基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的無人值守變電站消防策略探究

摘要：變電站消防工作的落實開展對于變電站的穩(wěn)定安全運(yùn)行至關(guān)重要?；诜涸陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)的無人值守變電站制定有效的消防策略，能夠最大化節(jié)約人力成本。通過本文分析可知，基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持落實無人職守變電站消防策略時，需要通過科學(xué)布設(shè)物聯(lián)網(wǎng)式火災(zāi)探測器、合理確認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)式滅火設(shè)施布設(shè)點(diǎn)位、設(shè)置電力物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測管理平臺、做好泛在電力物聯(lián)網(wǎng)體系的監(jiān)控管理，為發(fā)揮出泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺的作用，優(yōu)化無人值守變電站消防工作質(zhì)量提供支持。

關(guān)鍵詞：變電站；泛在電力物聯(lián)網(wǎng)；滅火設(shè)施；監(jiān)控管理

引言

在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，可通過以物聯(lián)網(wǎng)體系為基礎(chǔ)的消防管理系統(tǒng)構(gòu)建和探測裝置布設(shè)，形成網(wǎng)絡(luò)化的變電站消防預(yù)警監(jiān)控體系，為及時發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)體系運(yùn)行中的問題，促使無人值守變電站消防管理工作順利進(jìn)行提供支持。對于變電站消防管理工作而言，無人值守的自動化管理體系也能夠及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，通過啟動自動化控制系統(tǒng)消除隱患，提高消防安全水平的目標(biāo)。

一、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺在變電站消防工作開展中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）實現(xiàn)對火情的實時監(jiān)控

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺通過實時監(jiān)控技術(shù)，可實現(xiàn)對變電站消防設(shè)施和環(huán)境的全面監(jiān)控。具體來說，可監(jiān)控的內(nèi)容不僅包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境溫度、濕度等參數(shù)，還涵蓋煙霧、火焰等火災(zāi)隱患的監(jiān)測。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)能夠迅速發(fā)出預(yù)警，及時提醒工作人員采取相應(yīng)措施，有效預(yù)防火災(zāi)事故發(fā)生。從消防工作實際出發(fā)，若能夠?qū)鹎榘l(fā)生隱患、嚴(yán)重程度、發(fā)生區(qū)域等多方面信息做到實時監(jiān)控，則有利于在第一時間采取及時準(zhǔn)確的措施控應(yīng)對火災(zāi)，提升泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺在變電站消防工作開展中的應(yīng)用效果[1]。

（二）實現(xiàn)智能化分析決策

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺能夠?qū)Χ鄻踊瘮?shù)據(jù)信息進(jìn)行實時處理分析。變電站消防數(shù)據(jù)具有總量大、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特征。構(gòu)建相應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)平臺，能夠通過對多元化的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集和分析，進(jìn)一步為識別火情做出正確的應(yīng)急管理決策提供依據(jù)。另外，在智能化分析決策中，多樣化的數(shù)據(jù)信息分析還可包括對歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)的對比分析，從而為預(yù)測火情發(fā)展趨勢提供依據(jù)。從根本上提升消防工作質(zhì)量，及時預(yù)防火災(zāi)蔓延的重要前提條件。同時，智能化的分析和決策也能夠保證準(zhǔn)確性和有效性，對于從根本上提升變電站消防工作的質(zhì)量水平有重要意義。

（三）實現(xiàn)跨部門協(xié)同合作

變電站發(fā)生火情后，需要多部門協(xié)同采取有效措施控制火情，解決消防中的各環(huán)節(jié)問題。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺能夠突破各部門工作開展中的阻礙和問題，為實現(xiàn)實時信息溝通，將各部門的信息以及工作狀態(tài)進(jìn)行全方位采集分析，從而在火情發(fā)生時協(xié)同多部門力量實現(xiàn)跨部門合作[2]。一方面降低處理火情的時間成本。另一方面，也能夠保證在火情排查檢驗時，達(dá)到更加全面系統(tǒng)的效果。避免由于排查力度不足，導(dǎo)致火災(zāi)隱患未被及時發(fā)現(xiàn)，這也是從根本上保障變電站消防安全的重要手段。

二、基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的變電站消防系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)分為多個層次，不同層次在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)啟動后發(fā)揮著差異化作用。具體來說，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺基本結(jié)構(gòu)包括以下幾部分。感知層：感知層是變電站消防系統(tǒng)最為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)，主要負(fù)責(zé)實時監(jiān)測和收集數(shù)據(jù)。構(gòu)建感知層的基本設(shè)備為不同類型的傳感器和監(jiān)測設(shè)備。如煙霧傳感器、火焰探測器、溫濕度傳感器等。主要用于監(jiān)測變電站內(nèi)的環(huán)境參數(shù)和火災(zāi)隱患。此外，感知層設(shè)備還可能包括攝像頭等設(shè)備，用于實時監(jiān)控變電站的消防安全狀況。網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層是連接感知層和應(yīng)用層的橋梁，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸和處理。它包括各種通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如光纖、無線通信、TCP/IP協(xié)議等，用于將感知層收集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層。網(wǎng)絡(luò)層還需要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性，防止數(shù)據(jù)丟失或被篡改。應(yīng)用層：應(yīng)用層是變電站消防系統(tǒng)的核心部分，負(fù)責(zé)處理和分析數(shù)據(jù)，并提供決策支持。它包括各種軟件系統(tǒng)和應(yīng)用程序，如消防報警系統(tǒng)、滅火控制系統(tǒng)、應(yīng)急預(yù)案系統(tǒng)等[3]。應(yīng)用層通過接收網(wǎng)絡(luò)層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，進(jìn)行分析和處理，及時發(fā)現(xiàn)潛在的火災(zāi)隱患，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行預(yù)防和控制。用戶層：用戶層是變電站消防系統(tǒng)的終端部分，負(fù)責(zé)提供用戶界面和交互功能。它包括各種顯示設(shè)備和控制設(shè)備，如顯示屏、報警器、控制按鈕等，用于向用戶展示消防系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和報警信息。用戶層還需要提供用戶操作界面，使用戶能夠方便地控制和操作消防系統(tǒng)。云平臺層：云平臺層是變電站消防系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲和處理中心。其主要功能是存儲和管理大量數(shù)據(jù)。具體來說，其結(jié)構(gòu)設(shè)備主要包括云計算服務(wù)器、存儲設(shè)備等。主要功能在于存儲和管理感知層收集的數(shù)據(jù)。云平臺層具備數(shù)據(jù)分析和處理功能，對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，為應(yīng)用層提供決策支持。

三、基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的無人值守變電站消防策略

（一）科學(xué)布設(shè)物聯(lián)網(wǎng)式火災(zāi)探測器

為充分發(fā)揮電力物聯(lián)網(wǎng)平臺在無人值守變電站消防工作落實中的積極作用。首先應(yīng)做到對火災(zāi)隱患的有效探測，這就需要布置專門的火災(zāi)探測器，為了取得更好的消防工作效果，科學(xué)布置探測器非常關(guān)鍵。具體來說，為做到科學(xué)布設(shè)物聯(lián)網(wǎng)式火災(zāi)探測器，需要相關(guān)工作人員從以下幾方面入手采取措施。

1.全面了解火災(zāi)特點(diǎn)。在布置火災(zāi)探測器之前，首先應(yīng)對變電站火災(zāi)特點(diǎn)進(jìn)行全面了解。包括火災(zāi)起因、發(fā)展規(guī)律、蔓延速度等。通過對這些特點(diǎn)深入分析，可以確定火災(zāi)探測器類型、數(shù)量和布置方式，以確保探測器能夠準(zhǔn)確、及時檢測到火災(zāi)[4]。

2.選擇合適的火災(zāi)探測器。根據(jù)變電站的火災(zāi)特點(diǎn)，選擇合適的火災(zāi)探測器也是進(jìn)一步落實好滅火工作的重要前提。物聯(lián)網(wǎng)式火災(zāi)探測器具有實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程控制等功能，能夠滿足無人值守變電站的需求。同時，要確保所選探測器的性能穩(wěn)定、可靠性高，能夠適應(yīng)變電站的環(huán)境條件。

3.合理布置火災(zāi)探測器。在布置火災(zāi)探測器時，要遵循科學(xué)、合理的原則。首先，確保探測器能夠覆蓋整個變電站的消防區(qū)域。其次，根據(jù)火災(zāi)特點(diǎn)和蔓延規(guī)律，合理設(shè)置探測器的間距和高度。此外，還要考慮探測器維護(hù)和保養(yǎng)問題，確保其長期穩(wěn)定運(yùn)行。

4.建立聯(lián)動機(jī)制。為確保無人值守變電站的消防安全，還需要建立聯(lián)動機(jī)制。當(dāng)火災(zāi)探測器發(fā)出報警信號時，除了監(jiān)控中心外，還需要與當(dāng)?shù)叵啦块T、電力公司等相關(guān)部門建立聯(lián)動機(jī)制。一旦發(fā)生火災(zāi)，相關(guān)部門能夠迅速響應(yīng)，進(jìn)行聯(lián)合滅火和救援工作，最大程度減少損失[5]。

（二）合理確認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)式滅火設(shè)施布設(shè)點(diǎn)位

合理確認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)是滅火設(shè)施的布設(shè)點(diǎn)位是保證滅火設(shè)施正常發(fā)揮作用的重要基礎(chǔ)條件。對于放在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺支持下的無人值守變電站消防工作開展而言，滅火設(shè)施的數(shù)量密度安排以及所在位置都會影響到滅火設(shè)施的發(fā)揮效果。除此之外，在布設(shè)滅火設(shè)施時，具體的布設(shè)點(diǎn)位還應(yīng)保證合理安全，避免布設(shè)滅火設(shè)施的點(diǎn)位存在安全隱患，影響滅火設(shè)施的發(fā)揮效果。具體來說，在確認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)是滅火設(shè)施布設(shè)點(diǎn)位時，需抓住以下幾個要點(diǎn)。一是全面評估變電站消防需求。在布設(shè)物聯(lián)網(wǎng)式滅火設(shè)施之前，需要對變電站的消防需求進(jìn)行全面評估。這包括對變電站的火災(zāi)危險源、火災(zāi)風(fēng)險等級、火災(zāi)蔓延規(guī)律等進(jìn)行深入分析。通過對這些需求的評估，可以確定滅火設(shè)施的類型、數(shù)量和布設(shè)位置，以確保滅火設(shè)施能夠滿足變電站的消防需求。二是合理布設(shè)滅火設(shè)施。在布設(shè)滅火設(shè)施時，應(yīng)遵循科學(xué)、合理的原則。首先，確保滅火設(shè)施能夠覆蓋整個變電站的消防區(qū)域，不留死角。其次，根據(jù)火災(zāi)特點(diǎn)和蔓延規(guī)律，合理設(shè)置滅火設(shè)施間距和高度。另外，還應(yīng)考慮滅火設(shè)施的維護(hù)和保養(yǎng)問題，確保其長期穩(wěn)定運(yùn)行。三是引入科學(xué)方法實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制與監(jiān)測。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實現(xiàn)滅火設(shè)施遠(yuǎn)程控制與監(jiān)測。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，可通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對滅火設(shè)施進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，啟動滅火程序。同時，通過實時監(jiān)測滅火設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，可以及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，確保滅火設(shè)施正常運(yùn)行[6]。

（三）設(shè)置電力物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測管理平臺

測試電力物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測管理平臺時，需要重點(diǎn)關(guān)注平臺功能是否充分發(fā)揮。具體來說，基于電力物聯(lián)網(wǎng)平臺的無人值守變電站消防工作落實時，應(yīng)從以下幾方面入手，落實好平臺功能設(shè)置工作，以便充分發(fā)揮出平臺作用。一是電力物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測管理平臺應(yīng)具備實時監(jiān)測功能，保證能夠?qū)崟r監(jiān)測變電站的消防安全狀況。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，平臺能夠?qū)崟r收集、傳輸和處理消防數(shù)據(jù)，包括溫度、濕度、煙霧等關(guān)鍵指標(biāo)，確保及時發(fā)現(xiàn)潛在的火災(zāi)隱患。二是平臺應(yīng)當(dāng)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力，能夠?qū)κ占降南罃?shù)據(jù)進(jìn)行實時分析，及時發(fā)現(xiàn)異常情況。一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，平臺應(yīng)立即發(fā)出預(yù)警信號，通知相關(guān)人員及時處理，防止火災(zāi)事故發(fā)生。三是電力物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測管理平臺應(yīng)具備遠(yuǎn)程控制與調(diào)度功能，能夠?qū)ψ冸娬镜南涝O(shè)施進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和調(diào)度。一旦發(fā)生火災(zāi)，平臺能夠迅速啟動滅火程序，控制火災(zāi)蔓延，降低損失。四是平臺應(yīng)具備智能決策支持功能，能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)，為決策者提供科學(xué)的決策依據(jù)。通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，平臺能夠預(yù)測火災(zāi)發(fā)展趨勢，為決策者提供最佳的滅火方案和救援措施。五是平臺還應(yīng)具備一定的兼容性。確保平臺的功能要點(diǎn)能夠與其他電力系統(tǒng)和消防系統(tǒng)進(jìn)行無縫對接，有助于實現(xiàn)信息的共享和交互，提高消防工作的協(xié)同效率[7]。

四、基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的無人值守變電站消防工作開展策略

為充分發(fā)揮泛在電力物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上無人值守變電站的消防管理工作作用，需要從以下幾方面入手組織具體的火情應(yīng)急管理工作流程，及時控制火情，發(fā)揮出先進(jìn)技術(shù)平臺作用。

（一）啟動應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，平臺系統(tǒng)應(yīng)立即啟動應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測火災(zāi)的發(fā)生，并自動觸發(fā)報警系統(tǒng)，向相關(guān)人員發(fā)送緊急通知。這將確?；馂?zāi)信息能夠迅速傳達(dá)到相關(guān)人員，以便能夠及時采取行動。

（二）精準(zhǔn)高效定位火災(zāi)位置

平臺系統(tǒng)應(yīng)迅速定位火災(zāi)發(fā)生的位置。通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確判斷火災(zāi)發(fā)生的位置和范圍。這有助于消防人員快速定位火源，制定有效的滅火策略。

（三）及時調(diào)度設(shè)備啟動滅火作業(yè)

平臺系統(tǒng)應(yīng)調(diào)度無人值守變電站的消防設(shè)備投入工作。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對消防設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和調(diào)度。一旦火災(zāi)發(fā)生，系統(tǒng)可以自動啟動滅火程序，控制消防設(shè)備進(jìn)行滅火作業(yè)。這將大大提高滅火效率和準(zhǔn)確性，降低火災(zāi)造成的損失。同時，平臺系統(tǒng)應(yīng)實時監(jiān)測火情發(fā)展?fàn)顩r。通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實時監(jiān)測火災(zāi)的溫度、煙霧等關(guān)鍵指標(biāo)，判斷火勢蔓延情況和嚴(yán)重程度。能夠為消防工作人員準(zhǔn)確判斷火情，及時采取進(jìn)一步防控措施提供依據(jù)。

（四）以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)輔助制定滅火方案

在滅火過程中，平臺系統(tǒng)還應(yīng)提供實時的數(shù)據(jù)支持和指導(dǎo)。通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，系統(tǒng)能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)預(yù)測火災(zāi)發(fā)展趨勢，為消防人員提供最佳的滅火方案和救援措施。有助于提高滅火效率和成功率，最大化控制火災(zāi)造成的損失[8]。另外，平臺系統(tǒng)在火災(zāi)撲滅后，還應(yīng)基于數(shù)據(jù)信息應(yīng)進(jìn)行全面評估和總結(jié)。通過對火災(zāi)發(fā)生的原因、撲救過程以及系統(tǒng)響應(yīng)情況的分析和總結(jié)，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題和不足，為后續(xù)制定應(yīng)急工作方案，提升火情控制質(zhì)量提供參考依據(jù)。

結(jié)語

綜上所述，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)平臺與先進(jìn)技術(shù)支持下的無人值守變電站在發(fā)生火情時，可啟動這一平臺系統(tǒng)發(fā)揮出控制火情監(jiān)測火情，提出有效的消防工作方案。作為變電站，應(yīng)利用先進(jìn)技術(shù)手段，為取得更好的變電站消防管理效果提供支持。同時，基于先進(jìn)技術(shù)支持，獲取系統(tǒng)全面的數(shù)據(jù)信息為取得更好的變電站消防工作開展效果提供保障。

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作者簡介：趙偉國（1990- ），男，漢族，安徽亳州人，碩士研究生，中級工程師，研究方向：輸變電工程建設(shè)、安裝、調(diào)試、管理與技術(shù)、電力系統(tǒng)分析等。