TFRC128-EFMS型 火 灾 监 控 系 统
在 发 电 厂 的 应 用
，冷祥彪汪少勇
( 广东省电力设计研究院，广州市 510663)
: 。，摘 要近年来感温光纤测温系统在发电领域已得到了广泛的应用介绍了光纤测温探测器的工作原理论述了基于
TFRC128E-FM S × 1 000 M W 。2 感温光纤技术的 型火灾监控系统在某 火力发电厂的应用实例该电厂的消防火灾报警
，TFRC128E-FM S ，。系统实体调试表明型火灾监控系统各种性能良好各项指标都能达到要求感温光纤技术应在火电
。厂测控系统中推广应用
关键词: 感温光纤; 火灾探测器; TFRC128E-FM S 型火灾监控系统
Application of TFRC128 ) EFMS Fire Monitoring System in Power Plant
LENG Xiangbiao，WANG Shaoyong
( GuangdoEnglect ric Pow er Design Institute，Guangzhou 510663，China)
ABSTRACT: In recent years，thefib er optic temperature measurement system idel y hasused inbeen the fiweld of pow er generation, This Paperi ntroduced the w orking principle of ifber optic temperature measurement detector，and prean sented application example of TFRC128 ) E FM S ifre monitoring systemin a 2 × 1 000 M W pow er plant, The debugging results of
fre aarm system show that knd s aof performance are goodn dandex can each meet rethequr ements, So theb efr optc illliiiiitemperature measuremeentchn itque should be widely applied in pow er plants,
KEYWORDS: fiber optic temperature; fire detector; TFRC128) E FM S ifre monitoring system
+ 中图分类号: TP 274 . 5; TM 621 : A: 1000 ) 7229( 2012) 09 ) 0064 ) 03文献标志码 文章编号 doi: 10. 3969 / j, issn. 1000 ) 7229. 2012. 09. 016
、实时监测预 测 报 警 等 方 面 具 有 重 要 价 值 和 应 用 潜 0 引言 力。光纤测温探测器工作原理为最新的背向喇曼散
，，10 近 多年来光纤技术迅猛发展光纤已经从单 optical time-domain aman( r射 和 拉 曼 光 时 域 反 射 、、,1，3，8-10,纯的光传播媒体发展成为用于制作温度压力流量 reflectometry，ROTDR) 。技术 ，等物理量的探测器用感温光纤制作的探测器已经广 ROTDR 背向喇曼 散 射 和 技 术 是 把 有 一 定 指 标 ，。泛应用于电力行业中国内发电厂中火灾探测器中 ，要求的脉冲激光偶合到光纤里与光纤中的分子相互 ，、 的感温电缆逐渐被感温光纤取代在高压电力电缆，，作用一些光子被反射回来它们携带着分子的热运 、、、电气设备的发热部位电缆夹层电缆通道大型变压 ，; 动信息反射光的光谱带有光纤的温度信息因为激 ，、器锅炉等设施的温度定点传感场合感温光纤得到 ，光的光速是已知常数所以可以根据激光脉冲在光纤 ,1-7,。普遍的应用 ，; 中的传输时间来确定热点的位置即光雷达原理以
，极短时间间隔对整条光纤进行扫描就可确定温度沿
，。光纤的分布情况即温度与距离的对应关系 1 感温光纤火灾监控系统
1. 1 ROTDR 1. 2 TFRC128-EFMS 背向喇曼散射和 技术 型火灾监控系统 光纤测温探测技术是随着光纤通信技术的发展 TFRC128-EFM型S 火灾监控系统包 括 TFRC128-
，EFMP-ET01 、TFRC128E-FMR-T01而形成的一种新型测温手段它是利用光导纤维作为 电气火灾监控主机 温度的信息传感媒介和传导介质，实现在线实时测量 蓝牙 测 温 式 电 气 火 灾 探 测 器、TFRC128-EFMT-01线 整个光纤长度上的温度信息，在解决大型重要结构的 型光 纤 测 温 式 电 气 火 灾 探 测 器、TFRC128-EFMM数
Electric Power Construction Vol. 33，No.， 9Sep, ，2012
33 9 ，: TFRC128-EFMS 第 卷第 期 冷祥彪等型火灾监控系统在发电厂的应用
。。1 据集中接收器及系统软件可根据具体工程的实际 台工控机和各感温光纤测温监控 纤测温监控主机
需要灵活组成应用系统。该系统具备下列良好的性 主机采用 R485通讯 ，网络系统如图 1 所示。
能和优势，并能在实际应用中得到充分体现。
( 1) 。系统完整 性能 同 时 完 成 线 型 光 纤 测 温 式
、、电气火灾探测器蓝牙测温式电气火灾探测器剩余
，电流式电气火灾探测器的信号处理和各项功能具有
。强大的报警监控能力和数据处理能力
( 2) 。点式和线 型同时检测实现点式测温和线
，、 ( 型测 温 双 层 功 能以 满 足 台 式 电 气 设 备 如 变 压 器
、) ( ) 开关电容器等和线型电气设备如电缆等同时进
。行温度监测的需要蓝牙测温式电气火灾探测器实
，现点式测温功能光纤测温式电气火灾探测器实现线
。型测温功能
( 3) 、。差定温双重预报同时实现定温和差温预
，、警报警双重功能使系统在任何复杂情况下都能正
。确工作
( 4) 。光纤本征 性线 型 光 纤 温 度 电 气 火 灾 探 测
1 图 感温光纤测温监控系统 、、器具有空间的分布性检测的连续性和实时性被保 Fig, 1 Fiber optic temperature measurement system护设备沿线温度场的分布与连续距离坐标的对应性
2 ，。感温光纤测温监控主机信号采集系统如图 所 等特点火灾时能进行火情分析并且不受电磁干扰
示，此处以现场总线为例( 采集系统还可以以太网组 ( 5) 。、超高灵敏性采用无线蓝牙技术数字信号
，、成系统) 。 传送技术多级密码校验技术具有超高的传输灵敏
，，，性不对其他设备产生影响工作可靠是以往的无线
。模拟信号传输无法比拟的电气设备安装时现场布
。线简单并且安全性高
( 6) 。独特性独 创 的 高 压 自 取 电 技 术 和 蓝 牙 技
，、、 术解决了测试仪器与高压带电体的绝缘带电爬距
、、积尘污秽清刷维护检修管理等电力系统长期以来
。难以解决的技术难题
，，( 7) 高压 取 电 器 安 装 非 常 方 便无 需 电 池 供 电
。5 : 3 000 A，不需要维护一次电流动态范围为 二次
DC 5 V 。恒定电压输出为
( 8) 。运行模式 先 进采 用 非 独 立 式 探 测 器 进 行
，、分散数据检测信息集中处理和自动管理运行人员
，、 在控制室就可以获得各类信息不需要到现场巡查2 图 感温光纤测温监控主机信号采集系统 。抄表及手工输入信息 Fig, 2 Host signal acquisition system of fiber optic temperature measurement
2 TFRC128-EFMS 型火灾监控系统应用 图中的 蓝 牙 测 温 式 火 灾 探 测 器 对 电 厂 的 全 部
6 kV高压开关 柜 进 行 温 度 监 测，包 括 2 台 机 主 厂
房 2. 1 TFRC128-EFMS 型火灾监控系统设计 6 kV、6 kV 、6 kV 开关柜输煤系统 开关柜空压机系统
2 × 1 000 MW，TFRC128-某电厂装机容量为 采用 。FC ( + 开关柜只 监 测 断 路 器 和 熔 断 器 接 触 器 回
) ，PT( ) 。路柜母线电压柜不在监测范围之内在高压 EFMS 型 火 灾 监 控 系 统。设 计 了 工 控 机 ( 界 面 显 示) A、B、C ，A、B、C 开关柜内上静触头 三相下动触头 三 1 、2 、台集中控制楼感温光纤测温监控主机 台输煤综 ，A、B、C 相电 缆 接 头 三 相 触 点 和 连 接 点 上 各 安 装 1 、合楼感温光纤测温监控主机 台脱硫电控楼感温光 1 个蓝牙测温传感器以监测触点的实时温度。开关柜
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电 力 建 设2012 9 年 月
，，所有温度数据均集中到测温主机进行处理分析信号 光纤火灾监控系统通过设定区域实现每个区域对应
。，1 RS485 FECS 过 入 由测温主机通通讯口进系统开个继电器由继电器把信号转发到消防报警系统主
，关柜测温点的信号通过蓝牙无线方式传输给数据集 机再由其根据划分的区域和火灾监控信号自动启动
，，TFRC128-EFMM， 中器 其 再 将 信 号 通 过 通 信 线 传 相应的消防设施对具体的火灾区域实施消防措施经
。。送给测温主机数据集中器可安装在开关柜所在的 同时启动报警系统
，AC 220 V。配电室的墙壁上工作电源为 3 结语 火灾探测器从主机引出感温光纤，不间断地自动
测量光纤沿线的温度，测量距离为 4 000 m，测量温度 近年来感温光纤测温系统在各行业得到了广泛 : ，，) 300 + 900 ? ，60 000 ? ，最高测温可达 的应用特别在发电厂领域线型感温光纤逐渐取代 为 适用
。。 于大范围多点测量的场合本工程主要对高压电力 感温电缆成 为 消 防 火 灾 报 警 系 统 的 重 要 组 成 部 分
、、、、电缆电气设备易发热部位电缆夹层电缆通道大 ，随着感温光纤测温技术日益成熟新型的光纤光栅探、、、、、、型变压器油罐区锅炉输煤栈桥煤沟等设施进行 测器线型光纤探测器光纤光电转换探测器等设备
。，，温度定点监测光纤回路所到达的区域可以根据该 相继出现同时感温光纤的系统安全性和扩展性及维
，、区域的特性设定温度报警值不同区域可以设定不同 护的便捷性施工的方便性等各方面的优点都得到了 。。的报警值 各方的认同相信感温光纤技术将在火灾监控系统 ,5，8-10,。中担当越来越重要的角色 2. 2 TFRC128-EFMS 型火灾监控系统的调试
TFRC128-EFMS 按照设备的 安 装 说 明 书 安 装 型 4 参考文献 、火灾报警系统的主机信号采集和处理系统以及传感
,1, ( ) , ?,M,, 2 , ，。拉马斯瓦米美光网络上光纤通信技术与系统版北 光纤等部件然后进行实体测试测试后的显示画面
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( 9) : 9-10,，2010术 ，3 从图 火灾例子可以看出感温光纤可以监测到
火灾部 位 的 温 度 为 300 ? 、明 确 指 出 火 灾 区 域 为 : 2012-04-12 : 2012-06-20收稿日期修回日期 500 : 650 m、( ，5 m / min) 、 火势蔓延方向和速度向前作者简介:
。( ) 以及烟雾漂流方向向后方等火灾监测结果明了 冷祥彪( 1983) ，男，硕 士，工 程 师，主 要 从 事 电 力 系 统 设 计 工 作，
E-mail: lengxiangbiao@ gedi, com, cn; ，，清晰能在第一时间给出火灾的态势起到了良好的 ( 1971) ，，，，汪少勇男硕士高级 工 程 师主 要 从 事 电 力 系 统 设 计 工 。，预警作用在本工程中感温光纤火灾探测器是整个 作，E-mail: wangshaoyongg@ed i, com, cn。 ，1 火灾监控系统中的 个部分感温光纤火灾监控系统 ( 编辑: 杨大浩) 。，1 是整个消防监控系统的 个分系统在电厂中感温
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