CN110917528A - 一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法及系统，其中方法包括：获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；获取并判断电缆中开关的状态信号是否为分位状态信号，开关用于电缆与电网的通断连接；获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。本发明用于消防联动的电缆火灾保护判断方法及系统采用了将火灾信号、分位状态信号、电压量、电流量等多种信号相结合判断逻辑，使得仅在四个条件同时满足情况下，才输出保护动作信号，即消防设备允许动作信号，逻辑判断更加准确，从而提高了防误动能力。
Description
技术领域
本发明涉及电力消防领域，具体涉及一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法及系统。
背景技术
由于电力电缆的绝缘层是由各种可燃物质组成的，因此，其存在着爆炸起火的可能性，而且电缆一旦发生火灾，则火势凶猛，蔓延迅速，且在燃烧时会发生大量的有害气体，造成扑救困难，而且烧坏后，修复时间长，损失严重，因而，电缆火灾保护是一项非常重要的工作。
目前，电缆火灾保护的判断逻辑相对比较简单，一般仅根据消防传感器的告警信号和变压器开关量信号作为消防动作的判断逻辑，以此确定消防动作的输入信号。然而，由于消防传感器的告警信号和变压器开关量信号相对容易受干扰，容易导致消防设备误动作，进而导致主辅设备停运，造成不必要的经济损失。因而，目前很有必要进一步改进电缆火灾保护判断逻辑以提高防误动能力。
发明内容
本发明为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法及系统，以解决现有电缆火灾保护的判断逻辑相对比较简单，容易导致消防设备误动作的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，该方法包括以下步骤：
获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；
获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号，所述开关用于电缆与电网的通断连接；
获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；
若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾具体包括：
所述消防传感器于电缆覆盖范围内设有X个，若任意一所述消防传感器输出的检测信号为“1”，则该火灾传感器输出了火灾报警信号，否则输出为“0”；
若X个所述消防传感器中至少有n个同时输出为“1”，则判定电缆覆盖范围内存在火灾；
其中，所述X为不小于3的整数，n为预设的小于或等于X的正整数。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述消防传感器为消防感温电缆、红外探头或紫外火焰UV探测器。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号具体包括：
获取开关的状态信号，若开关处于分位状态，则获取到由开关输出的信号为“1”的分位状态信号；所述开关为断路器。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0具体包括：
通过电压互感器获取电缆中的电压，并经模数转换和有效值计算得到电压量；
通过电流互感器获取电缆中的电流，并经模数转换和有效值计算得到电流量；
判断电压量和电流量是否均为0。
根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法的系统，该系统包括：
火灾检测模块，用于获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；
开关状态检测模块，用于获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号，所述开关用于电缆与电网的通断连接；
电压电流检测模块，用于获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；
消防联动判断模块，用于若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述消防传感器于电缆覆盖范围内设有X个，若任意一所述消防传感器输出的检测信号为“1”，则该火灾传感器输出了火灾报警信号，否则输出为“0”；
若X个所述消防传感器中至少有n个同时输出为“1”，则判定电缆覆盖范围内存在火灾；
其中，所述X为不小于3的整数，n为预设的小于或等于X的正整数。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述消防传感器为消防感温电缆、红外探头或紫外火焰UV探测器。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述开关为断路器，若断路器在断开状态下输出的信号为“1”，则断路器输出的状态信号为分位状态信号。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述电压电流检测模块包括：
电压量获取单元，用于通过电压互感器获取电缆中的电压，并经模数转换和有效值计算得到电压量；
电流量获取单元，用于通过电流互感器获取电缆中的电流，并经模数转换和有效值计算得到电流量；
判断单元，用于判断电压量和电流量是否均为0。
本发明的用于消防联动的电缆火灾保护判断方法及系统，通过采用上述技术方案，使得本发明相比传统方案，进一步改进了电缆火灾保护判断逻辑，采用了将火灾信号、分位状态信号、电压量、电流量等多种信号相结合判断逻辑，使得仅在四个条件同时满足的情况下，才输出保护动作信号，即消防设备允许动作信号，逻辑判断更加准确，从而提高了防误动能力。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明用于消防联动的电缆火灾保护判断方法提供的一实例的方法流程图；
图2为本发明用于消防联动的电缆火灾保护判断系统提供的一实例的系统框图；
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本发明提供了一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，包括以下步骤：
步骤S101、获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；
具体实施中，所述消防传感器于电缆覆盖范围内设有X个，检测任意一所述消防传感器输出的为开关量的检测信号（或叫做消防传感器的动作信号），消防传感器输出的动作信号为消防传感器检测到环境异常后所输出的报警信号，如果消防传感器的输出为“1”，即对应消防传感器检测到环境异常，否则输出为“0”；
若X个所述消防传感器中至少有n个同时输出为“1”，即电缆覆盖区域内至少n个消防传感器检测到环境异常，从而判断为存在火灾，通过多个消防传感器器对同一区域的火灾情况检测，以确保火灾报警（即火灾信号）的准确性；
其中，所述X为不小于3的整数，n为预设的小于或等于X的正整数，这里引入多个消防传感器同时进行逻辑判断，n作为判断存在火灾的最低阈值，其可由设计人员根绝具体情况具体设置，这样防止了单一消防传感器发出错误的信号，以区分真火灾或假火灾。
具体实施中，所述消防传感器为消防感温电缆、红外探头或紫外火焰UV探测器，即同一电缆覆盖范围内选用的X个种消防传感器中可以是一种或多种的组合，如采用同一电缆覆盖区域采用2个消防感温电缆、1个红外探头和1个紫外火焰UV探测器，根据不同的应用环境进行选取，以确保火灾报警检测的准确性。当然，还可采用其它类型的消防传感器，在此不做限定。
步骤S102、获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号，所述开关用于电缆与电网的通断连接；
具体实施中，所述获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号具体包括：
获取开关的状态信号，开关的状态信号为开关量信号，若开关处于分位状态，则获取到由开关输出的信号为“1”的分位状态信号，此时，开关处于断开状态，否则，开关输出的信号为“0”，开关处于接通状态；
所述开关用于切断电缆与变压器或与其连接的其他供电电网，通过切换为分位状态从而切断电缆的电源，其可为断路器，当然，还可以为其他类型的开关，在此不做限定。
对开关状态的检测，目的是为了在启用消防系统前，确保火灾所在区域的电缆已切断了电源。
步骤S103、获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；
具体实施中，所述获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0具体包括：
通过电压互感器获取电缆中的电压，并经模数转换和有效值计算得到电压量；
通过电流互感器获取电缆中的电流，并经模数转换和有效值计算得到电流量；
判断电压量和电流量是否均为0。
其中，电压和电流进行有效值计算，该有效值可以用于衡量电压或电流的幅值，以便于对电压量和电流量进行大小比较。
步骤S104、若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。
具体地，当判定电缆覆盖范围内存在火灾，在出现火灾时需启用消防系统进行灭火，然而，实际过程中，由于电缆中存在电流，消防系统在电缆未断电情况下是不允许直接启动的。因此，在判断存在火灾时，还需对电缆中开关的分位状态信号，电缆中电压量和电流量进行判断，只有当电缆中的开关处于分位（断开）状态，且电缆中无电压和电流时，即四个条件同时满足的情况下，才可输出保护动作信号，即消防设备允许动作信号，消防系统得到允许动作信号后执行相应动作，如泡沫喷淋系统启动后喷洒泡沫进行灭火，该方法用于火灾联动的逻辑判断更加准确，从而提高了防误动能力。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种用于消防联动的电缆火灾保护判断系统，如图2所示，包括：
火灾检测模块201，用于获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；
开关状态检测模块202，用于获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号，所述开关用于电缆与电网的通断连接；
电压电流检测模块203，用于获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；以及
消防联动判断模块204，用于若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。
具体的，当火灾检测模块检测后判定电缆覆盖范围内存在火灾，在出现火灾时需启用消防系统进行灭火，然而，实际过程中，由于电缆中存在电流，消防系统在电缆未断电情况下是不允许直接启动的。因此，在判断存在火灾时，还需对电缆中开关的分位状态信号，电缆中电压量和电流量进行判断，只有当电缆中的开关处于分位（断开）状态，且电缆中无电压和电流时，即四个条件同时满足的情况下，才可输出保护动作信号，即消防设备允许动作信号，消防系统得到允许动作信号后执行相应动作，如泡沫喷淋系统启动后喷洒泡沫进行灭火，该方法用于火灾联动的逻辑判断更加准确，从而提高了防误动能力。
具体实施中，所述消防传感器于电缆覆盖范围内设有X个，若任意一所述消防传感器输出的检测信号为“1”，则该火灾传感器输出了火灾报警信号，否则输出为“0”；
若X个所述消防传感器中至少有n个同时输出为“1”，则判定电缆覆盖范围内存在火灾；
其中，所述X为不小于3的整数，n为预设的小于或等于X的正整数。
具体实施中，所述消防传感器为消防感温电缆、红外探头或紫外火焰UV探测器，，即同一电缆覆盖范围内选用的X个种消防传感器中，可以为一种或多种的组合，当然，还可采用其他类型的消防传感器。
具体实施中，所述开关为断路器，若断路器在断开状态下输出的信号为“1”，则断路器输出的状态信号为分位状态信号。
具体实施中，所述电压电流检测模块203包括：
电压量获取单元，用于通过电压互感器获取电缆中的电压，并经模数转换和有效值计算得到电压量；
电流量获取单元，用于通过电流互感器获取电缆中的电流，并经模数转换和有效值计算得到电流量；
判断单元，用于判断电压量和电流量是否均为0。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。
Claims (10)
1.一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；
获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号，所述开关用于电缆与电网的通断连接；
获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；
若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。
2.根据权利要求1所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，其特征在于，所述获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾具体包括：
所述消防传感器于电缆覆盖范围内设有X个，若任意一所述消防传感器输出的检测信号为“1”，则该火灾传感器输出了火灾报警信号，否则输出为“0”；
若X个所述消防传感器中至少有n个同时输出为“1”，则判定电缆覆盖范围内存在火灾；
其中，所述X为不小于3的整数， n为预设的小于或等于X的正整数。
3.根据权利要求2所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，其特征在于，所述消防传感器为消防感温电缆、红外探头或紫外火焰UV探测器。
4.根据权利要求3所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，其特征在于，所述获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号具体包括：
获取开关的状态信号，若开关处于分位状态，则获取到由开关输出的信号为“1”的分位状态信号；所述开关为断路器。
5.根据权利要求1至4任一项所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断方法，其特征在于，所述获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0具体包括：
通过电压互感器获取电缆中的电压，并经模数转换和有效值计算得到电压量；
通过电流互感器获取电缆中的电流，并经模数转换和有效值计算得到电流量；
判断电压量和电流量是否均为0。
6.一种用于消防联动的电缆火灾保护判断方法的系统，其特征在于，包括：
火灾检测模块，用于获取电缆覆盖范围内消防传感器输出的监测信号，并判断是否存在火灾；
开关状态检测模块，用于获取并判断电缆中所连开关的状态信号是否为分位状态信号，所述开关用于电缆与电网的通断连接；
电压电流检测模块，用于获取并判断电缆中的电压量和电流量是否均为0；
消防联动判断模块，用于若存在火灾，且开关的状态信号为分位状态信号，电压量和电流量均为0，则输出消防设备允许动作信号，否则，消防设备禁止动作。
7.根据权利要求6所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断系统，其特征在于，所述消防传感器于电缆覆盖范围内设有X个，若任意一所述消防传感器输出的检测信号为“1”，则该火灾传感器输出了火灾报警信号，否则输出为“0”；
若X个所述消防传感器中至少有n个同时输出为“1”，则判定电缆覆盖范围内存在火灾；
其中，所述X为不小于3的整数，n为预设的小于或等于X的正整数。
8.根据权利要求7所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断系统，其特征在于，所述消防传感器为消防感温电缆、红外探头或紫外火焰UV探测器。
9.根据权利要求8所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断系统，其特征在于，所述开关为断路器，若断路器在断开状态下输出的信号为“1”，则断路器输出的状态信号为分位状态信号。
10.根据权利要求6至9任一项所述的用于消防联动的电缆火灾保护判断系统，其特征在于，所述电压电流检测模块包括：
电压量获取单元，用于通过电压互感器获取电缆中的电压，并经模数转换和有效值计算得到电压量；
电流量获取单元，用于通过电流互感器获取电缆中的电流，并经模数转换和有效值计算得到电流量；
判断单元，用于判断电压量和电流量是否均为0。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20231220 Address after: 750001 No.288, Changcheng East Road, Yinchuan City, Ningxia Hui Autonomous Region Applicant after: STATE GRID NINGXIA ELECTRIC POWER Co.,Ltd. Applicant after: Super high voltage company of State Grid Ningxia Electric Power Co.,Ltd. Address before: 750001 No.288, Changcheng East Road, Yinchuan City, Ningxia Hui Autonomous Region Applicant before: STATE GRID NINGXIA ELECTRIC POWER Co.,Ltd. Applicant before: STATE GRID NINGXIA ELECTRIC POWER CO., LTD. MAINTENANCE Co. Applicant before: Shanghai Yuanguan Internet of things Technology Co.,Ltd. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200327 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |