时发送并检测操纵的执行状况，以保证供用电单位的正常工作。2.2工作原理其根本原理是，当电气设备中的漏电流、温度等参数发生异常或者突变时，终端探测头(如剩余电流互感器、温度传感器等)利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进展收集，并输送到监控探测器里，经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进展分析、判定，并与报警设定值进展比拟，一旦超出设定值那么发出报警信号，同时也输送到监控设备中，再经监控设备进一步识别、断定，当确认可能会发生火灾时，监控主机发出火灾报警信号，点亮报警指示灯，发出报警音响，同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。值班人员那么根据以上显示的信息，迅速到事故现场进展检查处理，并将报警信息发送到集中控制台。3典型组网方案a大型建筑群组网方案大型建筑群，楼层高，多栋楼体分散。采用Acrel-6000/Q电气火灾监控设备+ACREL6000/B电气火灾监控设备+电气火灾监控探测器三层构造组网形式，便于区域化治理，采用RS-485网络通讯，以太网通讯，以太网通讯，知足了通讯实时性高的要求。b大型单体建筑组网方案大型单体建筑，采用Acrel-6000/Q电气火灾监控设备+电气火灾监控探测器两层建构组网形式，检测治理功能全面，性价比高，采用RS-485网络，通讯介质采用屏蔽双绞线，知足了通讯实时性高的要求。