一种用于110kv升压站工程消防的方法与流程

本发明涉及消防领域，尤其涉及一种用于110kv升压站工程消防的方法。

背景技术：

1、升压站是一种用于将电力输送到更远距离的设备；它接收来自发电厂的低电压电力，然后将其升压到更高的电压，以便能够进行长距离传输；升压站由多个组件组成，包括变压器、断路器和绝缘子；变压器用于升高电压，而断路器用于控制电流的流动；绝缘子则用于保护设备免受电压过高的影响；升压站的主要目的是确保电力在输送过程中的稳定性和可靠性；除了升压功能，升压站还可以进行电力分配，将电力输送到不同的地区和用户；通过升压站的使用，电力可以更高效地传输，以满足日益增长的能源需求；升压站消防是保护升压站设备和人员安全的重要措施之一；消防系统包括火灾报警系统、自动喷水灭火系统和灭火器等；升压站应该配备火灾报警设备，以及定期进行消防设备检查和维护工作；当发生火灾时，火灾报警设备会及时发出警报，同时自动喷水灭火系统会启动；此外，升压站人员还应熟悉灭火器的使用方法，以便在火灾初期进行应急灭火；综上所述，升压站消防是确保升压站安全的重要举措，需要配备完善的消防系统，并定期检查和维护设备；在对升压站内部的火灾消防情况进行检测时，采用不相关的温度传感器或烟雾报警器等设备对升压站内的火灾及火灾隐患情况进行检测，当温度传感器和烟雾报警器的数量过少或者安装分布不合理时，两组温度传感器之间的线路或者设备发生故障时，由于热量的散发，温度传感器难以及时检测到火灾以及火灾隐患，从而难以对火灾和火灾隐患进行及时处理。

技术实现思路

1、为了克服在对升压站内部的火灾消防情况进行检测时，采用不相关的温度传感器或烟雾报警器等设备对升压站内的火灾及火灾隐患情况进行检测，当温度传感器和烟雾报警器的数量过少或者安装分布不合理时，两组温度传感器之间的线路或者设备发生故障时，由于热量的散发，温度传感器难以及时检测到火灾以及火灾隐患，从而难以对火灾和火灾隐患进行及时处理的问题。

2、本发明的技术方案为：一种用于110kv升压站工程消防的方法，包括有以下步骤：

3、s11：利用消防监测系统对升压站内的消防参数进行监测；其中，消防监测系统包括有温度监测系统和高清图像监测系统，温度监测系统用于对升压站内电器元件的温度进行监测，高清图像监测系统用于对升压站内的明火情况进行监测；

4、s12：在利用消防监测系统对升压站内的消防参数进行监测的同时，对温度监测系统与高清图像监测系统的运行状态进行实时监测；

5、s13：当温度监测系统和高清图像监测系统监测到升压站内发生异常情况事，启动电压及电流诊断系统，利用温度监测系统、电压及电流诊断系统以及高清图像监测系统对升压站内的故障处以及故障设备进行确定；

6、s14：对升压站内的故障处以及故障设备进行断电处理，并通过关闭防火门、防火窗以及防火卷帘等隔离设备将升压站内的故障处以及故障设备进行单独隔离；

7、s15：根据步骤s13中确定的升压站内的故障处以及故障设备，并根据高清图像监测系统确定当前的异常状态，根据设定的规则选择特定的消防处理方法，对故障处以及故障设备进行消防处理；

8、s16：同时，将温度检测系统、高清图像监测系统和电压及电流诊断系统所监测到的数据发送至工作人员，并将步骤s15中所选择的消防处理方法同步发送给工作人员；

9、s17：对步骤s11-s15中所产生的数据进行总结归纳，并根据总结归纳得到的规律，对升压站内部进行周期性的巡检和诊断。

10、优选的，利用温度监测系统以及图像监测系统对升压站内线路以及电器元件的工作状态进行检测，并利用图像监测系统、电压及电流诊断系统以及高清图像监测系统对故障的位置和具体设备进行检测，从而可以做到精准灭火和隔离故障设备，再根据故障状态和故障设备的具体类型进行消防及灭火处理，从而可以在达到消防灭火处理的同时，对设备进行有效保护，并达到节省灭火资源的目的。

11、作为优选，在利用温度监测系统对升压站内的消防参数进行监测时，温度监测系统包括有温度传感器和过温保护电路，温度传感器用于对升压站内电器元件以及线缆的工作温度进行监测，温度传感器设置为多组，多组温度传感器分别安装在升压站内的电器元件的外壳、升压站内的线缆连接处、升压站内部的墙面上以及升压站内的电器元件与线缆的连接处等多组位置，过温保护电路用于对升压站内的电器元件进行温度监测和保护，过温保护电路设置为多组，过温保护电路设置于升压站内的电器元件的电源输入端上。

12、优选的，通过设置多组过温保护电路，可以在温度过高时，对设备进行有效的保护，防止设备故障时，导致线路损坏，线路损坏进一步引起周围或相连的设备损坏，导致损失进一步扩大。

13、作为优选，在温度监测系统对升压站内的消防参数进行监测时，包括有以下步骤：

14、s21：根据多组温度传感器的安装位置和线缆及电器元件之间的连接关系，建立由多组温度传感器数据构成的，具有多组支路的升压站温度仿真模型；

15、s22：若过温保护电路触发，则直接进入到步骤s13中，若过温保护电路未触发，则进入到步骤s23中；

16、s23：对每组温度传感器的数据进行监测，若多组温度传感器中有至少一组温度传感器所检测到的温度数据超过第一温度阈值，则进入到步骤s13中，若多组温度传感器所检测到的温度数据均未超过第一温度阈值，则进入到步骤s24中；

17、s24：对相邻的两组温度传感器所检测到的平均温度数据进行计算，判断相邻的两组温度传感器所检测到的平均温度数据是否超过第二温度阈值，若相邻的两组温度传感器所检测到的平均温度数据超过第二温度阈值，则进入到步骤s13中，若相邻的两组温度传感器所检测到的平均温度数据未超过第二温度阈值，则重复步骤s22-s24；其中，第二温度阈值小于第一温度阈值。

18、优选的，通过根据多组温度传感器的安装位置和线缆及电器元件之间的连接关系，建立由多组温度传感器数据构成的，具有多组支路的升压站温度仿真模型，可以有效的建立多组温度传感器之间的数据关系，从而可以有效防止温度传感器过少时，两组温度传感器之间的设备或线路故障，温度升高时，由于热量的散发，导致温度传感器检测到的温度上升无法达到设定的报警阈值，从而使得无法及时检测到升压站内的消防隐患，导致无法进行消防处理，造成较大的损失。

19、作为优选，在利用高清图像监测系统对升压站内的消防参数进行监测时，包括有以下步骤：

20、s31：对高清图像监测系统所采集到的视频图像进行分帧处理；

21、s32：对高清图像监测系统所采集到的每一帧图像进行灰度化处理；其中，灰度化的原理公式为：y＝0.299×r+0.587×g+0.144×b；其中y为转化后的灰度图像的亮度，即灰度值，r、g和b分别为转化前彩色图像红、绿和蓝三原色的值；

22、s33：对经过灰度化处理的每一帧图像进行二值化处理，得到按照时间序列排序的多帧二值化图像；

23、s34：对多帧二值化图像进行分区处理，其中，每一帧二值化图像均分为相同数量的若干个分区，且每一个分区的大小均相同

24、s35：将每一帧二值化图像中的每一个分区分别与原始图像中对应的分区进行相似度计算，其中原始图像为升压站内所有电器元件以及线缆在正常工作时，高清图像监测系统采集到的图像经过灰度化处理以及二值化处理后的图像；

25、s36：根据步骤s34中计算出来的每一帧二值化图像中的每一个分区与原始图像中对应分区的相似度，判断升压站内是否有异常状况产生。

26、作为优选，在将每一帧二值化图像中的每一个分区分别与原始图像中对应的分区进行相似度计算时，包括有以下步骤：

27、s41：每一帧二值化图像中的每一个分区的图像与原始图像法中对应的分区图像进行缩放，将每一帧二值化图像中的每一个分区的图像与原始图像法中对应的分区图像缩放至同一大小；

28、s42：对每一帧二值化图像中的每一个分区的图像与原始图像法中对应的分区图像中所有的像素点按照同一规则进行排序；

29、s43：将序号相同的像素点进行灰度值比较，灰度值不同则比较结果为1，灰度值相同则比较结果为0；

30、s44：对计算所有判断结果的灰度值比较结果的算数平均值，若所有判断结果的灰度值比较结果的算数平均值大于设定的相似度阈值，则判断该区图像内的设备存在异常，进入步骤s13。

31、优选的，通过设置对图像进行灰度化处理，可以减少图像识别处理时颜色对图像处理的影响，通过设置对图像进行二值化处理，可以消除光线变化对图像处理的影响，从而使得图像对比识别的流程和计算简单，增加系统的流畅度和准确性，从而可以实现对火灾及火灾隐患的及时检测和及时处理。

32、作为优选，在对温度监测系统与高清图像监测系统的运行状态进行实时监测时，包括有以下步骤：

33、s51：向温度监测系统和高清图像监测系统周期性的定时发送心跳包，以验证温度检测系统和高清图像监测系统的工作状态；

34、s52：等待来自温度监测系统和高清图像监测系统的反馈信息，若心跳包发送后，连续超过10轮温度监测系统或高清图像监测系统未发送回馈信息，则判断温度监测系统或高清图像监测系统设备离线；

35、s53：当温度监测系统中多组温度传感器中的任意一组所监测到的数据超过第三温度阈值，或者温度监测系统中多组温度传感器中的任意一组所监测到的数据在0.5秒内的变化量大于500％，则判断温度监测系统中对应的温度传感器数据异常，控制温度监测系统或温度监测系统中对应的温度传感器重启。

36、优选的，通过设置心跳包的方式对温度监测系统中的温度传感器进行实时验证和检测，可以有效防止由于火灾发生过于迅速，导致温度传感器未检测到异常数据就受损，导致无法正常且及时的识别到火灾的具体数据，且可以有效防止由于温度传感器由于电路或设备老化等原因损坏时，无法正常且及时的是被盗火灾的具体数据，从而可以增加消防数据监测的有效性和可靠性。

37、作为优选，在温度监测系统和高清图像监测系统监测到升压站内发生异常情况事，启动电压及电流诊断系统，利用温度监测系统、电压及电流诊断系统以及高清图像监测系统对升压站内的故障处以及故障设备进行确定时，电压及电流诊断系统包括有电压表和电流表，电压表用于监测升压站内线路的电压数据，电压表设置为多组，电压表设置于升压站内电器元件的电源输入端上，电流表用于监测升压站内线路中各支路上的电流数据，电流表设置为多组，电流表设置于升压站内线路的节点处。

38、作为优选，在对升压站内的故障处以及故障设备进行断电处理，并通过关闭防火门、防火窗以及防火卷帘等隔离设备将升压站内的故障处以及故障设备进行单独隔离时，包括有以下步骤：

39、s61：对故障处以及故障设备所在的支路进行断电处理，并根据高清图像监测系统的监测结果判断故障处以及故障设备是否有明火产生，若无明火产生，则进入步骤s62，若有明火产生，则进入步骤s63；

40、s62：利用温度监测系统对故障处以及故障设备进行温度监测，若故障处以及故障设备在断电后温度在设定的时间内无明显下降，则进入到步骤s63；若故障处以及故障设备在断电后温度在设定的时间内有明显下降，则不进行其他消防处理，并通知工作人员进行维修；

41、s63：根据故障点以及故障设备的种类，选用不同的灭火方式对故障点以及故障设备进行消防灭火处理；其中，灭火方式包括有：干粉灭火器灭火、二氧化碳灭火器灭火、喷水灭火以及抽离空气灭火等多种方式。

42、作为优选，在将温度检测系统、高清图像监测系统和电压及电流诊断系统所监测到的数据发送至工作人员，并将步骤s15中所选择的消防处理方法同步发送给工作人员后，等待工作人员进行维修和维护，且在工作人员进行维修和维护后，对线路故障原因、电器元件故障原因以及起火原因进行判断并录入。

43、作为优选，在对步骤s11-s15中所产生的数据进行总结归纳，并根据总结归纳得到的规律，对升压站内部进行周期性的巡检和诊断时，包括以下步骤：

44、s71：对历史数据中起火原因进行分类，并根据分类对起火原因进行统计；

45、s72：按照多种起火原因出现的百分比，对多种起火原因进行分级；

46、s73：根据工作环境相似度，对升压站内具有起火隐患的地点进行标记，并发送给工作人员；

47、s74：根据分级，设定不同的周期，发送信息给工作人员，通知工作人员对升压站内的线路以及设备进行巡检。

48、优选的，通过对检测到的火灾数据以及火灾隐患数据进行统计和分级，可以有效的识别到升压站内存在的隐患状况，从而可以进一步改善升压站内的消防状况，并通过巡检的防止对设备和线路进行检查和维护，可以达到提前消除隐患的效果，从而可以有效保证升压站的正常工作，并在一定程度上杜绝损失。

49、本发明的有益效果：

50、1、相对于现有技术在对升压站内部的火灾消防情况进行检测时，采用不相关的温度传感器或烟雾报警器等设备对升压站内的火灾及火灾隐患情况进行检测，当温度传感器和烟雾报警器的数量过少或者安装分布不合理时，两组温度传感器之间的线路或者设备发生故障时，由于热量的散发，温度传感器难以及时检测到火灾以及火灾隐患，从而难以对火灾和火灾隐患进行及时处理；该消防方法通过根据多组温度传感器的安装位置和线缆及电器元件之间的连接关系，建立由多组温度传感器数据构成的，具有多组支路的升压站温度仿真模型，可以有效的建立多组温度传感器之间的数据关系，从而可以有效防止温度传感器过少时，两组温度传感器之间的设备或线路故障，温度升高时，由于热量的散发，导致温度传感器检测到的温度上升无法达到设定的报警阈值，从而使得无法及时检测到升压站内的消防隐患，导致无法进行消防处理，造成较大的损失；

51、2、利用温度监测系统以及图像监测系统对升压站内线路以及电器元件的工作状态进行检测，并利用图像监测系统、电压及电流诊断系统以及高清图像监测系统对故障的位置和具体设备进行检测，从而可以做到精准灭火和隔离故障设备，再根据故障状态和故障设备的具体类型进行消防及灭火处理，从而可以在达到消防灭火处理的同时，对设备进行有效保护，并达到节省灭火资源的目的；

52、3、通过对检测到的火灾数据以及火灾隐患数据进行统计和分级，可以有效的识别到升压站内存在的隐患状况，从而可以进一步改善升压站内的消防状况，并通过巡检的防止对设备和线路进行检查和维护，可以达到提前消除隐患的效果，从而可以有效保证升压站的正常工作，并在一定程度上杜绝损失；

53、4、通过设置心跳包的方式对温度监测系统中的温度传感器进行实时验证和检测，可以有效防止由于火灾发生过于迅速，导致温度传感器未检测到异常数据就受损，导致无法正常且及时的识别到火灾的具体数据，且可以有效防止由于温度传感器由于电路或设备老化等原因损坏时，无法正常且及时的是被盗火灾的具体数据，从而可以增加消防数据监测的有效性和可靠性。