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淺談新形勢下新能源電氣火災(zāi)的預(yù)防方法分析

發(fā)布時間: 2024-11-04  點擊次數(shù): 71次

安科瑞 陳聰

摘 要:在可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下,新能源對現(xiàn)階段社會生產(chǎn)的影響越來越明顯,但是頻發(fā)的新能源電氣火災(zāi)問題已經(jīng)成為制約新能源進一步發(fā)展的重要因素。本文分析了新形勢下新能源電氣火災(zāi)預(yù)防與新能源汽車的火災(zāi)拉制思路的相關(guān)問題,希望能對相關(guān)人員工作有所幫助

  關(guān)鍵詞:新能源  電氣火災(zāi) 火災(zāi)預(yù)防

  新能源是實現(xiàn)“綠水青山”與推動社會可持續(xù)發(fā)展的重要保證,新能源的推廣,不僅進一步改變了我國能源結(jié)構(gòu),更為社會發(fā)展提供了更多的能源,成為加快社會發(fā)展的有效助力。因此,為了能夠讓新能源更好地服務(wù)于社會生產(chǎn),就需要重視對新能源問題的研究,本文將從新能源電氣火災(zāi)的角度做進一步分析。

1新能源電氣火災(zāi)研究

  1.1新能源電氣火災(zāi)出現(xiàn)的原因

  1.1.1雷擊引起的火災(zāi)

  雷擊引起的電氣火災(zāi)現(xiàn)象較為常見,各地區(qū)常見報導(dǎo)。有文獻指出,雷擊是引起新能源火災(zāi)的重要原因,尤其在風電機上更為常見,往往是因為風電機沒有安裝避雷設(shè)置或者避雷設(shè)施老化,這樣會導(dǎo)致風電設(shè)備被雷擊而引發(fā)火災(zāi)的概率進一步升高。同時,風電設(shè)備本身就處于室外空曠地帶,并且周圍沒有其他建筑物,因此在雷雨天氣中遭受雷擊而出現(xiàn)火災(zāi)的概率很高。

  1.1.2內(nèi)部故障引起的火災(zāi)

  內(nèi)部設(shè)備故障也會導(dǎo)致新能源電氣設(shè)備出現(xiàn)火災(zāi),從技術(shù)角度來看,由于新能源設(shè)備的科技含量較高,因此其內(nèi)部往往存在大量的組間,組間之間的接口較多,這就決定了新能源設(shè)備出現(xiàn)故障的概率增加。例如,很多新能源設(shè)備中需要灌注潤滑油,而由于接口數(shù)量多,所以新能源設(shè)備內(nèi)部的潤滑油容易通過接口滲出;同時,一些設(shè)備本身就存在質(zhì)量問題,例如密封效果差、裝配不慎等,也會導(dǎo)致潤滑油滲漏。組間設(shè)備在經(jīng)過潤滑油的浸泡后,會導(dǎo)致部分零部件損壞,進而引發(fā)火災(zāi);電氣設(shè)備內(nèi)部的隔熱海綿,或者液壓系統(tǒng)中存在的油污等,這些物質(zhì)的存在會加劇火勢的蔓延,一旦出現(xiàn)火災(zāi),就有可能造成巨大的損失。

  1.1.3電氣安裝不正確引起的火災(zāi)

  電氣安裝不正確也會成為引發(fā)火災(zāi)的誘因,正如前文所介紹,新能源電氣設(shè)備的技術(shù)含量高,因此其安裝難度要明顯高于常規(guī)能源電氣設(shè)備,所以在電氣設(shè)備安裝過程中,因為施工人員的技術(shù)錯誤、安裝不當?shù)龋瑫?dǎo)致電氣設(shè)備在運行過程中會出現(xiàn)接觸不良、接地故障等一系列問題,致使電氣設(shè)備內(nèi)部的溫度快速變化,最終引發(fā)火災(zāi)。同時,若在新能源電氣設(shè)備的過載保護裝置選擇中出現(xiàn)質(zhì)量問題,將不配套的過載保護裝置安裝到電氣設(shè)備內(nèi)部,最終導(dǎo)致電氣設(shè)備出現(xiàn)火災(zāi)。

  1.2新能源電氣設(shè)備火災(zāi)的防范措施

  1.2.1強化防雷設(shè)計

  防雷設(shè)計是新能源電氣設(shè)備必須要關(guān)注的問題,尤其是風電系統(tǒng),由于風電機組被設(shè)置在高空上,因此被雷擊的概率很高。所以在火災(zāi)防范過程中,要采用有效的手段來避免雷擊發(fā)生。所以在實際操作中,應(yīng)該根據(jù)地區(qū)雷擊事件的特征,對不同的防雷區(qū)采用相應(yīng)的防雷手段,通過安裝避雷設(shè)施等,降低雷擊現(xiàn)象的發(fā)生概率。同時在防雷設(shè)備安裝結(jié)束后,還應(yīng)該指派專業(yè)人員定期檢查防雷設(shè)備的情況,若發(fā)現(xiàn)老化、故障等情況,需要及時更換處理,大程度上避免雷擊發(fā)生。

  1.2.2避免內(nèi)部故障

  避免內(nèi)部故障也能防范新能源電氣設(shè)備火災(zāi)現(xiàn)象的發(fā)生,對相關(guān)人員而言,應(yīng)該做好以下幾點工作:(1)檢查新能源電氣設(shè)備的內(nèi)部情況,如防塵圈、密封部件等,要及時檢查相關(guān)部件的質(zhì)量,若發(fā)現(xiàn)老化、破損等都需要在第一時間進行更換。(2)拆卸、安裝關(guān)鍵部位零部件時,要保證接頭對正,切忌出現(xiàn)強硬拉扯的現(xiàn)象。(3)保證密封溝槽的尺寸,并更換電氣設(shè)備內(nèi)部的液壓油等,采用多種手段避免內(nèi)部故障現(xiàn)象發(fā)生。

  1.2.3電氣設(shè)施管理

  在電氣設(shè)施管理過程中,要提高施工人員安全意識,要求相關(guān)施工人員能夠進一步了解新能源電氣設(shè)備的特征,能夠從防火的角度入手,認真對待新能源電氣設(shè)備的安裝工作,從源頭上避免安裝質(zhì)量問題的發(fā)生;在電氣設(shè)施管理中,也應(yīng)該積極發(fā)揮監(jiān)理單位的作用,要求監(jiān)理單位能夠?qū)﹄姎庠O(shè)置安裝的質(zhì)量負責,監(jiān)督新能源電氣設(shè)備的安裝過程,避免出現(xiàn)接觸不良、接地故障等質(zhì)量問題,保證新能源電氣設(shè)備能夠正常工作。

2新能源汽車火災(zāi)防控

  新能源汽車的火災(zāi)問題已經(jīng)成為當前社會中不容忽視的一個問題。在新能源汽車運行過程中,隨著新能源汽車行駛里程不斷增加,汽車在未來行駛過程中也會存在火災(zāi)風險,影響汽車的行駛安全。在新能源汽車的電氣火災(zāi)防控過程中,相關(guān)人員要關(guān)注以下問題:(1)控制母線電壓水平。母線電壓是導(dǎo)致新能源汽車出現(xiàn)電氣火災(zāi)的重要因素,當母線電壓高出正常值之后,線路與電氣設(shè)備上會出現(xiàn)火花電弧,火花電弧的溫度很高,可能會以引發(fā)火災(zāi)。所以要采用多種措施來控制母線電壓水平。(2)控制器過熱。若電機長期處于大負荷的工況下,會導(dǎo)致線路中絕緣導(dǎo)體和電氣設(shè)備發(fā)生老化,可能產(chǎn)生泄漏電流,并且隨著汽車運行,電流開通時間增加會導(dǎo)致控制器的溫度快速升高,這些都會形成火災(zāi)隱患。因此在火災(zāi)防控中,要關(guān)注控制器的溫度變化,檢查其電流運行情況,一旦發(fā)現(xiàn)電流不正常運行,

  需要尋找解決方案。(3)新能源汽車在充電過程中引起的火災(zāi)。隨著新能源汽車的廣泛運用,將來越來越多的家庭和單位使用新能源汽車,隨之而來的就是在給汽車充電時帶來的火災(zāi)隱患。近年來電單車充電引起的火災(zāi)在不斷上升,甚至有一些火災(zāi)已經(jīng)引起了人員傷亡和大量的財產(chǎn)損失?,F(xiàn)在已經(jīng)有不少地下停車位安裝了充電樁,專門給新能源汽車充電,由于現(xiàn)在小區(qū)、商場的停車位基本都是地下停車位,車位之間距離比較近,一旦一輛車著火勢必會很快蔓延到周圍車輛,造成大量的汽車著火,濃煙不能大量有效地排出地下空間,對人員的生命造成的威脅。針對地下停車場設(shè)置新能源汽車充電樁的車位,建議每個車位設(shè)置防火墻進行隔離,這樣能有效地控制火災(zāi)的蔓延。

3開展火災(zāi)教育工作

  對全體人員進行火災(zāi)知識的再教育,也是控制新能源電氣火災(zāi)的有效方法,讓相關(guān)人員在面對火災(zāi)時能做到有條不紊,避免火災(zāi)損失擴大,甚至將火災(zāi)控制在萌芽狀態(tài)?;馂?zāi)教育工作的主要內(nèi)容包括:

  (1)對火災(zāi)源的識別。要針對新能源電氣設(shè)備的實際情況,對相關(guān)人員進行教育,闡述可能出現(xiàn)的火災(zāi)類型,例如上文所介紹的雷擊所引發(fā)的火災(zāi)、內(nèi)部故障所引發(fā)的火災(zāi)等,不同火災(zāi)的處置手段存在明顯差異,因此應(yīng)該得到工作人員的注意。

  (2)讓員工掌握火災(zāi)處理的小技巧。在火災(zāi)發(fā)生之后,現(xiàn)場人員的處置成為控制火災(zāi)發(fā)展的關(guān)鍵,因此在火災(zāi)教育中,要讓員工掌握火災(zāi)處理的小技巧,例如如何正確使用滅火器,必要時與可以與當?shù)叵啦块T聯(lián)系,在內(nèi)部舉行消防演練,進一步加深員工對火災(zāi)控制手段的理解。

(3)確保小區(qū)的電單車棚和停車位使用的充電設(shè)施器材是正規(guī)產(chǎn)品。同時做好宣傳工作,不要購買一些便宜沒有質(zhì)保的電瓶充電使用。

4安科瑞汽車充電樁運營管理平臺

充電運營管理平臺是基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的充電設(shè)施管理系統(tǒng),可以實現(xiàn)對充電樁的監(jiān)控、調(diào)度和管理、提供充電樁的利用率和充電效率,提升用戶的充電體驗和服務(wù)質(zhì)量。用戶可以通過APP或小程序提前預(yù)約充電,避免在充電站排隊等待的情況,同時也能為充電站提供更準確的充電需求數(shù)據(jù),方便后續(xù)的調(diào)度和管理。通過智能監(jiān)控設(shè)備,對充電樁的功率、電壓、電流等參數(shù)進行實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)和處理充電樁故障和異常情況對充電樁的功率進行控制和管理,確保充電樁在合理的功率范圍內(nèi)充電,避免對電網(wǎng)造成過大的負荷。

充電樁平臺架構(gòu)圖

4.1功能介紹

4.1.1充電服務(wù)

充電設(shè)施搜索,充電設(shè)施查看,地圖尋址,在線自助支付充電,充電結(jié)算,導(dǎo)航等。

4.1.2首頁總覽

總覽當日、當月開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長,累計的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長,以及相應(yīng)的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導(dǎo)航、本月充電統(tǒng)計。

4.1.3交易結(jié)算

充電價格策略管理,預(yù)收費管理,賬單管理,營收和財務(wù)相關(guān)報表。

4.1.4故障管理

故障管理故障記錄查詢、故障處理、故障確認、故障分析等管理項,為用戶管理故障和查詢提供方便。

4.1.5統(tǒng)計分析

統(tǒng)計分析支持運營趨勢分析、收益統(tǒng)計,方便用戶以曲線、能耗分析等分析工具,瀏覽樁的充電運營態(tài)勢。

4.1.6運營報告

按用戶周期分析汽車、電瓶車充電站、樁運行、交易、充值、充電及報警、故障情況,形成分析報告。

4.1.7APP、小程序移動端支持

通過模糊搜索和地圖搜索的功能,可查詢可用的電樁和電站等詳細信息。掃碼充電,在線支付:掃描充電樁二維碼,完成支付,微信支付完成后,即可進行充電。

4.1.8資源管理

充電站檔案管理,充電樁檔案管理,用戶檔案管理,充電樁運行監(jiān)測,充電樁異常交易監(jiān)測。

4.2產(chǎn)品選型

名稱

型號

圖例

功能

交流充電樁

AEV-AC007D系列

● 急停保護
● 漏電保護(選配)
● 防雷保護
● 過熱保護
● 接地保護
● 短路保護
● 過載保護
● 過壓保護
● 浪涌保護
● 欠壓保護

AEV200-AC007D系列

互聯(lián)網(wǎng)版本
汽車充電樁

AEV200系列

● 高性能STM芯片
● 人機交互界面
● 完善的保護功能
● 高性能性價比
● 智能型RS232/RS485/CAN以太網(wǎng)通訊
● 無線通信功能
● 雙槍智能輸出

國網(wǎng)標準化版本
汽車充電樁

AEV300系列

國家電網(wǎng)版本符合最新國家標準,同時又符合最新國家電網(wǎng)公司企業(yè)標準,滿足國家電網(wǎng)平臺接入標準

4.3 改造項目充電樁配置安裝推薦表

表3.1 改造項目充電樁配置安裝推薦表

5安科瑞智慧用電管理云平臺

安科瑞AcreICloud-6000安全用電管理云平臺是針對我國當前電氣火災(zāi)事故頻發(fā)而研發(fā)的一套電氣火災(zāi)預(yù)警和預(yù)防管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是基于移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù),通過物聯(lián)網(wǎng)傳感終端,將辦公建筑、學校、醫(yī)院、工廠、體育場館、賓館、福利院等人員密集場所的電氣安全數(shù)據(jù),實時傳輸至安全用電管理服務(wù)器,為用戶提供不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤、統(tǒng)計分析和安全監(jiān)管。平臺將發(fā)現(xiàn)的各種安全隱患信息及時告警提醒,并推送給相關(guān)人員,以便及早發(fā)現(xiàn)和消除隱患,真正做到防患于未然。

5.1功能介紹

5.1.1實時監(jiān)測

可查看設(shè)備的狀態(tài)、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù),巡檢記錄和報警信息。

5.1.2報警推送

可提供短信、郵件、APP推送、語音外呼、語音播報、微信小程序推送、微信公眾號推送、釘釘推送通知等多種方式進行異常通知。

5.1.3隱患管理

隱患查詢→隱患派發(fā)→隱患處理,通過隱患的完整流程,形成閉環(huán),跟蹤每一個隱患的工單狀態(tài)。

5.1.4遠程控制

管理人員可以遠程設(shè)定探測器的各種參數(shù)值,或者對監(jiān)控設(shè)備進行分閘、合閘、復(fù)位、消音、自檢和遠程設(shè)置等操作,方便管理,同時提高工作效率。

5.1.5用戶報告

針對項目一個周期內(nèi)的用電數(shù)據(jù)進行匯總,生成安全用電分析報告。

5.2產(chǎn)品選型

名稱

型號

圖片

功能

智慧用電

在線監(jiān)測裝置

ARCM300T-Z型

IMG_8505

●支持1路剩余電流和4路溫度檢測;

●三相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測;

●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能;

●支持本地485通訊,可選配4G/NB無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液晶顯示,聲光報警;

●一般設(shè)置在低壓柜出線回路和樓層配電箱內(nèi)。

ARCM300D-Z型

7f4c041d

●支持1路剩余電流和2路溫度檢測;

●單相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測;

●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能;

●支持本地485通訊,可選配4G/NB無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液品顯示,聲光報警;

●一般設(shè)置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)。

ARCM300-Z型

IMG_8500

●支持1路剩余電流和4路溫度檢測;

●三相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測;

●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能;

●支持本地485通訊,可選配4G/NB無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液晶顯示,聲光報警;

●一般設(shè)置在低壓柜出線回路和樓層配電箱內(nèi)。

ARCM300-ZD型

IMG_8500

●支持1路剩余電流和2路溫度檢測;

●單相電壓、電流、頻率、功率和電能等電參量檢測;

●具有漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能;

●支持本地485通訊,可選配4G/NB無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液晶顯示,聲光報警;

●一般設(shè)置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)。

ARCM310-NK型

ARCM310-左側(cè)

●實時監(jiān)測回路剩余電流、溫度、單/三相電流、電壓、頻率、功率和電能等參量;

●具有剩余電流、超溫、過欠壓和過流等保護功能;

●帶開合閘控制功能;

●支持RS485通訊,標準Modbus-RTU協(xié)議;

●導(dǎo)軌式安裝;

●聲光報警,LCD液晶顯示;

●可選配4G上傳功能;

●適用于0.4kV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)。

故障電弧
探測器

AAFD-40Z

IMG_259

●實時監(jiān)測單相回路的故障電??;

●支持1路剩余電流、2路溫度、單相電壓、電流、功率、電能等電參量,RS485通訊,支持4G上傳方案;

●具有故障電弧、漏電、超溫、過欠壓、過流等多種保護功能;

●支持本地485通訊,可選配46無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液晶顯示;

●一般設(shè)置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi),額定電流40A以內(nèi)。

多回路

故障電弧

AAFD-DU型

IMG_260

●實時監(jiān)測32路的故障電弧;

●支持1路剩余電流、4路溫度檢測;

●具有故障電弧、漏電、超溫等多種保護功能;

●支持本地485通訊,可選配4G無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液晶顯示;

●一般設(shè)置在三級配電箱出線回路和PZ30箱內(nèi)。

故障電弧
傳感器

AAFD-DU-M7/M12

IMG_261

●具有光報警功能;
●采用二總線通訊,螺釘固定安裝;
●可檢測回路中的故障電?。?br style="margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; box-sizing: border-box;" /> ●需與故障電弧集中顯示單元配套使用。

電氣防火
限流式保護器

ASCP200系列

ASCP200-40D_F_C

●150μs內(nèi)短路限流;

●支持1路剩余電流、1路溫度檢測;

●具有過載、超溫、過欠壓、漏電保護功能;

●支持本地485通訊,可選配4G/NB無線上傳功能;

●導(dǎo)軌式安裝,LCD液晶顯示;

●額定電流單相40A、63A。

5.3 現(xiàn)場圖片

安裝在汽車充電樁前端

電動汽車充電樁集中安裝

6結(jié)語

  新能源在現(xiàn)階段社會生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用,因此對相關(guān)人員而言,要進一步提升對新能源電氣火災(zāi)的認識,在日常工作中積極避免火災(zāi)現(xiàn)象的發(fā)生,從技術(shù)手段、日常防范與管理等角度入手,積極預(yù)防、控制電氣火災(zāi),為提高新能源利用效率奠定基礎(chǔ)。

 

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