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摘要：近年来，随着我国经济的迅猛发展，国家也在大力发展抽水蓄能电站项目。抽水蓄能电站主要用作调峰、调压、调相，以及事故备用等，因此其安全稳定的运行是电力系统平稳运行的基石，而电站消防监控系统的使用也是保障其安全运行的不可或缺之环节。本文分析消防远程监测系统的优势以及蓄能电站消防需求特点，并以张河湾抽水蓄能电站为例，展开阐述了消防远程监测系统的实际应用研究。
关键词：消防;远程监测;蓄能电站;应用研究
2019年我国共发生火灾13.2万起，消防工作的全面推进已经到了刻不容缓的地步。火灾事故的危害极其严重，一旦发现火情需要立即做出反应，如果我们的反应时间过长，也许小小的火情就会演变成不可挽回的火灾事故。所以说，抑制火灾发生的第一要素就是第一时间发现火情并立即采取措施，而消防监控系统的启用是防范火灾的重要环节。
一、传统消防的介绍
传统消防，完全依赖人力资源的投入，由单位消防安全员、值守人员、监管部门、消防大队等构成，通过到场检查、常规巡视等方式来做到消灭火灾隐患以及火灾情况通报等;其弊端是程序复杂、上报烦琐，故障不能及时处理，通报火灾不够及时、不利于现场处置。随着我国城市化进程的深入，传统的消防模式已经无法匹配现代社会的发展。
当前，伴随着“智慧城市”理念的传播，物联网建设已成为消防科技的发展趋势。因此，建立智慧消防监测系统，整合消防资源，实现“人防”“技防”于一体的物联网智慧消防监测系统，是现代消防科技发展方向。
二、消防远程监测系统的优势
消防远程监控系统与传统消防相比，是一种更为先进的解决方案，该系统通过整合物联网平台、云计算、大数据等信息技术，能够实时接收到烟感探测器的运行状态和操作信息，实现火警上报和处理。能够对相关的火警信息，进行多维度的报表呈现;平台可以还原起火点的位置、电话拨打记录、联系人确认情况等信息，为火灾调查提供严谨的科学依据。同时，用户可以通过APP了解设备运行情况，远程信息共享，可将火警、故障信息分享给多人，实现多方监控。
三、抽水蓄能电站的消防特点
抽水蓄能电站在我国是20世纪60年代后期方才研究开发，相对国外来说起步较晚，但是我们的起点比较高，近年来抽水蓄能电站的功能也由单一的用电负荷中心发展为能源送出端和落地端。人们对该电站的稳定运行更是寄予期待，也因此抽水蓄能电站的消防监测系统是需要我们重点分析和对待的。
根据现行《水利水电工程设计防火规范》规定，我们的消防主体主要是建筑物、构筑物及主要机电设备，而其中最主要的是对水轮发电机、电力变压器、电缆、充油配电装置、中央控制室、油存储系统等这些关键部位的防火监测。这些部位均属于丙类防火危险等级，一旦发生火情，就会呈现蔓延迅速、扑救困难等特点，并且还有引发爆炸、造成大规模断电，甚至会伤及生命安全的可能。
这样来看抽水蓄能电站的消防特点为：实时监控、及时发现、迅速反应、精准扑救、可视指挥和事后的数据可查询回顾等。
四、消防远程监测系统在张河湾抽水蓄能电站的实际应用
“智慧消防”在城市楼宇已经逐渐得到普及，在蓄能电站这种场所，还是处于尝试和起步阶段。接下来，我们以张河湾抽水蓄能电站的消防远程监测系统实际应用为例，来展开阐述针对蓄能电站这种消防项目，我们需要思考和重点解决的问题。
张河湾抽水蓄能电站，是河北省最大的抽水蓄能电站。张河湾公司始终将消防安全放在突出位置，但是，消防安全管理工作仍面临一些亟待解决的问题，主要表现在以下几个方面：目前公司各种消防隐患主要依靠消防管理人员到现场进行排查、巡检，缺乏远程实时在线监测手段，火灾自动报警系统缺乏动态感知手段，导致故障不能及时处理。
囿于这些限制，我们对张河湾抽水蓄能电站的消防系统进行了改造升级，改造后的张河湾电站，将是国内第一个采用消防远程检测系统的抽水蓄能电站。
（一）项目评估研究
经过分析电站的投入预算、目前的消防管理水平，以及危险源分布情况和建筑特点等信息，并结合消防物联网监测数据、巡检巡查数据、隐患举报数据等，进行了建筑火灾风险评估技术研究。通过对相关资料、政策、国外成熟经验的调研和分析，总结张河湾公司消防管理工作中长期以来存在的顽疾和难点，确定出适应张河湾公司消防管理形势的消防社会化服务模式。
（二）项目实施方案
1.系统设计原则
结合项目实际情况，综合权衡各方面因素，使项目满足先进性、可靠性、安全性、经济性、规范性及可扩展、易维护等诉求。保证各项技术可以不断更新和升级;维护系统快速稳定及可靠性;强化系统防病毒、抗干扰能力;充分利用成熟技术，保证系统超高性价比;严格遵守技术标准与规范，以确保系统实用;考虑软硬件的选型，预留平台未来升级可能;采用业内通用平台，界面设置友好简便。设计思路如下图所示：
2.系统逻辑构架
该系统方案为满足业务应用和处理能力的线性扩展等要求，将系统逻辑架构分为五层：数据采集层、数据汇聚层、数据传输层、基础平台层和业务应用层，各层的作用分工如下：
感知层，对于烟、温、水、电、火、视频、RFID等传感数据进行信息采集;
汇聚层，通过两总线技术获取感知层的数据，并在消控主机等设备上处理、显示;
传输层，通过用户信息传输装置等设备将汇聚后的数据按照GBT 26875.3要求传输至中心云平臺;
云平台，对输入的数据进行碰撞分析，提供三色预警管理和决策辅助;
应用层，提供智能可视化消防管理整体解决方案。
（三）项目实施
1.研发一套适用于张河湾公司的智慧消防系统。以物联网、云平台技术为支撑，研究建立消防安全监测物联网系统，构建消防火灾风险分析模型，对消防火灾风险进行定量、动态分析。
2.针对火灾探测预警物联网系统中的核心部件火灾自动报警系统和用户信息传输装置之间的数据通信，通过资料调研和实验研究，解析火灾探测系统包括故障、报警、屏蔽、复位等信号以及联动控制系统开关量信号，开发数据通信接口，实现火灾自动报警系统信号的自动获取和网络传输。
3.对于包括张河湾公司典型场所和建筑，从火灾事故案例、消防设施种类、消防安全管理制度、消防管理人员能力、火灾隐患分布等方面，调研分析各类型建筑和场所的共性消防安全隐患类型和风险管控措施，研究建立其消防设施运行状态和人员消防管理行为监测物联网系统，提高建筑隐患监测预警和防火灭火能力。
（四）项目难点
1.该发电厂地下厂房位于一区，属于保密区域，信号只能单向传输，但是报警信号传输到智慧消防云平台则是“双向传输”的协议，单向传输不能实现平台和用户传输之间的双向通信方式。要想实现海湾5000主机单项传输，唯一的解决方案就是通过打印机连接，但是厂家并没有此类协议，技术难度相当大，通过多次模拟和现场的实验，我们重新编写对接协议，以解决传输难题，并加装防火墙，保障点对点通信安全，从而满足该方案要求。
2.张河湾发电厂地处山区，现场只有电信4G信号，但是我们的水位监测仪、室内消火栓压力等设备都是基于NB和2G的信号传输，在此情况下我们通过多次实验改进，研发了适用4G信号的传输，并重新编写协议和平台进行对接。
五、结语
随着社会的进步，传统消防已经渐行渐远，智慧消防的推广和普及是适应社会及科技发展的大趋势，随着人们消防理念的深入和升级，消防远程监测系统将会迎来必然的普及和发展。
参考文献：
[1]江琦文，林礼清.仙游抽水蓄能电站消防系统综述[J].福建水力发电，2016（01）：32-35.
[2]陈浩榕.基于物联网的智慧消防综合监管平台[J].智能建筑与智慧城市，2020（06）：94-95
作者简介：
李国宾 （1983.9—），男，汉族，河北邢台人，硕士研究生学历，高级工程师，研究方向：机电设备运维。
资助项目：
国家电网公司科技资助项目
关键词：消防;远程监测;蓄能电站;应用研究
2019年我国共发生火灾13.2万起，消防工作的全面推进已经到了刻不容缓的地步。火灾事故的危害极其严重，一旦发现火情需要立即做出反应，如果我们的反应时间过长，也许小小的火情就会演变成不可挽回的火灾事故。所以说，抑制火灾发生的第一要素就是第一时间发现火情并立即采取措施，而消防监控系统的启用是防范火灾的重要环节。
一、传统消防的介绍
传统消防，完全依赖人力资源的投入，由单位消防安全员、值守人员、监管部门、消防大队等构成，通过到场检查、常规巡视等方式来做到消灭火灾隐患以及火灾情况通报等;其弊端是程序复杂、上报烦琐，故障不能及时处理，通报火灾不够及时、不利于现场处置。随着我国城市化进程的深入，传统的消防模式已经无法匹配现代社会的发展。
当前，伴随着“智慧城市”理念的传播，物联网建设已成为消防科技的发展趋势。因此，建立智慧消防监测系统，整合消防资源，实现“人防”“技防”于一体的物联网智慧消防监测系统，是现代消防科技发展方向。
二、消防远程监测系统的优势
消防远程监控系统与传统消防相比，是一种更为先进的解决方案，该系统通过整合物联网平台、云计算、大数据等信息技术，能够实时接收到烟感探测器的运行状态和操作信息，实现火警上报和处理。能够对相关的火警信息，进行多维度的报表呈现;平台可以还原起火点的位置、电话拨打记录、联系人确认情况等信息，为火灾调查提供严谨的科学依据。同时，用户可以通过APP了解设备运行情况，远程信息共享，可将火警、故障信息分享给多人，实现多方监控。
三、抽水蓄能电站的消防特点
抽水蓄能电站在我国是20世纪60年代后期方才研究开发，相对国外来说起步较晚，但是我们的起点比较高，近年来抽水蓄能电站的功能也由单一的用电负荷中心发展为能源送出端和落地端。人们对该电站的稳定运行更是寄予期待，也因此抽水蓄能电站的消防监测系统是需要我们重点分析和对待的。
根据现行《水利水电工程设计防火规范》规定，我们的消防主体主要是建筑物、构筑物及主要机电设备，而其中最主要的是对水轮发电机、电力变压器、电缆、充油配电装置、中央控制室、油存储系统等这些关键部位的防火监测。这些部位均属于丙类防火危险等级，一旦发生火情，就会呈现蔓延迅速、扑救困难等特点，并且还有引发爆炸、造成大规模断电，甚至会伤及生命安全的可能。
这样来看抽水蓄能电站的消防特点为：实时监控、及时发现、迅速反应、精准扑救、可视指挥和事后的数据可查询回顾等。
四、消防远程监测系统在张河湾抽水蓄能电站的实际应用
“智慧消防”在城市楼宇已经逐渐得到普及，在蓄能电站这种场所，还是处于尝试和起步阶段。接下来，我们以张河湾抽水蓄能电站的消防远程监测系统实际应用为例，来展开阐述针对蓄能电站这种消防项目，我们需要思考和重点解决的问题。
张河湾抽水蓄能电站，是河北省最大的抽水蓄能电站。张河湾公司始终将消防安全放在突出位置，但是，消防安全管理工作仍面临一些亟待解决的问题，主要表现在以下几个方面：目前公司各种消防隐患主要依靠消防管理人员到现场进行排查、巡检，缺乏远程实时在线监测手段，火灾自动报警系统缺乏动态感知手段，导致故障不能及时处理。
囿于这些限制，我们对张河湾抽水蓄能电站的消防系统进行了改造升级，改造后的张河湾电站，将是国内第一个采用消防远程检测系统的抽水蓄能电站。
（一）项目评估研究
经过分析电站的投入预算、目前的消防管理水平，以及危险源分布情况和建筑特点等信息，并结合消防物联网监测数据、巡检巡查数据、隐患举报数据等，进行了建筑火灾风险评估技术研究。通过对相关资料、政策、国外成熟经验的调研和分析，总结张河湾公司消防管理工作中长期以来存在的顽疾和难点，确定出适应张河湾公司消防管理形势的消防社会化服务模式。
（二）项目实施方案
1.系统设计原则
结合项目实际情况，综合权衡各方面因素，使项目满足先进性、可靠性、安全性、经济性、规范性及可扩展、易维护等诉求。保证各项技术可以不断更新和升级;维护系统快速稳定及可靠性;强化系统防病毒、抗干扰能力;充分利用成熟技术，保证系统超高性价比;严格遵守技术标准与规范，以确保系统实用;考虑软硬件的选型，预留平台未来升级可能;采用业内通用平台，界面设置友好简便。设计思路如下图所示：
2.系统逻辑构架
该系统方案为满足业务应用和处理能力的线性扩展等要求，将系统逻辑架构分为五层：数据采集层、数据汇聚层、数据传输层、基础平台层和业务应用层，各层的作用分工如下：
感知层，对于烟、温、水、电、火、视频、RFID等传感数据进行信息采集;
汇聚层，通过两总线技术获取感知层的数据，并在消控主机等设备上处理、显示;
传输层，通过用户信息传输装置等设备将汇聚后的数据按照GBT 26875.3要求传输至中心云平臺;
云平台，对输入的数据进行碰撞分析，提供三色预警管理和决策辅助;
应用层，提供智能可视化消防管理整体解决方案。
（三）项目实施
1.研发一套适用于张河湾公司的智慧消防系统。以物联网、云平台技术为支撑，研究建立消防安全监测物联网系统，构建消防火灾风险分析模型，对消防火灾风险进行定量、动态分析。
2.针对火灾探测预警物联网系统中的核心部件火灾自动报警系统和用户信息传输装置之间的数据通信，通过资料调研和实验研究，解析火灾探测系统包括故障、报警、屏蔽、复位等信号以及联动控制系统开关量信号，开发数据通信接口，实现火灾自动报警系统信号的自动获取和网络传输。
3.对于包括张河湾公司典型场所和建筑，从火灾事故案例、消防设施种类、消防安全管理制度、消防管理人员能力、火灾隐患分布等方面，调研分析各类型建筑和场所的共性消防安全隐患类型和风险管控措施，研究建立其消防设施运行状态和人员消防管理行为监测物联网系统，提高建筑隐患监测预警和防火灭火能力。
（四）项目难点
1.该发电厂地下厂房位于一区，属于保密区域，信号只能单向传输，但是报警信号传输到智慧消防云平台则是“双向传输”的协议，单向传输不能实现平台和用户传输之间的双向通信方式。要想实现海湾5000主机单项传输，唯一的解决方案就是通过打印机连接，但是厂家并没有此类协议，技术难度相当大，通过多次模拟和现场的实验，我们重新编写对接协议，以解决传输难题，并加装防火墙，保障点对点通信安全，从而满足该方案要求。
2.张河湾发电厂地处山区，现场只有电信4G信号，但是我们的水位监测仪、室内消火栓压力等设备都是基于NB和2G的信号传输，在此情况下我们通过多次实验改进，研发了适用4G信号的传输，并重新编写协议和平台进行对接。
五、结语
随着社会的进步，传统消防已经渐行渐远，智慧消防的推广和普及是适应社会及科技发展的大趋势，随着人们消防理念的深入和升级，消防远程监测系统将会迎来必然的普及和发展。
参考文献：
[1]江琦文，林礼清.仙游抽水蓄能电站消防系统综述[J].福建水力发电，2016（01）：32-35.
[2]陈浩榕.基于物联网的智慧消防综合监管平台[J].智能建筑与智慧城市，2020（06）：94-95
作者简介：
李国宾 （1983.9—），男，汉族，河北邢台人，硕士研究生学历，高级工程师，研究方向：机电设备运维。
资助项目：
国家电网公司科技资助项目