CN218350979U - 一种海上风电场集群集中式火灾报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，包括：设于陆上集控中心内的陆上集中报警控制器和陆上火灾探测器，设于风机机组区域内的第一区域火灾探测器，设于陆上集控中心内的第一区域报警控制器，设于海上升压站上的第二区域报警控制器和第二区域火灾探测器；陆上集中报警控制器接收第一区域火灾探测器发送的对应区域内的探测数据，并转发至第一区域报警控制器，以及接收第二区域报警控制器发送的对应区域内的火灾报警信息。解决海上风电场不能实现海陆通信组网集中控制的问题，也解决了陆上集控中心内控制机柜数量多，布置和维护复杂的问题。

Description

一种海上风电场集群集中式火灾报警系统

技术领域

本实用新型涉及海上风电技术领域，特别是涉及一种海上风电场集群集中式火灾报警系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

目前，一个海上风电场集群一般由多个海上升压站及一个陆上集控中心组成。海上升压站、陆上开关站距离分散，根据相关规程要求，都应设置火灾报警系统。与单个海上风电场相比，上述海上风电集群存在下列问题：

(1)多个海上升压站布置分散，与陆上开关站距离较远，一般离岸20km以上，且均按照无人值守进行设计，所有设备的监控和管理通过陆上集控中心通过遥控进行监控。

(2)海上风电集群一般分期建成，不同风机机组、海上升压站和陆上开关站的火灾报警系统产品不统一，各自独立，但是要求都在陆上集控中心中控室布置，造成控制柜数量多，布置杂乱。

(3)陆上集控中心一般由一组运维人员值班，要同时兼顾几个风电场，而不同场址的火灾报警系统主机柜布置分散，运维过程复杂，对运维人员要求较高。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，解决海上风电场不能实现海陆通信组网集中控制的问题，也解决了陆上集控中心内控制机柜数量多，布置和维护复杂的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，包括：

集中报警控制系统，包括通信连接的陆上集中报警控制器和陆上火灾探测器，且均设于陆上集控中心内；

区域报警控制系统，包括设于风机机组区域内的第一区域火灾探测器，设于陆上集控中心内的第一区域报警控制器，以及设于海上升压站上且通信连接的第二区域报警控制器和第二区域火灾探测器；

第二区域报警控制器和第一区域火灾探测器与陆上集中报警控制器之间均采用海底通讯电缆连接，第一区域报警控制器与陆上集中报警控制器之间采用CAN总线连接，以构成星型集中网络，使陆上集中报警控制器接收第一区域火灾探测器发送的对应区域内的探测数据，并转发至第一区域报警控制器，以及接收第二区域报警控制器发送的对应区域内的火灾报警信息。

作为可选择的实施方式，第二区域报警控制器和第一区域火灾探测器与陆上集中报警控制器之间均采用海底通讯电缆连接；具体地，第二区域报警控制器和第一区域火灾探测器通过CAN总线连接协议转换器，由协议转换器通过网线连接至海底通讯电缆一端的通信光纤配线架，在海底通讯电缆另一端的通信光纤配线架上通过网线连接至陆上集控中心侧的协议转换器，最后通过CAN总线连接陆上集中报警控制器。

作为可选择的实施方式，在陆上集控中心内、风机机组区域内和海上升压站内均设有报警设备，报警设备与对应的报警控制器连接，以被控发出声光报警信号。

作为可选择的实施方式，第一区域火灾探测器将监测到的风机机组内的探测数据发送至陆上集中报警控制器，由陆上集中报警控制器转发至第一区域报警控制器，由第一区域报警控制器控制对应的报警设备发出声光报警信号。

作为可选择的实施方式，第一区域火灾探测器将监测到的风机机组内的探测数据发送至陆上集中报警控制器后，由陆上集中报警控制器判断是否发生异常，并将报警控制指令发送至第一区域报警控制器，由第一区域报警控制器根据报警控制指令控制对应的报警设备发出声光报警信号。

作为可选择的实施方式，第二区域火灾探测器将监测到的海上升压站内的探测数据发送至第二区域报警控制器，由第二区域报警控制器控制对应的报警设备发出声光报警信号，且同时将火灾报警信息发送至陆上集中报警控制器。

作为可选择的实施方式，在陆上集控中心内还设有第一显示终端，所述第一显示终端通过CAN总线连接陆上集中报警控制器。

作为可选择的实施方式，在海上升压站内还设有第二显示终端，第二显示终端通过CAN总线连接第二区域报警控制器。

作为可选择的实施方式，所述陆上火灾探测器、第一区域火灾探测器和第二区域火灾探测器均包括点型感烟火灾探测器、点型感温火灾探测器、缆式线型感温火灾探测器或火焰探测器。

作为可选择的实施方式，对风机机组和海上升压站按照防火分区或楼层划分方式，划分多个独立的报警区域。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，在陆上集控中心内设置集中报警控制器，对海上升压站和风机机组各自独立设置报警控制器，集中报警控制器仅接收区域报警控制器发送的报警信息，由运维人员通过显示终端查看监控即可，无需在陆上集控中心内设置若干控制机柜，解决海上风电场不能实现海陆通信组网集中控制的问题，也解决了陆上集控中心内控制机柜数量多，布置和维护复杂的问题。

本实用新型提出一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，通过在陆上集控中心内设置显示终端，火灾报警信息可直接进行显示，一旦发生火灾报警，运维人员只需在一台工作站内判断火灾情况即可，不必再去辨别不同的工作站，提高了火灾报警时运维人员的处理效率。

本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型实施例1提供的海上风电场集群集中式火灾报警系统示意图；

其中，1、陆上集中报警控制器，2、第一区域报警控制器，3、第二区域报警控制器，4、第一显示终端，5、第二显示终端，6、协议转换器。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，包括：

集中报警控制系统，包括通信连接的陆上集中报警控制器1和陆上火灾探测器，且均设于陆上集控中心内；

区域报警控制系统，包括设于风机机组区域内的第一区域火灾探测器，设于陆上集控中心内的第一区域报警控制器2，以及设于海上升压站上且通信连接的第二区域报警控制器3和第二区域火灾探测器；

第二区域报警控制器3和第一区域火灾探测器与陆上集中报警控制器之间均采用海底通讯电缆连接，第一区域报警控制器2与陆上集中报警控制器1之间采用CAN总线连接，以构成星型集中网络，使陆上集中报警控制器接收第一区域火灾探测器发送的对应区域内的探测数据，并转发至第一区域报警控制器2，以及接收第二区域报警控制器3发送的对应区域内的火灾报警信息。

在本实施例中，采用智能型总线制系统，通过在各220kV海上升压站、陆上集控中心以及风机机组内安装各类火灾探测器，通过火灾探测器与对应报警控制器的通信，以对海上升压站、陆上集控中心以及风机机组进行监视和探测，一旦发生异常，通过报警控制器控制报警设备发出声光报警信号，提醒运行人员作出适当的处理，以对各种消防设备进行手动或自动控制。

作为可选择的一种实施方式，火灾监测的对象是重要的电气设备、电缆层等，根据环境及不同的火灾燃烧机理，可选用点型感烟火灾探测器、点型感温火灾探测器、缆式线型感温火灾探测器、火焰探测器等。

在本实施例中，对各风电场的风电机组设置独立的区域报警控制器、报警设备、消防设施等，且与陆上集控中心联网通信，成为整个系统内相对独立的报警区域。

作为可选择的一种实施方式，对陆上集控中心、风机机组和海上升压站，按照防火分区或楼层划分的方式，划分多个独立的报警区域。

在本实施例中，在陆上集控中心内，将陆上集中报警控制器1设置在中控室，陆上火灾探测器设置在陆上集控中心内重要生产和电气设备集中处，并将探测数据发送至陆上集中报警控制器1，发生异常后，由陆上集中报警控制器1控制报警设备发出报警信号；

陆上集中报警控制器1还用于接收设于海上升压站上的第二区域报警控制器3发送的火灾报警信息等。

可以理解的，陆上火灾探测器的布设可根据陆上集控中心内的电气分布进行设计。

在本实施例中，在风机机组的风机机舱内部设置第一区域火灾探测器，在陆上集控中心的通信继保室内设置第一区域报警控制器2，第一区域火灾探测器通过海底通讯电缆连接陆上集中报警控制器1，陆上集中报警控制器1通过CAN总线连接第一区域报警控制器2，则第一区域火灾探测器将监测到的风机机组内的探测数据发送至陆上集中报警控制器1，由陆上集中报警控制器1转发至第一区域报警控制器2，在发生异常后，由第一区域报警控制器2控制对应的报警设备发出报警信号。

作为可选择的一种实施方式，第一区域火灾探测器将监测到的风机机组内的探测数据发送至陆上集中报警控制器1后，由陆上集中报警控制器1判断是否发生火灾异常情况，若发送异常，则将报警控制指令发送至第一区域报警控制器2，再由第一区域报警控制器2根据报警控制指令控制对应的报警设备发出报警信号。

在本实施例中，在海上升压站上设置第二区域报警控制器3和第二区域火灾探测器，第二区域报警控制器3通过海底通讯电缆连接陆上集中报警控制器1，第二区域火灾探测器将监测到的海上升压站内的探测数据发送至第二区域报警控制器3，发生异常时，由第二区域报警控制器3控制对应的报警设备发出报警信号，同时，将报警信息发送至陆上集中报警控制器1，以便陆上维护人员也能够远程监测。

在本实施例中，陆上集中报警控制器与区域报警控制器可以相互自动联控和监视，即在每个报警控制器上能显示全场的火灾报警信号，以及除一对一手动控制外，也能够实现对消防设备的手动和自动控制。

可以理解的，报警控制器接收探测数据后对火灾异常的判断方法采用常规手段即可，在此不做重点叙述。

在本实施例中，在陆上集控中心的中控室还设置有第一显示终端4，第一显示终端4通过CAN总线连接陆上集中报警控制器1；

在海上升压站的中控室还设置有第二显示终端5，第二显示终端5通过CAN总线连接第二区域报警控制器3；

在发出报警上，由报警控制器将相应的报警信息、探测数据等发送至对应的显示终端，在第一显示终端4和第二显示终端5可以显示出相关区域的报警信息和探测数据；比如时间、地点、烟雾浓度、温度等。

在本实施例中，在陆上集控中心内、风机机组区域内和海上升压站内均设有报警设备，以与对应的报警控制器连接，且被控发出声光报警信号。

在本实施例中，第二区域报警控制器3和第一区域火灾探测器与陆上集中报警控制器1之间均采用海底通讯电缆连接；具体地，第二区域报警控制器3和第一区域火灾探测器通过CAN总线连接协议转换器6，由协议转换器6通过网线连接至海底通讯电缆的通信光纤配线架，在海底通讯电缆另一侧的通信光纤配线架上通过网线连接陆上集控中心侧的协议转换器6，该协议转换器通过CAN总线连接陆上集中报警控制器。

作为可选择的一种实施方式，所述协议转换器6进行CAN协议与TCP/IP协议的转换，采用现有设备即可。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，包括：

集中报警控制系统，包括通信连接的陆上集中报警控制器和陆上火灾探测器，且均设于陆上集控中心内；

区域报警控制系统，包括设于风机机组区域内的第一区域火灾探测器，设于陆上集控中心内的第一区域报警控制器，以及设于海上升压站上且通信连接的第二区域报警控制器和第二区域火灾探测器；

第二区域报警控制器和第一区域火灾探测器与陆上集中报警控制器之间均采用海底通讯电缆连接，第一区域报警控制器与陆上集中报警控制器之间采用CAN总线连接，以构成星型集中网络，使陆上集中报警控制器接收第一区域火灾探测器发送的对应区域内的探测数据，并转发至第一区域报警控制器，以及接收第二区域报警控制器发送的对应区域内的火灾报警信息。

2.如权利要求1所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，第二区域报警控制器和第一区域火灾探测器与陆上集中报警控制器之间均采用海底通讯电缆连接；具体地，第二区域报警控制器和第一区域火灾探测器通过CAN总线连接协议转换器，由协议转换器通过网线连接至海底通讯电缆一端的通信光纤配线架，在海底通讯电缆另一端的通信光纤配线架上通过网线连接至陆上集控中心侧的协议转换器，最后通过CAN总线连接陆上集中报警控制器。

3.如权利要求1所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，在陆上集控中心内、风机机组区域内和海上升压站内均设有报警设备，报警设备与对应的报警控制器连接，以被控发出声光报警信号。

4.如权利要求3所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，第一区域火灾探测器将监测到的风机机组内的探测数据发送至陆上集中报警控制器，由陆上集中报警控制器转发至第一区域报警控制器，由第一区域报警控制器控制对应的报警设备发出声光报警信号。

5.如权利要求3所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，第一区域火灾探测器将监测到的风机机组内的探测数据发送至陆上集中报警控制器后，由陆上集中报警控制器判断是否发生异常，并将报警控制指令发送至第一区域报警控制器，由第一区域报警控制器根据报警控制指令控制对应的报警设备发出声光报警信号。

6.如权利要求3所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，第二区域火灾探测器将监测到的海上升压站内的探测数据发送至第二区域报警控制器，由第二区域报警控制器控制对应的报警设备发出声光报警信号，且同时将火灾报警信息发送至陆上集中报警控制器。

7.如权利要求1所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，在陆上集控中心内还设有第一显示终端，所述第一显示终端通过CAN总线连接陆上集中报警控制器。

8.如权利要求1所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，在海上升压站内还设有第二显示终端，第二显示终端通过CAN总线连接第二区域报警控制器。

9.如权利要求1所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，所述陆上火灾探测器、第一区域火灾探测器和第二区域火灾探测器均包括点型感烟火灾探测器、点型感温火灾探测器、缆式线型感温火灾探测器或火焰探测器。

10.如权利要求1所述的一种海上风电场集群集中式火灾报警系统，其特征在于，对风机机组和海上升压站按照防火分区或楼层划分方式，划分多个独立的报警区域。

Images