專利名稱：一種變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及環(huán)境控制領(lǐng)域，具體是一種變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)。 技術(shù)背景隨著國民經(jīng)濟發(fā)展，各種用地需求快速提高，特別在寸土寸金的城市中，土地的稀缺正迫使變電站等很多特殊事業(yè)建筑轉(zhuǎn)移到緊湊的室內(nèi)甚至地下。然而封閉空間內(nèi)的高溫，潮濕，浸水，灰塵堆集，毒氣聚集，氧氣稀薄…等等諸多問題使變電站的設(shè)備正常運行和工作人員安全受到極大的威脅，爬電，閃絡(luò)，人員中毒，高溫停機，進水等等安全隱患時有發(fā)生。環(huán)境因數(shù)成為了變電站乃至電力系統(tǒng)的一個重量級安全殺手，安全事故，責(zé)任重大，為了保護國家財產(chǎn)和人員生命的安全，必須徹底解決室內(nèi)變電站的環(huán)境問題。目前變電站絕大部分場合還依然使用空調(diào)或大型風(fēng)機抽風(fēng)強排的方式通風(fēng)散熱， 既達(dá)不到預(yù)期效果，解決不了環(huán)境問題，又浪費大量能源，特別是在夏季，室內(nèi)溫度過高往往造成設(shè)備故障、跳閘斷電等事故。為了通風(fēng)散熱，配備了軸流風(fēng)機，并采用了空調(diào)來輔助降溫。但空調(diào)給變電所降溫造成了通風(fēng)不暢和設(shè)備凝露，為解決通風(fēng)和凝露問題又不得不開啟風(fēng)機、加熱棒或除濕機。但是風(fēng)機的開啟造成了空調(diào)損耗的加大和大量灰塵的進入，并且溫度的驟降導(dǎo)致設(shè)備的凝露，為解決設(shè)備凝露問題又不得不開啟加熱棒或除濕機，這種反復(fù)的投資，設(shè)備間相互抵消和損耗，功能單一，效率低下，造成了很大的能源損耗卻也不能完全解決問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種節(jié)能、有效，不會產(chǎn)生有毒氣體的堆積和設(shè)備凝露現(xiàn)象的變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)。本實用新型所述的變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其包括環(huán)境控制系統(tǒng)，以及安裝在變電站室內(nèi)并與環(huán)境控制系統(tǒng)相連接的新風(fēng)系統(tǒng)、自動排水子系統(tǒng)、防火隔爆子系統(tǒng)、安全預(yù)警系統(tǒng)和若干傳感器。所述若干傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、浸水傳感器、煙氣傳感器、紅外傳感器和六氟化硫傳感器。在變電站室內(nèi)設(shè)有與外界相通的有毒氣體泄流孔，在有毒氣體泄流孔處安裝有輔助排風(fēng)系統(tǒng)以及語音提示系統(tǒng)。本實用新型以中央處理器(CPU)數(shù)字化控制能全面解決變電站室內(nèi)環(huán)境問題的智能控制系統(tǒng)，能跟據(jù)各個環(huán)境數(shù)據(jù)綜合生成最優(yōu)控制策略，使室內(nèi)所有環(huán)境數(shù)據(jù)達(dá)到所需要求，和諧融洽的滿足設(shè)備運行和人員安全的需要。而且檢測到任何異常環(huán)境數(shù)據(jù)后都會啟動有效的應(yīng)對措施，無需人工干預(yù)，徹底避免了由于積灰，潮濕，進水，毒氣，缺氧等環(huán)境問題帶來的各種電力安全事故，保障了電力財產(chǎn)和工作人員的安全。該系統(tǒng)顛覆了原封閉環(huán)境中通風(fēng)散熱的傳統(tǒng)模式，采用獨創(chuàng)的可控弱氣流對流散熱技術(shù)，不僅提高了散熱效率，節(jié)能效果顯著。還為解決防塵、防潮、降噪等環(huán)境問題提供了前提條件。輔以其它專項技術(shù)把影響變電所的諸多環(huán)境控制需求通過中央處理器進行整合和平衡，一體化解決通風(fēng)換氣、散熱、防凝露、無噪濾塵、事故排煙、故障報警等諸多環(huán)境問題與需求，將設(shè)備的運行環(huán)境調(diào)整到與設(shè)備運行特性相匹配的最佳狀態(tài)，優(yōu)化和改善了變電所設(shè)備所處環(huán)境的小氣候，為設(shè)備營造一個干燥、潔凈、溫度適宜的均衡、穩(wěn)定的運行環(huán)境，顯著改善變電站電氣設(shè)備的運行條件，降低電氣設(shè)備故障概率，實現(xiàn)設(shè)備故障、缺陷的事先預(yù)防和主動防御。其有毒氣體檢測、預(yù)警及排出功能還可有效降低工作人員的安全風(fēng)險，其綜合效能是傳統(tǒng)措施所無法比擬的。對于提高安全生產(chǎn)水平和供電可靠性具有重要
眉、ο本系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程通信和監(jiān)控功能，在越來越多的變電站無人化管理的時代，利用本系統(tǒng)，相關(guān)人員更方便容易的查詢相應(yīng)變電站的環(huán)境信息，并能在第一時間接收到各種異常情況的告警信號，及時做出處理措施。

圖1是本實用新型的系統(tǒng)組成框圖，圖2是本實用新型各子系統(tǒng)在變電站室內(nèi)的安裝示意圖。
具體實施方式
如圖1和圖2，本實用新型的變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其主要包括環(huán)境控制系統(tǒng)，以及安裝在變電站室內(nèi)并與環(huán)境控制系統(tǒng)相連接的新風(fēng)系統(tǒng)2、自動排水子系統(tǒng)、防火隔爆子系統(tǒng)7、安全預(yù)警系統(tǒng)、語音提示系統(tǒng)5和一系列傳感器。如圖2，各傳感器及子系統(tǒng)安裝在變電站室內(nèi)對應(yīng)位置，傳感器包括溫度傳感器6、濕度傳感器9、浸水傳感器、 煙氣傳感器4、紅外傳感器1和六氟化硫傳感器3。在變電站室內(nèi)設(shè)有與外界相通的有毒氣體泄流孔，在有毒氣體泄流孔處安裝有輔助排風(fēng)系統(tǒng)8。該系統(tǒng)在變電站箱體上設(shè)計有進出風(fēng)口，使用時將箱體進風(fēng)口與墻體進風(fēng)口相連，箱體進風(fēng)通道有專門的過濾單元，室外新風(fēng)經(jīng)過過濾潔凈后進入室內(nèi)，箱體中間裝有風(fēng)機，風(fēng)機通過消聲通道連接出風(fēng)口，根據(jù)溫度傳感器或其他環(huán)境因數(shù)的數(shù)據(jù)分析控制風(fēng)機的運轉(zhuǎn)功率，將安全環(huán)境所需的潔凈新風(fēng)送進室內(nèi)，調(diào)節(jié)出風(fēng)口氣流導(dǎo)向片引導(dǎo)氣流按照預(yù)先設(shè)計的氣流通道經(jīng)過墻體出風(fēng)口溢出室外，從而實現(xiàn)了室內(nèi)室外的最優(yōu)策略通風(fēng)。系統(tǒng)進風(fēng)風(fēng)量的大小由系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)環(huán)境需要經(jīng)CPU采集和處理分析所有環(huán)境數(shù)據(jù)決定的，高度智能，以最低能耗保證室內(nèi)環(huán)境達(dá)到安全運行的需要，大幅度降低了電能消耗。一、主要子系統(tǒng)的介紹。1、新風(fēng)系統(tǒng)選用德國高性能靜音風(fēng)機和高品質(zhì)工業(yè)變頻器，支持系統(tǒng)常年不間斷運行。通過控制系統(tǒng)采集到各種環(huán)境測量指標(biāo)，等通過處理器運算，應(yīng)用預(yù)先設(shè)定的控制策略，調(diào)節(jié)風(fēng)機運行速率，把室內(nèi)環(huán)境控制在一個合理水平。新風(fēng)系統(tǒng)中安裝有過濾裝置，過濾空氣中的塵埃顆粒，保證進入室內(nèi)的空氣潔凈。2、輔助排風(fēng)系統(tǒng)除了主風(fēng)機送入新風(fēng)以外，系統(tǒng)另外可選安裝一個輔助小型排風(fēng)扇，安裝在有毒氣體泄流孔處，在室內(nèi)有毒氣體聚集到警戒濃度以上時，將啟動輔助排風(fēng)，有效地排出有毒氣體。3、自動排水系統(tǒng)系統(tǒng)可選安裝自動排水泵，檢測到浸水時，在立即發(fā)出手機短消息預(yù)警的同時，啟動排水泵運行。有效避免暴雨過后工作人員來不及趕到現(xiàn)場進行人工排水的現(xiàn)狀。4、防火隔爆系統(tǒng)采用公司自行設(shè)計生產(chǎn)的全自動防火防爆隔斷，當(dāng)系統(tǒng)檢測到火情征兆，室內(nèi)發(fā)生爆炸時，相關(guān)防火防爆閥自動關(guān)閉，故障恢復(fù)后自動開啟。5、安全預(yù)警系統(tǒng)在檢測氧氣濃度低于安全邊界以下，或者有毒氣體濃度高于安全邊界以上，或者檢測到設(shè)備冒煙、明火、陰燃等情況，或者水位高于預(yù)警線，甚至檢測到子系統(tǒng)故障等，預(yù)警系統(tǒng)都將通過通訊手段，準(zhǔn)確實時地發(fā)出預(yù)警信息。6、語音提示系統(tǒng)系統(tǒng)安裝了高穩(wěn)定性紅外人體探測器，在工作人員進入室內(nèi)時，系統(tǒng)將通過安裝在進門附近的音箱語音播報一次當(dāng)前狀態(tài)。如果發(fā)生氧氣濃度不足或者檢測到有毒氣體時將會提醒用戶注意安全操作風(fēng)險。二、本實用新型的系統(tǒng)特點全球氣溫上升，人類生存環(huán)境日益嚴(yán)峻的今天，節(jié)能減排已成為一種必然趨勢和潮流。作為電力系統(tǒng)內(nèi)部率先應(yīng)用超低耗節(jié)能新技術(shù)，則意義更為重大。已有應(yīng)用的實測表明，與現(xiàn)有傳統(tǒng)通風(fēng)降溫設(shè)備相比，平均耗電量可下降達(dá)85%以上。突出的節(jié)能效果主要來自于以下幾個方面1、研究和實踐表明，保持較高的空氣溫度可以加大空氣的濕容量，提高設(shè)備運行環(huán)境的干燥度。因此，智能環(huán)控系統(tǒng)并不追求環(huán)境溫度的最低化，而是通過調(diào)節(jié)，使設(shè)備在一個可以承受的溫度值范圍內(nèi)實現(xiàn)熱平衡。2、計算分析表明，物體的散熱量是溫升的函數(shù)，而與風(fēng)量、流速沒有直接關(guān)系，因此可最大限度地利用空氣的自然對流；3、通過氣流的有效控制和組織，提高了設(shè)備的散熱效率，減少了紊流和渦流的負(fù)面影響及能量損耗；4、根據(jù)外部環(huán)境氣溫和設(shè)備負(fù)荷波動性的特點，自動根據(jù)散熱需要控制風(fēng)機啟動和出力、避免了傳統(tǒng)風(fēng)機在溫度較低時的無謂損耗；采用低功率、高效低噪的變頻風(fēng)機技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其特征在于包括環(huán)境控制系統(tǒng)，以及安裝在變電站室內(nèi)并與環(huán)境控制系統(tǒng)相連接的新風(fēng)系統(tǒng)、自動排水子系統(tǒng)、防火隔爆子系統(tǒng)、安全預(yù)警系統(tǒng)和若干傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述若干傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、浸水傳感器、煙氣傳感器、紅外傳感器和六氟化硫傳感ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其特征在于在變電站室內(nèi)設(shè)有與外界相通的有毒氣體泄流孔，在有毒氣體泄流孔處安裝有輔助排風(fēng)系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其特征在于在變電站室內(nèi)設(shè)有語音提示系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種變電站室內(nèi)環(huán)境安全智能控制系統(tǒng)，其包括環(huán)境控制系統(tǒng)，以及安裝在變電站室內(nèi)并與環(huán)境控制系統(tǒng)相連接的新風(fēng)系統(tǒng)、自動排水子系統(tǒng)、防火隔爆子系統(tǒng)、安全預(yù)警系統(tǒng)和若干傳感器。本系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程通信和監(jiān)控功能，在越來越多的變電站無人化管理的時代，利用本系統(tǒng)，相關(guān)人員更方便容易的查詢相應(yīng)變電站的環(huán)境信息，并能在第一時間接收到各種異常情況的告警信號，及時做出處理措施。
文檔編號G05B19/418GK202120100SQ20112017368
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者張曉 , 蔣青青 申請人:江蘇凱達(dá)電力科技有限公司