一种水轮发电机组水喷雾灭火控制系统及方法与流程

1.本发明涉及一种水轮发电机组控制系统，尤其涉及一种水轮发电机组水喷雾灭火控制系统及方法。


背景技术：

2.当发电机过负荷时间较长、定子绕组发生短路、过电压引起绝缘破坏、转子转动与定子发生摩擦等情况时，机组可能发生冒烟或者着火事故。水轮发电机组一般采用水喷雾灭火方式，灭火主阀为雨淋阀，通过控制雨淋阀的动作，启动对机组的喷水灭火。但在实际工程中，有的控制逻辑是火警探测器输出一个报警信号，则启动雨淋阀动作，当探测器误发信号则可能造成误喷；有的控制回路手自动条件下都采用发电机电气保护动作闭锁条件，而有的着火情况发电机保护不一定动作，这种情况造成了灭火系统拒动作。
3.因此，需要提供一种逻辑周全、安全可靠的控制系统，保证机组水喷雾灭火时既不误动作，也不拒动作。


技术实现要素：

4.本发明第一个目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种水轮发电机组水喷雾灭火控制系统。
5.为此，本发明的上述目的通过如下技术方案实现：一种水轮发电机组水喷雾灭火控制系统，包括火警探测器、火灾报警控制器、电源回路、切换开关、雨淋阀控制回路；所述火警探测器包括感温探测器和感烟探测器，所述感温探测器和感烟探测器均布置在机坑内，所述感温探测器和感烟探测器均与火灾报警控制器信号连接；所述火灾报警控制器具有自检功能，当发生故障时输出2个报警接点，分别引至电站火灾报警控制系统和计算机监控系统；所述切换开关具有手动、自动和切除三个位置，所述切换开关布置在雨淋阀控制回路内；所述电源为机组火灾报警控制器、雨淋阀控制回路提供电力支持；所述火灾报警控制器为雨淋阀控制回路提供预报警开关信号和火警开关信号。
6.在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：作为本发明的优选技术方案：所述电源回路采用交流220v保安电源供电，并配有直流备用电源蓄电池。
7.作为本发明的优选技术方案：所述火灾报警控制器与感温探测器、感烟探测器之间经双总线型式连接。
8.作为本发明的优选技术方案：所述水轮发电机组水喷雾灭火控制系统还设有电站消防控制室的消防联动控制柜远方手动灭火按钮，所述消防联动控制柜远方手动灭火按钮布置在雨淋阀控制回路中。
9.作为本发明的优选技术方案：所述电站消防控制室的消防联动控制柜远方手动灭火按钮外侧设置防护罩。
10.作为本发明的优选技术方案：所述火灾报警控制器、电源回路、切换开关、雨淋阀控制回路均布置在发电机层。
11.作为本发明的优选技术方案：所述火灾报警控制器与电站火灾报警控制系统、计算机监控系统分别信号连接。
12.本发明还有一个目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种水轮发电机组水喷雾灭火控制方法。
13.为此，本发明的上述目的通过如下技术方案实现：一种水轮发电机组水喷雾灭火控制方法，所述水轮发电机组水喷雾灭火控制方法基于前文所述的水轮发电机组水喷雾灭火控制系统，并包括如下步骤：s1、当任何一个探测器动作时，火灾报警控制器发出声光报警，输出3个火警预报警信号，分别引至雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统；s2、当一个感烟探测器和一个感温探测器同时动作时，火灾报警控制器将根据雨淋阀控制方式“手动/自动”切换开关的位置，进行以下控制步骤：当切换开关位于“手动”位置时，火灾报警控制器发出声光报警，并输出3个火警报警信号，分别引至雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统；当计算机监控系统接收到预火警和火警双重信号时，动作电气事故停机流程；运行人员听到声光报警器声音后，到达发电机层相应发生火情的机组，按下手动按钮；雨淋阀手动控制回路经过发电机出口断路器以及灭磁开关断开信号闭锁，在机组断电后，雨淋阀动作输出；当切换开关位于“自动”位置时，火灾报警控制器发出声光报警，并输出3个火警报警信号，分别引至雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统；当计算机监控系统接收到预火警和火警双重信号时，动作电气事故停机流程；雨淋阀自动控制回路闭锁条件增加发电机电气保护动作以及导叶全关位置，即经过发电机出口断路器、灭磁开关断开信号、发电机电气保护动作以及导叶全关位置闭锁，以免自动条件下误开出命令；s3、当消控室值班人员通过电站火灾报警控制系统后台接收到机组着火报警时，同时查看工业电视系统的视频监控画面，确认火情后远方按下消防联动控制柜远方手动灭火按钮，并执行如下控制步骤：雨淋阀手动控制回路经过发电机出口断路器以及灭磁开关断开信号闭锁，在机组断电后，雨淋阀动作输出。
14.在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：作为本发明的优选技术方案：所述电站消控室的消防联动控制柜远方手动灭火按钮不受雨淋阀控制方式切换开关的限制，防止切换开关置于切除位或者故障时，回路无法形成。
15.本发明提供一种水轮发电机组水喷雾灭火控制系统及方法，与现有技术相比，本发明提供一种配置完备的控制系统，并且在此基础上提出逻辑周全的控制策略，火灾判断条件由原来的单一信号改为预报警和火警双重信号进行判断，提高了可靠性和准确性，防止系统误动作；本发明所提供的水轮发电机组水喷雾灭火控制方法中控制为现地手动、现地自动以及远方手动三种方式，并根据不同方式在雨淋阀控制回路上设置合理的闭锁形成
不同闭锁条件，防止系统拒动作和误动作。
附图说明
16.图1a为本发明所提供的水轮发电机组水喷雾灭火控制系统中火灾报警控制器的连接图示。
17.图1b为本发明所提供的水轮发电机组水喷雾灭火控制系统中雨淋阀控制回路的图示。
18.图2为本发明所提供的水轮发电机组水喷雾灭火控制方法的控制逻辑图示。
具体实施方式
19.参照附图和具体实施例对本发明作进一步详细地描述。
20.本发明提供的水轮发电机组水喷雾灭火控制系统包括火警探测器、机组火灾报警控制器、电源回路、切换开关、雨淋阀控制回路等。火警探测器设置两种不同原理的探测器，包括感温探测器和感烟探测器，布置在机坑内，能够抗电磁干扰。机组火灾报警控制器具有自检功能，当发生故障时输出2个报警接点，分别引至电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。除火警探测器，其余设备和元件成套组柜布置在发电机层，柜子名称为机组消防控制柜。当发现机组冒烟或着火时，能够第一时间在控制柜上进行操作。电源采用交流220v保安电源供电，并配有直流备用电源蓄电池，电源容量能满足装置工作2小时的需要。切换开关有手动、自动和切除三个位置。电站消防控制室设置消防联动控制柜远方手动灭火按钮，该按钮动作信号输入到控制回路中，不受雨淋阀控制方式切换开关的限制。对该手动灭火按钮设置防护罩，以防误操作。
21.机组火灾报警控制器采用双总线方式与各个探测器连接，控制方法为：s1、当任何一个探测器动作时，火灾报警控制器发出声光报警，输出3个火警预报警信号，分别引至机组消防控制柜内雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。
22.s2、当一个感烟探测器和一个感温探测器同时动作时，火灾报警控制器将根据雨淋阀控制方式“手动/自动”切换开关的位置，进行以下操作：s201、当切换开关位于“手动”位置时，火灾报警控制器发出声光报警，并输出3个火警报警信号，分别引至机组消防控制柜内雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。当计算机监控系统接收到预火警和火警双重信号时，动作电气事故停机流程。运行人员听到声光报警器声音后，到达发电机层相应发生火情的机组，按下手动按钮。雨淋阀手动控制回路经过发电机出口断路器和灭磁开关断开信号闭锁，在机组断电后，雨淋阀动作输出。
23.s202、当切换开关位于“自动”位置时，火灾报警控制器发出声光报警，并输出3个火警报警信号，分别引至机组消防控制柜内雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。当计算机监控系统接收到预火警和火警双重信号时，动作电气事故停机流程。雨淋阀自动控制回路闭锁条件增加发电机电气保护动作及导叶全关位置，即经过发电机出口断路器、灭磁开关断开信号、发电机电气保护动作及导叶全关位置闭锁，以免自动条件下误开出命令。
24.s3、当消控室值班人员通过电站火灾报警控制系统后台接收到机组着火报警时，同时查看工业电视系统的视频监控画面，确认火情后远方按下消防联动控制柜远方手动灭火按钮，该按钮不受雨淋阀控制方式切换开关的限制，防止切换开关置于切除位或者故障时，回路无法形成，其动作情况同s201。
25.具体地，参照附图及如下具体实施例对本发明作进一步详细地描述。
26.火警探测器设置两种不同原理的探测器，包括8只感温探测器和8只感烟探测器。在机坑内 x、-x、 y、-y方向分别布置2只感温探测器和2只感烟探测器，探测器安装底座焊接在定子机座2/3高度位置。机组火灾报警控制器采用双总线型式与各个探测器连接，能够抗电磁干扰。机组火灾报警控制器具有自检功能，当发生故障时s31、s32报警接点输出，分别引至电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。机组火灾报警控制器、电源回路、切换开关、雨淋阀控制回路等设备和元件成套组柜布置在发电机层，柜子名称为机组消防控制柜。该柜电源采用交流220v保安电源供电，并配有直流蓄电池作为备用电源，电源容量能满足装置工作2小时的需要，保证电源可靠性。
27.切换开关sa1具有手动、自动和切除三个位置。
28.当16只探测器中任何一个探测器动作时，火灾报警控制器发出声光报警，输出3个火警预报警信号s11~ s13接点闭合，3个信号分别引至机组消防控制柜内雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。
29.当8只感烟探测器和8只感温探测器分别有至少一个探测器同时动作，并且切换开关位置位于“手动”位置时，火灾报警控制器发出声光报警，并输出3个火警报警信号。这时s11~ s13接点闭合，s21~ s23接点闭合，信号分别引至机组消防控制柜内雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。当计算机监控系统接收到预火警和火警双重信号时，动作电气事故停机流程。运行人员听到声光报警器声音后，到达发电机层相应发生火情的机组，按下手动控制按钮sb1，ka1继电器带电，并由保持回路使继电器一直带电。这时收到发电机出口断路器分位和灭磁开关分位信号后，ka1、dl和mck开关均闭合，回路导通，雨淋阀动作输出。直到现场人员确认灭火完成，按下sb2按钮，切断回路。
30.当8只感烟探测器和8只感温探测器分别有至少一个探测器同时动作，并且切换开关位置位于“自动”位置时，火灾报警控制器发出声光报警，并输出3个火警报警信号。这时s11~ s13接点闭合，s21~ s23接点闭合，信号分别引至机组消防控制柜内雨淋阀控制回路、电站火灾报警控制系统和计算机监控系统。当计算机监控系统接收到预火警和火警双重信号时，动作电气事故停机流程。雨淋阀自动控制回路接收到s11和s21闭合，ka3继电器带电接点闭合，接收到发电机出口断路器分位、灭磁开关分位、发电机电气保护动作及导叶全关位置信号后，即ka3、dl、mck、bh、dy接点均闭合，回路导通，雨淋阀动作输出。直到现场人员确认灭火完成，按sb2按钮，切断回路。
31.当消控室值班人员通过电站火灾报警控制系统后台接收到机组着火报警时，同时查看工业电视系统的视频监控画面，确认火情后远方按下消防联动控制柜远方手动灭火按钮sb3，ka1继电器带电，并由保持回路使继电器一直带电。这时收到发电机出口断路器分位和灭磁开关分位信号后，ka1、dl和mck开关均闭合，回路导通，雨淋阀动作输出。直到现场人员确认灭火完成，按sb2按钮，切断回路。当机组发生火灾，切换开关置于切除位或者故障，或者发电机保护没有动作时，都可以通过远方手动操作，只需判断机组断电，就可以动作雨
淋阀启动喷淋。
32.上述具体实施方式用来解释说明本发明，仅为本发明的优选实施例，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本发明的保护范围。