CN113577603B - 消防与冷却一体化系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消防与冷却一体化系统及其控制方法。其中控制系统包括检测模块、开关模块、消防物存储模块、冷却物存储模块和控制模块；所述检测模块用于检测变压器待测位置环境信息；所述控制模块用于根据所述环境信息生成控制信号；所述开关模块用于响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止。本发明提供的技术方案，实现了消防防护与冷却防护一体化设置，降低了设施的占用空间，提高了变压器的冷却效率。

Description

消防与冷却一体化系统及其控制方法

技术领域

本发明实施例涉及变压器保护技术，尤其涉及一种消防与冷却一体化系统及其控制方法。

背景技术

变压器是电力系统中关键设备之一，因此变压器的安全问题也是变电站安全运行的关键。

现有技术中，变压器的消防防护与冷却防护装置是独立使用，这将导致整体的消防防护与冷却防护在空间适用性上受到局限，并且单独的散热片冷却方式存在冷却效率较低的问题。

发明内容

本发明提供一种消防与冷却一体化系统及其控制方法，以实现消防防护与冷却防护一体化设置，降低设施的占用空间，提高变压器的冷却效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种消防与冷却一体化系统，包括：检测模块、开关模块、消防物存储模块、冷却物存储模块和控制模块；

所述消防物存储模块通过第一分管路与主管路的第一端连接，所述冷却物存储模块通过第二分管路与所述主管路的第一端连接；所述主管路的第二端设置有消防出射口和冷却出射口；所述开关模块设置于所述主管路；其中，所述消防物存储模块用于容纳存储消防物质；所述冷却物存储模块用于容纳存储冷却物质；

所述检测模块用于检测变压器待测位置环境信息；

所述控制模块分别与所述检测模块、所述第开关模块连接；所述控制模块用于根据所述环境信息生成控制信号；

所述开关模块用于响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止。

可选的，开关模块包括第一开关单元和第二开关单元，所述第一开关单元设置于所述第一分管路、所述主管路的第一端和所述第二分管路的连接处；所述第二开关单元设置于所述主管路的第二端、所述消防出射口和所述冷却出射口的连接处。

可选的，控制模块包括主控单元和压力单元，

所述主控单元用于根据所述环境信息生成所述控制信号，所述控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；

所述压力单元分别与所述消防物存储模块和所述冷却物存储模块连接；所述第一开关单元用于根据所述第一控制信号导通所述第一分管路与所述主管路的第一端，截止所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元用于根据所述第一控制信号导通所述消防出射口，截止所述冷却出射口；所述压力单元用于根据所述第一控制信号调整所述消防物存储模块的气体压力，使所述消防物质沿管道由所述消防出射口出射；

或者，所述第一开关单元还用于根据所述第二控制信号截止所述第一分管路与所述主管路的第一端，导通所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元用于根据所述第二控制信号截止所述消防出射口，导通所述冷却出射口；所述压力单元还用于根据所述第二控制信号调整所述冷却物存储模块的气体压力，使所述冷却物质沿管道由所述冷却出射口出射。

可选的，所述压力单元包括压力气源和压力控制阀；

所述压力气源通过第一气体管道与所述消防物存储模块的气体输入端连接，所述压力气源通过第二气体管道与所述冷却物存储模块的气体输入端连接；所述压力气源用于提供高压气体；

所述压力控制阀与所述压力气源连接；所述压力控制阀用于根据所述第一控制信号导通所述第一气体管道与所述消防物存储模块的气体输入端，并控制所述压力气源输出第一气压；所述压力控制阀还用于根据所述第二控制信号导通所述第二气体管道与所述冷却物存储模块的气体输入端，并控制所述压力气源输出第二气压。

可选的，所述消防与冷却一体化系统，还包括电阻率检测模块；

所述压力控制阀还用于在控制所述压力气源输出第二气压之前，控制所述压力气源输出第三气压；

所述电阻率检测模块置于所述冷却出射口，所述电阻率检测模块与所述压力控制阀连接；所述电阻率检测模块用于检测流经所述冷却出射口的所述冷却物质的电阻率参数，判断所述电阻率参数是否达标，若达标则生成升压信号；

所述压力控制阀还用于根据所述升压信号控制所述压力气源的压力输出由所述第三气压升至所述第二气压。

可选的，所述控制模块还用于根据所述环境信息生成第三控制信号；

所述第一开关单元还用于根据所述第三控制信号截止所述第一分管路与所述主管路的第一端，截止所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关模块还用于根据所述第三控制信号截止所述消防出射口，截止所述冷却出射口。

可选的，所述消防与冷却一体化系统，还包括变压器控制器，所述变压器控制器与所述控制模块连接；所述变压器控制器用于当所述控制模块根据所述环境信息生成第一控制信号时，控制变压器跳闸和变压器开关分闸。

可选的，所述冷却出射口设置于所述消防出射口下端；所述冷却出射口置于变压器主体上部；所述消防出射口置于所述变压器带电部位套管头上部。

第二方面，本发明实施例提供了一种消防与冷却一体化系统的控制方法，由本发明任一所述的消防与冷却一体化系统执行，所述方法包括：

所述检测模块检测待测位置环境信息；

所述控制模块根据所述环境信息生成控制信号；

所述开关模块响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止。

可选的，所述开关模块包括第一开关单元和第二开关单元，控制模块包括主控单元和压力单元；

所述控制模块根据所述环境信息生成控制信号包括：

所述主控单元根据所述环境信息生成所述控制信号，所述控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；

所述开关模块响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止，包括：

所述第一开关单元根据所述第一控制信号导通所述第一分管路与所述主管路的第一端，截止所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元根据所述第一控制信号导通所述消防出射口，截止所述冷却出射口；所述压力单元根据所述第一控制信号调整所述消防物存储模块的气体压力，使所述消防物质沿管道由所述消防出射口出射；

或者，所述第一开关单元根据所述第二控制信号截止所述第一分管路与所述主管路的第一端，导通所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元根据所述第二控制信号截止所述消防出射口，导通所述冷却出射口；所述压力单元根据所述第二控制信号调整所述冷却物存储模块的气体压力，使所述冷却物质沿管道由所述冷却出射口出射。

本发明实施例提供的技术方案，通过单一主管道输送消防物和冷却物，控制模块根据所述环境信息生成控制信号，开关模块根据控制信号区别响应导通消防物存储模块和冷却物存储模块，可以实现通过单一主管道即可分别出射消防物和冷却物，达到冷却防护和消防防护作用，实现消防系统和冷却系统的一体化，进而节约防护设备的占用空间，提高系统的空间适用性。并且采用冷却物对变压器进行喷淋，进一步提高变压器的冷却效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种消防与冷却一体化系统的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的又一种消防与冷却一体化系统的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的又一种消防与冷却一体化系统的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的一种消防与冷却一体化系统的控制方法的流程示意图。

图5为本发明实施例提供的冷却模式的流程示意图。

图6为本发明实施例提供的消防模式的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种消防与冷却一体化系统，图1为本发明实施例提供的一种消防与冷却一体化系统的结构示意图，参见图1，该系统包括：检测模块(图1中未示出)、开关模块110、消防物存储模块120、冷却物存储模块130和控制模块140；

消防物存储模块120通过第一分管路150与主管路170的第一端连接，冷却物存储模块130通过第二分管路160与主管路170的第一端连接；主管路170的第二端设置有消防出射口180和冷却出射口190；开关模块110设置于主管路170；其中，消防物存储模块120用于容纳存储消防物质；冷却物存储模块130用于容纳存储冷却物质；

检测模块用于检测变压器200待测位置环境信息；

控制模块140分别与检测模块、第开关模块110连接；控制模块140用于根据环境信息生成控制信号；

开关模块110用于响应控制信号，将消防物存储模块120与消防出射口180连通，将冷却物存储模块130与主管路170的第一端之间截止以及将冷却出射口190截止；或者将冷却物存储模块130与冷却出射口190连通，将消防物存储模块120与主管路170的第一端之间截止以及将消防出射口180截止。

具体的，消防物可以采用泡沫和二氧化碳气体等物质，冷却物可以采用纯水等物质。消防物存储模块120的消防物输出端与主管路170的第一端连接的管路称为第一分管路150。冷却物存储模块130的冷却物输出端与主管路170的第一端连接的管路称为第二分管路160。主管路170可以用来输送消防物或冷却物。本实施例中，主管路170的第二端可以包括主管路170中，设置消防出射口180、冷却出射口190以及连接消防出射口180和冷却出射口190的部分延长管路210。通过延长管路更灵活的布置消防出射口180和冷却出射口190的位置。开关模块110设置在主管道上，可以响应控制信号实现消防输出管路(即消防物存储模块与消防出射口连通管路)通路，冷却输出管路(即冷却物存储模块与冷却出射口连通管路)截止；或冷却输出管路通路，消防输出管路截止。

消防与冷却一体化系统工作过程为：检测模块检测变压器相应位置的环境信息，其中，相应位置包括变压器表面和四周等位置，检测模块可以设置温度传感器和烟雾传感器等进行环境信息检测。环境信息包括变压器相应位置的温度和/或变压器室的烟雾浓度等，示例性的，温度包括变压器上散热器温度和变压器的表面温度等数据。检测模块将检测的环境信息发送至控制模块，控制模块140将环境信息与预设安全标准进行对比判断，根据对比结果则生成控制信号，此时系统根据控制信号启动消防模式或冷却模式。其中，在消防模式下，开关模块110响应控制信号，此时消防物存储模块120与主管路170的第一端处于通路状态，冷却物存储模块130与主管路170的第一端处于截止状态；消防出射口180与主管道170第二端通路，冷却出射口180与主管道170第二端截止。实现消防输出管路通路，冷却输出管路截止，即消防物存储模块120与消防出射口180连通，对变压器进行消防防护。在冷却模式下，开关模块响应控制信号，此时冷却物存储模块130与主管路170的第一端处于通路状态，消防物存储模块120与主管路170的第一端处于截止状态；冷却出射口190与主管道170第二端通路，消防出射口180与主管道170第二端截止。实现冷却输出管路通路，消防输出管路截止，即冷却物存储模块130与冷却出射口190连通，对变压器进行冷却防护。

本发明实施例提供的技术方案，通过单一主管道输送消防物和冷却物，控制模块根据所述环境信息生成控制信号，开关模块根据控制信号区别响应导通消防物存储模块和冷却物存储模块，可以实现通过单一主管道即可分别出射消防物和冷却物，达到冷却防护和消防防护作用，实现消防系统和冷却系统的一体化，进而节约防护设备的占用空间，提高系统的空间适用性。并且采用冷却物对变压器进行喷淋，进一步提高变压器的冷却效率。

基于上述实施例，继续参见图1，开关模块包括第一开关单元220和第二开关单元230，第一开关单元220设置于第一分管路150、主管路170的第一端和第二分管路160的连接处；第二开关单元230设置于主管路170的第二端、消防出射口190和冷却出射口180的连接处。

具体的，第一开关单元220具有至少两个输入端口，至少一个输出端口，第二开关单元230具有至少两个输出端口，至少一个输入端口。示例性的，本实施例中第一开关单元220采用两个输入端口，一个输出端口，其中，两个输入端口开关可以采用联动控制即一端导通则另一路截止，或采用单独控制导通截止的方式。第二开关单元230采用一个输入端口，两个输出端口，其中，输出端口可以采用联动控制即一端导通则另一路截止，或采用单独控制导通截止的方式。第一开关单元220的两个输入端口分别连接第一分管路和第二分管路，第一开关单元230的一个输出端连接主管路的第一端。第二开关单元220的两个输出端口分别连消防出射口180和冷却出射口190，第二开关单元230的一个输入端连接主管路170的第二端。通过第一开关单元220和第二开关单元230各端口的导通截止组合，从而可以实现冷却物存储模块130与冷却出射口190连通，消防物存储模块120与消防出射口180连通。另外第一开关单元220和第二开关单元230还可以采用可远控阀门，实现远程控制导通截止状态，提高使用便捷性。

可选的，消防与冷却一体化系统还可以设置开关检测单元，开关检测单元分别连接第一开关单元和第二开关单元，开关检测单元可以检测第一开关单元和第二开关单元的导通截止状态，当导通截止状态不正确时，控制单元则进行调整，如果持续错误则进行报警提示，提醒工程人员进行检修处理。从而保证第一开关单元和第二开关单元导通截止状态处于一致性，避免导通端口错误。

图,2为本发明实施例提供的又一种消防与冷却一体化系统的结构示意图，参见图2，控制模块包括主控单元310和压力单元320，

主控单元310用于根据环境信息生成控制信号，控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；

压力单元320分别与消防物存储模块120和冷却物存储模块130连接；第一开关单元220用于根据第一控制信号导通第一分管路150与主管路170的第一端，截止第二分管路160与主管路170的第一端；第二开关单元230用于根据第一控制信号导通消防出射口180，截止冷却出射口190；压力单元320用于根据第一控制信号调整消防物存储模块120的气体压力，使消防物质沿管道由消防出射口180出射；

或者，第一开关单元220还用于根据第二控制信号截止第一分管路150与主管路170的第一端，导通第二分管路160与主管路170的第一端；第二开关单元230用于根据第二控制信号截止消防出射口180，导通冷却出射口190；压力单元320还用于根据第二控制信号调整冷却物存储模块130的气体压力，使冷却物质沿管道由冷却出射口190出射。

具体的，主控单元310将环境信息与安全标准进行对比判断，根据判断结果生成第一控制信号或第二控制信号。示例性的，安全标准可以设置为变压器温度小于90℃，并且无明火或烟雾，当检测的环境信息温度值大于或等于90℃时存在明火或烟雾，主控单元310生成第一控制信号，此时系统为消防模式。第一开关单元220响应第一控制信号，使消防物存储模块120与主管路170的第一端处于通路状态，冷却物存储模块130与主管路170的第一端处于截止状态；第二开关单元230响应第一控制信号，使消防出射口180与主管道170第二端通路，冷却出射口180与主管道170第二端截止。压力单元320根据第一控制信号对消防物存储模块120进行加压，使消防物质沿管道由消防出射口180出射，实现消防喷淋。

当检测的环境信息温度值大于或等于90℃时不存在明火或烟雾时，主控单元310生成第二控制信号，此时系统为冷却模式。第一开关单元220响应第二控制信号，使冷却物存储模块130与主管路170的第一端处于通路状态，消防物存储模块120与主管路170的第一端处于截止状态；第二开关单元230响应第二控制信号，使冷却出射口190与主管道170第二端通路，消防出射口180与主管道170第二端截止。压力单元320根据第二控制信号对冷却物存储模块130进行加压，使冷却物质沿管道由冷却出射口190出射，实现冷却喷淋。

可选的，消防与冷却一体化系统，还包括报警模块，报警模块与检测模块连接，当环境信息超出预设的安全标准时或检测模块损坏时，会发出报警信号提醒工程人员进行确认及排查。并且在主控单元根据环境信息生成第一控制信号或第二控制信号之前，需要工程人员对执行冷却模式或消防模式进行人工手动确认。虽然会牺牲一定的响应速度，但可以避免系统发生误判断情况，从而影响变压器的正常运行。并且在消防模式运行的前提下，冷却模式即使符合判断标准也不能执行动作，消防模式处于优先执行等级。

图3为本发明实施例提供的又一种消防与冷却一体化系统的结构示意图，参见图3，压力单元320包括压力气源420和压力控制阀410；

压力气源420通过第一气体管道430与消防物存储模块120的气体输入端连接，压力气源420通过第二气体管道440与冷却物存储模块130的气体输入端连接；压力气源420用于提供高压气体；

压力控制阀410与压力气源420连接；压力控制阀410用于根据第一控制信号导通第一气体管道430与消防物存储模块120的气体输入端，并控制压力气源420输出第一气压；压力控制阀410还用于根据第二控制信号导通第二气体管道440与冷却物存储模块130的气体输入端，并控制压力气源420输出第二气压。

具体的，压力气源420提供高压气体，消防物存储模块120或冷却物存储模块130中的物质利用压力差沿管道传输。其中，压力气源420可以采用氮气高压瓶等。压力控制阀410响应第一控制信号，第一气体管道430与消防物存储模块120的气体输入端通路。压力控制阀410调节阀门开度，进而控制压力气源420输出第一气压；压力控制阀410响应第二控制信号，第二气体管道440与冷却物存储模块130的气体输入端通路，压力控制阀410调节阀门开度，进而控制压力气源420输出第二气压。冷却出射口190和消防出射口180一般情况下不处于相同水平面，因此压力气源420输出的气压需根据实际高度、冷却物或消防物的喷射角度情况进行调整。

可选的，消防与冷却一体化系统，还包括电阻率检测模块；

压力控制阀还用于在控制压力气源输出第二气压之前，控制压力气源输出第三气压；

电阻率检测模块置于冷却出射口，电阻率检测模块与压力控制阀连接；电阻率检测模块用于检测流经冷却出射口的冷却物质的电阻率参数，判断电阻率参数是否达标，若达标则生成升压信号；

压力控制阀还用于根据升压信号控制压力气源的压力输出由第三气压升至第二气压。

具体的，电阻率检测模块可以采用电阻率检测仪，检测冷却出水口冷却物的电阻率。在压力气源输出第二气压之前，压力控制阀控制压力气源输出第三气压，其中，第三气压的状态可以为冷却物处于缓慢流出状态，此时并不形成喷淋。可以利用流动的冷却物对管道进行冲洗，其中，冷却物可以采用水或电解质溶液等。当出射的冷却物电阻率符合标准后，则压力气源的压力输出由第三气压升至第二气压，进行喷淋冷却。通过电阻率检测模块检测后在进行喷淋冷却，可以避免喷淋的导电性过大，而影响变压器运行安全。

可选的，控制模块还用于根据环境信息生成第三控制信号；

第一开关单元还用于根据第三控制信号截止第一分管路与主管路的第一端，截止第二分管路与主管路的第一端；第二开关模块还用于根据第三控制信号截止消防出射口，截止冷却出射口。

具体的，第三控制信号为停止信号，当控制模块将环境信息与安全标准对比判断后，若符合安全标准，则生成第三控制信号。此时第一开关单元和第二开关单元均为截止状态，从而截止冷却物存储模块与冷却出射口管路和截止消防物存储模块与消防出射口管路。可选的，在消防模式时，当控制模块将环境信息与安全标准对比判断后，若符合安全标准，仍以消防模式优先，不执行截止消防物存储模块与消防出射口管路动作。需要由人工确认停止，避免消防模式误关闭，造成更多损失。

可选的，消防与冷却一体化系统，还包括变压器控制器，变压器控制器与控制模块连接；变压器控制器用于当控制单元根据环境信息生成第一控制信号时，控制变压器跳闸和变压器开关分闸。

具体的，控制单元生成第一控制信号时，即启动消防模式之前，需要变压器控制器控制变压器跳闸和变压器开关分闸，从而使变压器断电，然后再进行消防喷淋。从而避免漏电保证消防过程中人员安全。

基于上述实施例，继续参见图4，可选的，冷却出射口190设置于消防出射口180下端；冷却出射口190置于变压器200主体上部；消防出射口180置于变压器200带电部位套管头450上部。

具体的，冷却出射口190设置在消防出射口180下端，冷却出射口190靠近变压器200本体或散热片，离变压器带电部位套管头450较远，避免冷却过程中喷溅到导电部位。消防出射口180在冷却出射口190的上部，可以让喷出的消防物，例如泡沫覆盖整个变压器200。

图4为本发明实施例提供的一种消防与冷却一体化系统的控制方法的流程示意图，参见图4，由本发明任一的消防与冷却一体化系统执行，该方法具体包括如下步骤：

S110、检测模块检测变压器待测位置环境信息；

其中，检测模块检测变压器相应位置的环境信息，其中，相应位置包括变压器表面和四周等位置，检测模块可以设置温度传感器和烟雾传感器等进行环境信息检测。环境信息包括变压器相应位置的温度和/或变压器室的烟雾浓度等，示例性的，温度包括变压器上散热器温度和变压器的表面温度等数据。

S120、控制模块根据环境信息生成控制信号；

具体的，检测模块将检测的环境信息发送至控制模块，控制模块将环境信息与预设安全标准进行对比判断，根据对比结果则生成控制信号，此时系统根据控制信号启动消防模式或冷却模式。

S130、开关模块响应控制信号，将消防物存储模块与消防出射口连通，将冷却物存储模块与主管路的第一端之间截止以及将冷却出射口截止；或者将冷却物存储模块与冷却出射口连通，将消防物存储模块与主管路的第一端之间截止以及将消防出射口截止。

具体的，在消防模式下，开关模块响应控制信号，此时消防物存储模块与主管路的第一端处于通路状态，冷却物存储模块与主管路的第一端处于截止状态；消防出射口与主管道第二端通路，冷却出射口与主管道第二端截止。实现消防输出管路通路，冷却输出管路截止，即消防物存储模块与消防出射口连通，对变压器进行消防防护。在冷却模式下，开关模块响应控制信号，此时冷却物存储模块与主管路的第一端处于通路状态，消防物存储模块与主管路的第一端处于截止状态；冷却出射口与主管道第二端通路，消防出射口与主管道第二端截止。实现冷却输出管路通路，消防输出管路截止，即冷却物存储模块与冷却出射口连通，对变压器进行冷却防护。可以实现通过单一主管道即可分别出射消防物和冷却物，达到冷却防护和消防防护作用。进而节约防护设备的占用空间，提高系统的空间适用性。并且采用冷却物对变压器进行喷淋，进一步提高变压器的冷却效率。

本发明实施例提供的技术方案，通过单一主管道输送消防物和冷却物，控制模块根据所述环境信息生成控制信号，开关模块根据控制信号区别响应导通消防物存储模块和冷却物存储模块，可以实现通过单一主管道即可分别出射消防物和冷却物，达到冷却防护和消防防护作用，实现消防系统和冷却系统的一体化，进而节约防护设备的占用空间，提高系统的空间适用性。并且采用冷却物对变压器进行喷淋，进一步提高变压器的冷却效率。

可选的，开关模块包括第一开关单元和第二开关单元，控制模块包括主控单元和压力单元；

控制模块根据环境信息生成控制信号包括：

主控单元根据环境信息生成控制信号，控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；

开关模块响应控制信号，将消防物存储模块与消防出射口连通，将冷却物存储模块与主管路的第一端之间截止以及将冷却出射口截止；或者将冷却物存储模块与冷却出射口连通，将消防物存储模块与主管路的第一端之间截止以及将消防出射口截止，包括：

第一开关单元根据第一控制信号导通第一分管路与主管路的第一端，截止第二分管路与主管路的第一端；第二开关单元根据第一控制信号导通消防出射口，截止冷却出射口；压力单元根据第一控制信号调整消防物存储模块的气体压力，使消防物质沿管道由消防出射口出射；

或者，第一开关单元根据第二控制信号截止第一分管路与主管路的第一端，导通第二分管路与主管路的第一端；第二开关单元根据第二控制信号截止消防出射口，导通冷却出射口；压力单元根据第二控制信号调整冷却物存储模块的气体压力，使冷却物质沿管道由冷却出射口出射。

本发明实施例提供的消防与冷却一体化系统的控制方法与本发明任意实施例提供的消防与冷却一体化系统属于相同的发明构思，具有相应的有益效果，未在本实施例详尽的技术细节详见本发明任意实施例提供的消防与冷却一体化系统。

图5为本发明实施例提供的冷却模式的流程示意图，参见图5，具体工作过程为：

当检测变压器的温度升至安全标准时，示例性的安全标准可以为90℃，即变压器温度升至90℃，则执行S400进行报警提示。S401判断消防模式是否启动；若已启动，S402消防与冷却一体化系统继续执行消防模式。若未启动，则执行S403消防与冷却一体化系统启动冷却模式。压力控制阀控制压力气源输出第二气压即冷却物喷淋压力之前，S404压力控制阀控制压力气源输出第三气压即气压低值。S405判断冷却出射口电阻率是否达标，若不达标则返回S404继续第三气压输出。若达标则执行S406压力控制阀控制压力气源输出第二气压，通过冷却物对变压器进行喷淋降温。S407在降温过程判断变压器温度是否降至安全标准以下，若降至安全标准以下则执行S408消防与冷却一体化系统停用冷却。

图6为本发明实施例提供的消防模式的流程示意图，参见图6，方法步骤包括：

当检测变压器的环境信息超出安全标准，则执行S500进行报警提示。S501确认是否启动消防模式；其中，消防模式是否启动可以通过工程人员进一步确认该信息。若工程人员判断确认为存在误报警不启动消防模式，则执行S502关闭报警。若启动消防模式则执行S503变压器控制模块控制变压器跳闸和变压器开关分闸。S504消防与冷却一体化系统启动消防模式。S505压力控制阀控制压力气源输出第一气压，通过消防物对变压器进行喷淋灭火。当现场完成消防后，S506由工程人员确认后执行，消防与冷却一体化系统停用消防。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种消防与冷却一体化系统，其特征在于，包括：检测模块、开关模块、消防物存储模块、冷却物存储模块和控制模块；

所述消防物存储模块通过第一分管路与主管路的第一端连接，所述冷却物存储模块通过第二分管路与所述主管路的第一端连接；所述主管路的第二端设置有消防出射口和冷却出射口；所述开关模块设置于所述主管路；其中，所述消防物存储模块用于容纳存储消防物质；所述冷却物存储模块用于容纳存储冷却物质；

所述检测模块用于检测变压器待测位置环境信息，其中，所述环境信息包括变压器相应位置的温度和/或变压器室的烟雾浓度；

所述控制模块分别与所述检测模块、所述开关模块连接；所述控制模块用于根据所述环境信息生成控制信号；

所述开关模块用于响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止；

其中，所述控制模块包括主控单元和压力单元，所述压力单元包括压力气源和压力控制阀；所述控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；其中，所述第一控制信号为控制消防物质由消防出射口出射的控制信号，所述第二控制信号为控制冷却物质由冷却出射口出射的控制信号；

所述压力气源通过第一气体管道与所述消防物存储模块的气体输入端连接；所述压力气源通过第二气体管道与所述冷却物存储模块的气体输入端连接；所述压力气源用于提供高压气体；

所述压力控制阀与所述压力气源连接；所述压力控制阀用于根据所述第一控制信号导通所述第一气体管道与所述消防物存储模块的气体输入端，并控制所述压力气源输出第一气压；所述压力控制阀还用于根据所述第二控制信号导通所述第二气体管道与所述冷却物存储模块的气体输入端，并控制所述压力气源输出第二气压；

其中，所述消防与冷却一体化系统，还包括电阻率检测模块；

所述压力控制阀还用于在控制所述压力气源输出第二气压之前，控制所述压力气源输出第三气压；

所述电阻率检测模块置于所述冷却出射口，所述电阻率检测模块与所述压力控制阀连接；所述电阻率检测模块用于检测流经所述冷却出射口的所述冷却物质的电阻率参数，判断所述电阻率参数是否达标，若达标则生成升压信号；所述压力控制阀还用于根据所述升压信号控制所述压力气源的压力输出由所述第三气压升至所述第二气压。

2.根据权利要求1所述的消防与冷却一体化系统，其特征在于，开关模块包括第一开关单元和第二开关单元，所述第一开关单元设置于所述第一分管路、所述主管路的第一端和所述第二分管路的连接处；所述第二开关单元设置于所述主管路的第二端、所述消防出射口和所述冷却出射口的连接处。

3.根据权利要求2所述的消防与冷却一体化系统，其特征在于，所述主控单元用于根据所述环境信息生成所述控制信号，所述控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；

所述压力单元分别与所述消防物存储模块和所述冷却物存储模块连接；所述第一开关单元用于根据所述第一控制信号导通所述第一分管路与所述主管路的第一端，截止所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元用于根据所述第一控制信号导通所述消防出射口，截止所述冷却出射口；所述压力单元用于根据所述第一控制信号调整所述消防物存储模块的气体压力，使所述消防物质沿管道由所述消防出射口出射；

或者，所述第一开关单元还用于根据所述第二控制信号截止所述第一分管路与所述主管路的第一端，导通所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元用于根据所述第二控制信号截止所述消防出射口，导通所述冷却出射口；所述压力单元还用于根据所述第二控制信号调整所述冷却物存储模块的气体压力，使所述冷却物质沿管道由所述冷却出射口出射。

4.根据权利要求3所述的消防与冷却一体化系统，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述环境信息生成第三控制信号；

所述第一开关单元还用于根据所述第三控制信号截止所述第一分管路与所述主管路的第一端，截止所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关模块还用于根据所述第三控制信号截止所述消防出射口，截止所述冷却出射口。

5.根据权利要求3所述的消防与冷却一体化系统，其特征在于，还包括变压器控制器，所述变压器控制器与所述控制模块连接；所述变压器控制器用于当所述控制模块根据所述环境信息生成第一控制信号时，控制变压器跳闸和变压器开关分闸。

6.根据权利要求1所述的消防与冷却一体化系统，其特征在于，所述冷却出射口设置于所述消防出射口下端；所述冷却出射口置于变压器主体上部；所述消防出射口置于所述变压器带电部位套管头上部。

7.一种消防与冷却一体化系统的控制方法，其特征在于，由权利要求1-6任一所述的消防与冷却一体化系统执行，所述方法包括：

所述检测模块检测待测位置环境信息；

所述控制模块根据所述环境信息生成控制信号；

所述开关模块响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止；

其中，所述压力气源提供高压气体；

所述控制信号包括第一控制信号或第二控制信号；所述压力控制阀根据所述第二控制信号导通所述第二气体管道与所述冷却物存储模块的气体输入端，并控制所述压力气源输出第二气压；

所述压力控制阀在控制所述压力气源输出第二气压之前，控制所述压力气源输出第三气压；

所述电阻率检测模块检测流经所述冷却出射口的所述冷却物质的电阻率参数，判断所述电阻率参数是否达标，若达标则生成升压信号；所述压力控制阀根据所述升压信号控制所述压力气源的压力输出由所述第三气压升至所述第二气压。

8.根据权利要求7所述的消防与冷却一体化系统的控制方法，其特征在于，所述开关模块包括第一开关单元和第二开关单元，控制模块包括主控单元和压力单元；

所述开关模块响应所述控制信号，将所述消防物存储模块与所述消防出射口连通，将所述冷却物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述冷却出射口截止；或者将所述冷却物存储模块与所述冷却出射口连通，将所述消防物存储模块与所述主管路的第一端之间截止以及将所述消防出射口截止，包括：

所述第一开关单元根据所述第一控制信号导通所述第一分管路与所述主管路的第一端，截止所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元根据所述第一控制信号导通所述消防出射口，截止所述冷却出射口；所述压力单元根据所述第一控制信号调整所述消防物存储模块的气体压力，使所述消防物质沿管道由所述消防出射口出射；

或者，所述第一开关单元根据所述第二控制信号截止所述第一分管路与所述主管路的第一端，导通所述第二分管路与所述主管路的第一端；所述第二开关单元根据所述第二控制信号截止所述消防出射口，导通所述冷却出射口；所述压力单元根据所述第二控制信号调整所述冷却物存储模块的气体压力，使所述冷却物质沿管道由所述冷却出射口出射。

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