特高压换流变消防机器人灭火介质多途径补给设施及方法与流程

本发明属于特高压换流变灭火，尤其涉及特高压换流变消防机器人灭火介质的多途径补给设施及方法。

背景技术：

1、特高压换流变是电网的重要组成部分，承接全国的电力输送任务，保证特高压换流变的正常平稳运行，对于社会的生产生活以及社会稳定具有重要的意义。特高压换流变压器电压高、体量规模大、储油量多、运行温度高、结构特殊、数量多、布置密集，且还存在爆炸、遮挡等灭火不利条件，及兼具石油化工、大跨度、大空间建筑等火灾特性，不确定因素多，危险性高，一旦发生火灾易形成高温热油火及大面积流淌火，后果十分严重。

2、目前针对特高压换流变的火灾警情，根据不同换流变所处的实际条件的不同，采用的应对措施也不同，一般在无固定式灭火系统的情况下，一旦发现警情，值守人员会利用换流变内各个位置存放的消防设施进行灭火操作，同时等待专业消防救援力量的到来，但消防救援力量到达火灾现场需要一定时间，无法在最佳灭火期对火灾进行扑救，可能由小火酿成重大火灾事故。而且人工救援虽然能够实时观察火情，但对人身安全有很大的隐患，所以目前的变电站趋于无人值守模式。无人值守的换流变内一般设置了固定式灭火系统，同时逐渐采用消防机器人取代人工干预，与固定式灭火系统配合作战，但目前消防机器人在特高压换流变场景下的介质补给与应用方式，依然存在以下问题：

3、(1)换流站内的消防机器人，目前一般都是配备一台大口径消防炮，介质补给方式主要采用消防车增压供水，存在着介质供应来源单一且有限的不足，特高压火灾现场情况复杂，单一供给方式一旦失效，或者灭火介质消耗完，整个机器人在火场中便完全不能发挥作用，无法实现持续作战。

4、(2)目前配置消防机器人的换流站基本采用正常状态下消防机器人位于站内固定位置，火灾发生后出发前往事故发生位置进行灭火的工作方式，且基于目前常用的介质供给方式，到达着火点后，还需要人工铺展水带进行对接，从火情发生到介质有效施加，响应速度慢，灭火过程中消防水带也容易受到火场爆炸以及流淌火的毁坏，影响介质供给可靠性。

5、(3)目前部分换流站内通过设置长期停放消防车作为灭火装备，一旦发生火情，若站内消防车也赶往事故换流变进行灭火作业，反而会与消防机器人的火场站位发生相互干扰，影响灭火效率。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种特高压换流变消防机器人灭火介质多途径补给设施及方法,以解决特高压换流变灭火场景下遇到的上述技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的一种特高压换流变消防机器人灭火介质多途径补给设施及方法的具体技术方案如下：

3、一种特高压换流变消防机器人灭火介质多途径补给设施，包括固定补给站点、地下传送管道、地下传送管道上设置有多个与消防机器人接驳的地面接驳口，固定补给站点内设置有多途径介质供给装置，多途径介质供给装置的介质输出端与地下传送管道连接。

4、进一步的，所述固定补给站点为站仓，站仓设置在换流变站安装固定灭火系统产生装置的一侧，站仓内还设置有充换电装置、控制单元；

5、充换电装置和多途径介质供给装置通过无线或有线方式与控制单元相连接，所述控制单元用于完成充换电装置的控制和通过阀门完成多途径介质供给装置的供给顺序控制、检测过程的控制和检测结果的传送和报警。

6、进一步的，所述充换电装置用于为第一电池充电，所述充换电装置用于为消防机器人充电或为消防机器人充电提供可替换的所述第一电池，以使消防机器人在充换电装置内完成充电后或者更换第一电池后继续工作。

7、进一步的，多途径介质供给装置包括固定灭火系统、其他移动消防力量、消防水池。

8、进一步的，所述多途径介质供给装置包括固定灭火系统泡沫源、移动消防装备介质源和水源介质补给模块，移动消防装备介质源和水源介质补给模块分别与地下传送管道相连通；

9、所述固定系统泡沫源通过消防栓连接站仓内的固定式压缩空气泡沫产生装置，固定式压缩空气泡沫产生装置与地下传送管道相连通，所述固定系统泡沫源用于提供压缩空气泡沫介质源；

10、所述移动消防装备介质源通过水泵接合器连接消防车或移动消防装备，用于获取灭火介质；

11、所述水源介质补给模块通过设置消防栓连接站仓内的水源或者其他补给水源，用于提供灭火介质。

12、进一步的，所述水源介质补给模块包括供水单元和泡沫配置单元，供水单元用于为消防机器人提供消防水，泡沫配置单元能够现场配置泡沫作为消防机器人的灭火介质。

13、进一步的，所述泡沫配置单元至少包括泡沫罐、特制柱塞泵、特种水轮机，特制柱塞泵分别与特种水轮机及泡沫罐连接，所述特种水轮机依靠高压水源为动力，带动泡沫泵吸入泡沫罐内泡沫液注入消防水管路实现现场泡沫液配制，为消防机器人提供泡沫作为灭火介质。

14、进一步的，换流变站内设置了多个换流变，其特征在于，所述地下介质传送管道沿换流变站的居中布置，所述地下介质传送管道的一端与多种灭火介质供应源的介质输出端相连通，所述地下介质传送管道的另一端设有排空口，多个所述地面接驳口沿所述地下介质传送管道的长度方向间隔设置，每个接驳口两侧分别对应了一个换流变。

15、进一步的，所述消防机器人为举高喷射灭火机器人，在正常状态下，举高喷射灭火机器人用于沿着固定巡检路线在站内巡检，当检测到自身电量低于预设比例时，自动行驶至固定补给站点内，以使固定补给站点内的充换电装置对举高喷射灭火机器人进行充电或对举高喷射灭火机器人的电池进行更换。

16、本专利还提供了一种特高压换流变消防机器人灭火介质的多途径补给方法，利用前述的特高压换流变消防机器人灭火介质的多途径补给设施来实现，所述方法包括：

17、在消防机器人对换流变站内进行火情巡检过程中发现检测到火情后，并运行至火情发生地点的换流变对应的地面接驳口并与之进行接驳后，控制多途径介质供给装置为消防机器人提供灭火介质，以使消防机器人对火情发生地点进行灭火操作。

18、进一步的，特高压换流变消防机器人灭火介质的多途径补给设施包括控制单元，多途径介质供给装置包括多个供给装置，各供给装置与地下传送管道连通，控制单元与各供给装置连接，其特征在于，所述的特高压换流变消防机器人灭火介质的多途径补给方法还包括：

19、在火情发生后，控制单元检测当前供给装置的介质供应压力是否满足灭火要求，如当前供给装置的介质供应压力不能达到灭火要求则依序则按照预设顺序控制另一供给装置为地下传送管道提供灭火介质。

20、进一步的，多个供给装置包括固定灭火系统泡沫源、水源介质补给模块，其特征在于，所述预设顺序为优先选用固定灭火系统泡沫源提供灭火介质，当固定灭火系统泡沫源供应压力不足时，判断是否具备移动消防力量接入，如果没有移动消防力量接入，则直接启动水源介质补给模块；如果有接入则启动移动消防装备介质源，当移动消防装备介质源供应压力不足时启动水源介质补给模块。

21、进一步的，所述水源介质补给模块包括所述泡沫配置单元、供水单元，所述泡沫配置单元内设置有泡沫罐，其特征在于，

22、所述水源介质补给模块优先启用所述泡沫配置单元为消防机器人提供泡沫作为灭火介质，当泡沫罐储量不足时，供水单元直接为消防机器人提供消防水；

23、进一步的，在非灭火状态下，定期或不定期的对地下传送管道进行加压测试，若地下传送管道的压力未达到阈值或泄压超过安全阈值，则表征地下传送管道故障或地面接驳口故障，发出警报，以使维修人员对地下传送管道或地面接驳口进行检修。

24、本发明的特高压换流变消防机器人灭火介质多途径补给设施及方法具有以下优点：

25、(1)提出了一种特高压换流变消防机器人灭火介质的多途径补给技术，结合固定式灭火系统、在场其他移动消防力量和消防水源，为消防机器人提供多种介质补给来源，在当前介质供应发生故障时，可切换介质来源保障灭火介质不间断供应，解决了单一模式失效或介质消耗完导致整个灭火机器人系统失效的难题，增强了消防机器人在恶劣、复杂环境的特高压换流变火灾场景下持续作战的能力。

26、(2)消防机器人的换流站采用自动巡检，火灾发生后出发前往事故发生位置进行灭火的工作方式，且基于目前常用的介质供给方式，到达着火点后，延预埋管道运行直接对接预埋管道上的接驳口，由于运行方向为一维，所以从火情发生到介质有效施加的时间短，响应速度快，同时由于不再采用软质消防介质管不容易受到火场爆炸以及流淌火的毁坏，介质供给可靠性大幅提升，水带使用时才会发现损坏与否，可能造成灭火不能及时更换，使用地埋式管道可以定期或随时自动进行压力测试，如出现压力过低或泄压现象即可发出报警，通知维修人员进行维修或更换。

27、(3)将举高消防机器人作为火情巡检和灭火介质释放装置，将固定灭火系统和在场的移动其他消防力量作为灭火介质供给来源，发生火情，站内消防车或者其他移动救援力量到场后，无需再赶往事故发生位置进行灭火，只需作为移动消防装备介质源将所供应的灭火介质连接到管路上，即可通过消防机器人进行灭火操作。充分调配了站内所有的消防力量，实现了最大程度的固移结合，且避免了与消防机器人的火场站位冲突。