本發(fā)明涉及火災(zāi)報(bào)警，具體地說(shuō)，涉及一種應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，電力系統(tǒng)消防事故頻發(fā)，并有逐年上升的趨勢(shì)，給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失與嚴(yán)重的社會(huì)影響。而電力系統(tǒng)火災(zāi)不同于其他的火災(zāi),具有破壞性大、火勢(shì)蔓延快的特點(diǎn)。著火后電力設(shè)備可能仍帶電，因電氣絕緣損壞或帶電線纜斷落接地，在一定范圍內(nèi)存在跨步電壓和接觸壓，極易引起觸電事故，且部分電氣設(shè)備內(nèi)部充有大量油（如變壓器、電壓互感器等），且由于這些電氣設(shè)備內(nèi)部空間狹小，如果早期不能提前監(jiān)測(cè)災(zāi)前信號(hào)，著火后可能發(fā)生噴油、爆炸等，一旦電力系統(tǒng)著火，滅火處置難度極大且可能造成大面積停電、生產(chǎn)停頓、生活混亂，危及社會(huì)公共安全。

2、同時(shí)電氣設(shè)備在啟動(dòng)過(guò)程中，其內(nèi)部溫度會(huì)隨著運(yùn)行而持續(xù)增加，對(duì)于現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)說(shuō)，其監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為電氣設(shè)備內(nèi)部溫度，通過(guò)溫度異常報(bào)警響應(yīng)外接設(shè)備，這樣很容易造成因設(shè)備運(yùn)行自身產(chǎn)生的高溫引起誤報(bào)，導(dǎo)致外接設(shè)備提前啟動(dòng)，而電氣設(shè)備內(nèi)部空間本身狹小，啟動(dòng)后的外接設(shè)備會(huì)造成其空間內(nèi)布滿雜質(zhì)，導(dǎo)致后期清理難度增加，甚至?xí)苯訐p害整個(gè)電氣設(shè)備內(nèi)部零部件。

3、為了應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題，現(xiàn)亟需一種應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，包括電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊、災(zāi)前信號(hào)采集模塊、采集信號(hào)分類(lèi)處理模塊、響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊以及報(bào)警信號(hào)響應(yīng)模塊；

3、其中，所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊用于獲取待測(cè)電氣區(qū)域各個(gè)電器設(shè)備的分布情況，規(guī)劃探測(cè)設(shè)備以及外接設(shè)備所處位置點(diǎn)；

4、所述災(zāi)前信號(hào)采集模塊通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)搭建的信號(hào)傳輸通道，實(shí)時(shí)獲取探測(cè)設(shè)備的探測(cè)信號(hào)，并將探測(cè)信號(hào)反饋至所述采集信號(hào)分類(lèi)處理模塊；

5、所述采集信號(hào)分類(lèi)處理模塊結(jié)合探測(cè)信號(hào)內(nèi)容，對(duì)探測(cè)信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)處理；

6、所述響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊結(jié)合分類(lèi)后的探測(cè)信號(hào)，建立響應(yīng)信號(hào)傳輸策略，并按照響應(yīng)信號(hào)傳輸策略搭建不同信號(hào)傳輸路線，傳輸響應(yīng)信號(hào)至對(duì)應(yīng)目標(biāo)；

7、所述報(bào)警信號(hào)響應(yīng)模塊獲取目標(biāo)接收到的響應(yīng)信號(hào)后的動(dòng)作執(zhí)行情況以及探測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)獲取的探測(cè)信號(hào)，發(fā)送響應(yīng)信號(hào)至外接設(shè)備進(jìn)行二次控制啟動(dòng)。

8、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊中的探測(cè)設(shè)備為無(wú)線熱解粒子探測(cè)器，通過(guò)監(jiān)測(cè)電氣空間中的熱解粒子，獲取電氣空間內(nèi)的災(zāi)前信息變化，所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊中的外接設(shè)備為小空間自動(dòng)外接設(shè)備，所述小空間自動(dòng)外接設(shè)備包括信號(hào)響應(yīng)設(shè)備、滅火貼片、滅火膠帶以及熱敏線，其中滅火貼片通過(guò)滅火膠帶粘貼在對(duì)應(yīng)位置點(diǎn)，滅火貼片內(nèi)部放置有包含全氟己酮微膠囊顆粒。

9、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊中規(guī)劃探測(cè)設(shè)備以及外接設(shè)備所處位置點(diǎn)的方法包括如下步驟：

10、s1、獲取待測(cè)電氣空間內(nèi)各零部件以及線路編排方式；

11、s2、定位待測(cè)電氣空間內(nèi)空余區(qū)域位置點(diǎn)；

12、s3、獲取各個(gè)空余區(qū)域位置點(diǎn)的空氣流動(dòng)效果，將其中空氣流動(dòng)效果最佳的空余區(qū)域位置點(diǎn)作為探測(cè)設(shè)備位置點(diǎn)；

13、s4、獲取各個(gè)空余區(qū)域位置點(diǎn)的覆蓋狀態(tài)，將覆蓋零部件以及線路范圍最廣的空余區(qū)域位置點(diǎn)作為外接設(shè)備位置點(diǎn)。

14、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述采集信號(hào)分類(lèi)處理模塊中的探測(cè)信號(hào)包括溫度變化信號(hào)以及熱解粒子濃度變化信號(hào)；

15、其中，所述溫度變化信號(hào)為單位時(shí)間內(nèi)電氣空間中的溫度變化率，通過(guò)熱敏線進(jìn)行實(shí)時(shí)感應(yīng)；

16、所述熱解粒子濃度變化信號(hào)為單位時(shí)間內(nèi)電氣空間中的熱解粒子濃度變化率，通過(guò)無(wú)線熱解粒子探測(cè)器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

17、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊中建立響應(yīng)信號(hào)傳輸策略的方法包括如下步驟：

18、s10、制定單位監(jiān)測(cè)時(shí)間，獲取間隔單位監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)的溫度變化率以及熱解粒子濃度變化率；

19、s20、采集電氣空間火災(zāi)變化信息，獲取常規(guī)運(yùn)行狀態(tài)下以及災(zāi)前運(yùn)行狀態(tài)下的溫度變化范圍以及熱解粒子濃度變化范圍，并制定溫度變化率閾值以及熱解粒子濃度變化閾值；

20、s30、采用閾值比對(duì)算法，判定當(dāng)前溫度變化范圍以及熱解粒子濃度變化范圍是否達(dá)到災(zāi)前運(yùn)行狀態(tài)；

21、s40、獲取當(dāng)前監(jiān)測(cè)到的異常變化率，并預(yù)測(cè)達(dá)到熱解粒子濃度響應(yīng)值或者溫度響應(yīng)值的預(yù)留人工響應(yīng)時(shí)間；

22、s50、采集實(shí)際中人工操作處理應(yīng)急時(shí)間，獲取常規(guī)響應(yīng)時(shí)間，判定人工操作或者外接設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)的響應(yīng)狀態(tài)。

23、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s30中的閾值比對(duì)算法如下：

24、當(dāng)≤且≤，則表示當(dāng)前電氣空間處于常規(guī)運(yùn)行狀態(tài)；

25、當(dāng)≤且＞時(shí)，獲取當(dāng)前無(wú)線熱解粒子探測(cè)器監(jiān)測(cè)到的異常變化率，并預(yù)測(cè)出當(dāng)前無(wú)線熱解粒子探測(cè)器監(jiān)測(cè)到的熱解粒子濃度按照當(dāng)前異常變化率達(dá)到熱解粒子啟動(dòng)濃度所消耗的時(shí)間，標(biāo)記為間隔時(shí)間；

26、當(dāng)＞且≤時(shí)，獲取當(dāng)前熱敏線監(jiān)測(cè)到的異常變化率，并預(yù)測(cè)出當(dāng)前熱敏線監(jiān)測(cè)到的溫度按照當(dāng)前異常變化率達(dá)到溫度響應(yīng)啟動(dòng)所消耗的時(shí)間，標(biāo)記為間隔時(shí)間；

27、當(dāng)＞且時(shí)，比對(duì)間隔時(shí)間與間隔時(shí)間，選取數(shù)值最小的間隔時(shí)間作為預(yù)留人工響應(yīng)時(shí)間。

28、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述s50中判定人工操作或者外接設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)的響應(yīng)狀態(tài)的方法包括如下步驟：

29、s51、獲取不同狀態(tài)下的判定出的預(yù)留人工響應(yīng)時(shí)間；

30、s52、比對(duì)常規(guī)響應(yīng)時(shí)間與實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)的預(yù)留人工響應(yīng)時(shí)間；

31、當(dāng)≤時(shí)，則將監(jiān)測(cè)到的異常變化率傳輸至運(yùn)維人員，并實(shí)時(shí)獲取熱解粒子濃度以及電氣空間內(nèi)的溫度，達(dá)到熱解粒子濃度閾值或者溫度閾值后，外接設(shè)備響應(yīng)啟動(dòng)；

32、當(dāng)時(shí)，實(shí)時(shí)獲取熱解粒子濃度以及電氣空間內(nèi)的溫度，達(dá)到熱解粒子濃度閾值或者溫度閾值后，外接設(shè)備響應(yīng)啟動(dòng)。

33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

34、該應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)中，通過(guò)災(zāi)前信號(hào)采集模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)狹小電氣空間內(nèi)的災(zāi)前信息，配合布控的外接設(shè)備進(jìn)行及時(shí)響應(yīng)處理，并通過(guò)響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊結(jié)合分類(lèi)后的探測(cè)信號(hào)，將不同探測(cè)信號(hào)傳輸至對(duì)應(yīng)目標(biāo)，按照電氣空間的狀態(tài)變化，響應(yīng)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)分類(lèi)處理，既保證發(fā)展趨勢(shì)迅速的災(zāi)前信號(hào)能夠及時(shí)通過(guò)外接設(shè)備進(jìn)行處理，同時(shí)又能響應(yīng)發(fā)展緩慢的災(zāi)前信號(hào)，通過(guò)人工進(jìn)行處理，并實(shí)時(shí)獲取動(dòng)作執(zhí)行情況，判斷是否需要進(jìn)行外接設(shè)備二次啟動(dòng)，提高整體系統(tǒng)的靈活性。

技術(shù)特征：

1.一種應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：包括電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊（10）、災(zāi)前信號(hào)采集模塊（20）、采集信號(hào)分類(lèi)處理模塊（30）、響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊（40）以及報(bào)警信號(hào)響應(yīng)模塊（50）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊（10）中的探測(cè)設(shè)備為無(wú)線熱解粒子探測(cè)器，通過(guò)監(jiān)測(cè)電氣空間中的熱解粒子，獲取電氣空間內(nèi)的災(zāi)前信息變化，所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊（10）中的外接設(shè)備為小空間自動(dòng)外接設(shè)備，所述小空間自動(dòng)外接設(shè)備包括信號(hào)響應(yīng)設(shè)備、滅火貼片、滅火膠帶以及熱敏線，其中滅火貼片通過(guò)滅火膠帶粘貼在對(duì)應(yīng)位置點(diǎn)，滅火貼片內(nèi)部放置有包含全氟己酮微膠囊顆粒。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：所述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布控模塊（10）中規(guī)劃探測(cè)設(shè)備以及外接設(shè)備所處位置點(diǎn)的方法包括如下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：所述采集信號(hào)分類(lèi)處理模塊（30）中的探測(cè)信號(hào)包括溫度變化信號(hào)以及熱解粒子濃度變化信號(hào)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：所述響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊（40）中建立響應(yīng)信號(hào)傳輸策略的方法包括如下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：所述s30中的閾值比對(duì)算法如下：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)，其特征在于：所述s50中判定人工操作或者外接設(shè)備自動(dòng)啟動(dòng)的響應(yīng)狀態(tài)的方法包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及火災(zāi)報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種應(yīng)用于電氣設(shè)備具備極早期火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)。其包括災(zāi)前信號(hào)采集模塊以及響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊。本發(fā)明通過(guò)災(zāi)前信號(hào)采集模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)狹小電氣空間內(nèi)的災(zāi)前信息，配合布控的外接設(shè)備進(jìn)行及時(shí)響應(yīng)處理，并通過(guò)響應(yīng)信號(hào)傳輸方式規(guī)劃模塊結(jié)合分類(lèi)后的探測(cè)信號(hào)，將不同探測(cè)信號(hào)傳輸至對(duì)應(yīng)目標(biāo)，按照電氣空間的狀態(tài)變化，響應(yīng)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)分類(lèi)處理，既保證發(fā)展趨勢(shì)迅速的災(zāi)前信號(hào)能夠及時(shí)通過(guò)外接設(shè)備進(jìn)行處理，同時(shí)又能響應(yīng)發(fā)展緩慢的災(zāi)前信號(hào)，通過(guò)人工進(jìn)行處理，并實(shí)時(shí)獲取動(dòng)作執(zhí)行情況，判斷是否需要進(jìn)行外接設(shè)備二次啟動(dòng)，提高整體系統(tǒng)的靈活性。

技術(shù)研發(fā)人員：李昊,潘佳,賈云哲,亓振新,朱偉波,夏坤,李天舒,孟碩,張斌,裴江南,董金龍,張培杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司萊蕪供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9