1、專用消防配電系統設計【摘要】通過對現有消防配電系統的全面分析，提出了專用消防配電系統的一系列的配電分級、消防電源的確定、專用系統的設計要求。【關鍵詞】消防分級雙重電源消防巡檢自備汽油發電機自備柴油發電機外接電源切換裝置移動自備電源中央防災應急才寄軍中心專用消防配電世界各國規范都將消防配電等級從屬于建筑物供配電等級，并按建筑物等級及政治、經濟重要性及設備斷電影響程度確定建筑物供配電等級，我國日常配電等級分為三級：一級（含特別重要負荷二級和三級，這是從建筑使用角度去劃分，而不是從消防使用角度去劃分。世界各地數量龐大的確定為二級、三級的建筑物中對消防配電采用簡單的一個電源下的雙回路甚至單回路配電，本

2、應按嚴格要求處置的消防配電系統均被簡化處理，留下巨大隱患，一旦出現電源故障或消防強制切除，建筑物內部消防設施均處于癱瘓狀態，成為擺設，難以在外部消防力量到達前及時發揮自身消防系統的作用以控制、遏制直至撲滅火災，從而坐失最佳減災時間，導致事故及災害的不必要的技術性擴大，加大了城市救災體系的消防壓力，雖然各當事方均投入巨大的人力物力但仍遭受災害，教訓是沉痛而深刻的。這些都屬于對消防配電認識不清所造成的，消防配電應獨立于日常配電，其配電等級應由消防自身屬性決定而不能由日常配電等級決定。特級建筑的消防配電為特級負荷，一級及以下建筑的消防配電均為一級負荷，任1可建筑物的消防配電均應按至少兩個獨立電源組成

3、雙重電源配電，并在末端切換，嚴禁采用單電源單回路給消防設備及系統配電，主要消防設備，特別是消防水泵及噴淋泵應增設i肖防自動巡檢柜或建立嚴格的消防設備巡檢制度，配備專職消防人員，確保消防設備萬無一失。所有保障建筑物及人員免遭火災威脅或在火災狀態下發揮消防作用的電氣系統及設施均屬于消防配電負荷。具體涵蓋如下：消防控制室和消防自動報警及聯動控制系統、消防水泵房（消防泵、噴淋泵、消防潛污泵、消防穩壓泵等消防風機房（防排煙風機、正壓風機、消防補風機等1消防電梯及消防照明等。消防配電應由雙重電源供電，當一電源發生故障時，另一電源不應同時受到損壞。特級建筑的消防負荷除應由雙重電源供電外，尚應增設專用消防電源

4、，并嚴禁將其他負荷及備用電源接入專用消防電源系統。所有非消防負荷除在火災時仍需持續性工作的特級及一級負荷外，均須消防聯動，在末端強制切除。消防電源可由如下形式實現：獨立于正常電源的可快速自動起動的柴油發電機組，適用于允許中斷供電時間為15s以上的供電"共電網絡中帶有自動投入裝置的有效地5蟲立于正常電源的專門饋電線路，適用于允許中斷時間為1.5s以上的供電；靜態交流不間斷電源裝置及蓄電池，適用于允許中斷供電時間為毫秒級的供電。UPS及EPS的選用及規定，業已比較成熟，按相關規范及技術措施執行即可。當符合下列條件之一時，用電單位宜設置自備電源：需要設置自備電源作為一級負荷中特別重要負荷的

5、應急電源時設置自備電源較從電力系統取得第二電源經濟合理或第二電源不能;福足一級負荷要求的條件時；所在地區偏僻，遠離電力系統，經與供電部門共同規劃，設置自備電源作為主電源經濟合理時。由于我國地區大電力網在主網電壓上都是并網的，用電部門無論從電網取幾回電源進線，都是來自一個電網，無法獲得嚴格意義上的兩個有效獨立的電源。一般做法是采取模糊處理，默認為來自同一電網但在運行時電路互相之間聯系很弱或者來自同一個電網但其間的電氣距離較遠，一個電源系統任意一處出現異常運行時或發生短路故障時，另一個電源仍能不中斷供電，這樣的電源被視為雙重電源。由于界定的較為籠統和折中，使電氣界從根源上就缺乏嚴密的邏輯和堅實的基

6、礎，導致巨大的人為操作空間和自相矛盾的工程法律困境。同時按10KV電力工程造價：1）10kv單線:電力配套費（150元/m1）+電纜工程費（8萬/km）;2）10kv雙線再增加：電力增容費（300元/KVA）+電纜工程費（8萬/km按6300VA計，10-20KM引自110KV電網，滿足獨立雙電源則第二路造價至少每條約300-500萬。而自備柴油發電機組報價：約1000元/1KW,按2000KW計，不過200萬。一些小型建筑只需要50-80萬，大大低于兩路電源造價,且嚴格滿足雙重電源要求。我國電氣界長期糾結于一級負荷配電的獨立雙電源的來源，而相關規范語焉不詳或者避而不談，經過高速發展，我國電網

7、安全性有極大提高，但依然難以保證100%供電可靠性,因此消防電源應明確，第二電源應首先選用自備柴油發電機組，則一切爭議及設計執行均完全化解，一路10KV配置380V自備柴油發電機組的電源組合方案，可以取得最佳經濟技術性價比。關于第二電源的熱備用問題，應由10KV開閉所分出多路低壓聯絡的熱備變壓器解決，當變壓器容量在2506300KVA時，采用10KV高壓供電變壓器容量在630015000KVA時，采用2路10KV高壓供電，可以此類推，變壓器容量在150004000KVA時，采用35KV高壓供電，變壓器容量大于40000KVA時，采用110KV高壓供電。當某一臺低壓母線段失電時，與之母聯的另一段

8、低壓母線段應能負載失電低壓母線段的全部一級及二級負荷，當10KV電源失電時，自備柴油發電機組應能自動投入，負載全部消防負荷及失電時仍需持續供電的電力負荷。二級負荷為雙回路或一路專線配電，雙回路會增加工程造價而一路專線則難以保障消防用電的可靠性，因此仍應自設自備柴油發電機組，當出現主電源失電時,自備柴油發電機組可以手動投入，負載全部消防負荷及失電時仍需持續供電的電力負荷。所有建筑的消防供電電源均取自獨立的自備發電裝置將極大的提升建筑物本身的供電自主性和消防安全性，將消防電源與日常電源嚴格區分，分別設置配電系統，改變過去日常電源兼做第二電源，消防配電系統與日常配電系統互相重疊、相互干擾的局面。特級

9、建筑應設置固定式專用自備發電機房且應于變配電所貼臨或靠近，并宜處于同一防火分區內，同時特級建筑應在主要消防通道上或消防設備易于到達的一層室外墻面或專用房間及管井設置夕隈電源切換裝置，該裝置可有效聯動切除非消防配電母線段直接配送消防電源至消防母線段。一級建筑應設置固定式專用自笛發電機房，并宜與變配電所貼臨或靠近。二級及以下建筑宜設置固定式專用自備發電機房，并宜與變配電所貼臨或靠近，當條件不滿足或消防負荷較少且分散時，可采用移動式自備發電裝置或在需要消防電源的消防負荷的配電箱處設置分布式消防電源裝置，當采用移動式自備發電裝置時，二級及以下建筑的變電所或配電室應在地下車庫或一層室外墻面預留勺展電源切

10、換裝置，該裝置可在人工確認切除非消防負荷后，配送消防電源至消防負荷。固定式專用自備發電裝置應走集成化、小型化、模塊化的產品路線，并逐步的增加無機房、無煙及靜音功能，改變傳統柴油發電機組占地面積過大、樣式單一、安裝運輸不便、需要巨大送排風及機械操作空間，如果發電界能按箱式變壓器及配電站的模式，研發出箱式發電站并自帶簡易配電柜，將是電氣工程界的一次重大裝備突破。而移動式自備發電裝置宜為車載箱式發電站，這樣就可以靈活設置雙重電源，平時車載箱式發電站可置于車庫內或室外，當消防控制中心發出消防配電的無線信號后可以按既定程序和路線自動連接電源切換裝置并投送消防電力，也可人工操作。如果把所有建筑物的消防電源

11、均按此車載箱式發電站模式提供，則可將一座城市的電力系統及消防系統利用智慧城市系統統合于中央防災應急指揮中心按火災及斷電大捌g計算各消防大隊、中隊應配置的車載箱式發電站的數量及救援路線，特別的可以通過消防直升機投送電源裝置，當某處出現電力中斷及消防信號時，除可以遠程啟動該建筑物內設的自備發電裝置外，應可以就近調度消防資源投入救援響應，該套系統一旦運作成熟，可以大大刺激特種消防裝備產業的發展并在戰時國家主干網大型電力樞紐被摧毀和地震、洪水、干旱等自然災害及其他特殊情況下，強行切除或保障必要負荷運行中發揮強大的技術優勢和避免民生災難。特種箱式發電站應可采用多種汽柴油、生物燃油、天然氣及工業氣發電。3

12、0kW以下的消防負荷可以采用靜音箱式汽油發電機自帶ATS與市電組成雙電源裝置在弱電機房、消防控制室、消防照明總配箱、消防水泵房、消防排煙機房及消防電梯機房等消防負荷提供分布式雙重電源，滿足消防持續供電時間不小于3小時的要求，并可以在消防控制室遙控啟動或在末端監測到市電斷電后能在5S內自動投入。發電廠家應開發多聯機汽油發電機組，最大應做到200KW-300KW,以滿足大型消防專業設備的負荷需求。采用內置汽油發電機的消防機房均應采用獨立的防火儲油區或耐火防爆油箱及加裝智能油量表、壓力表，信號實時回傳消防控制室，并在該區域采用安全可靠的自啟動撲滅油氣火災的獨立消防裝置。對于集中式消防負荷在300KW

13、以上的應采用快速自啟動靜音箱式柴油發電機組，并可以在消防控制室遙控啟動或在末端監測到市電斷電后能在15s內自動投入變配電所消防母線段。在配電安全性要求較高的系統或汽柴油發電機組難以滿足切換時間要求時可采用EPS系統，對一些精密電子機房、中央服務器及通訊中心、總財務室、金融交易所、海陸空交通樞紐、指揮室等高等級用房可采用UPS系統。目前的各種新能源如風力、生物質能、潮汐、地熱及太陽能等只有接入中央能源中心，并滿足消防電源的要求后,才能作為獨立電源使用，否則只能并入日常電源發揮節能作用而非消防作用。消防配電系統均應單設專用的低壓配電柜與消防母線段通過明確的消防耐火隔離裝置及自備柴油機發電裝置雙電源

14、切換柜于日常電源系統，消防配電系統應有專用的消防橋架、封閉式線槽、耐火母線排及礦物絕緣、耐火或阻燃電線電纜敷設至消防設備或消防配電裝置，不得與日常配電系統共用橋架、設備及配電裝置。消防配電系統、消防用房及設施應有明確的消防標志。消防配電裝置均應設置于獨立防火分區及相應消防配電間及專業機房內，其耐火極限應能滿足消防供電及火災控制的要求。消防水泵、消防控制室、消防電梯等用電設備的供電應采用雙電源末級自動切換方式，雙電源應由變電所或總配電室專線放射式供電。設置在同一防火分區的防排煙設施、防火卷簾、消防排水泵等設備，可由本防火分區的雙電源自動切換箱專線放射式供電。當應急照明和疏散指示標志采用分散式供電時，其供電電源應采用每層樓或防火分區設置一臺雙電源自動切換箱供電方式，雙電源可由變電所專線樹干式供電。專用消防配電系統建立在雙重獨立電源及在線消防巡檢和實時啟動，并結合工程技術經濟比較，統一為外部電源與內部電源的強強聯合，而根據不同的建筑消防等級分別靈活的設置固定式、移動式及勺隈式自備電源，以目前的裝備科技水平,分別投送柴油發電機組、汽油發電機、EPS及UPS,從而為消防分級的嚴格條件提供現實的技術支持,再以智慧城市為基礎將所有專用消防配電系統納入中