光伏電氣消防安全知識(為什么屋頂光伏電站要注重防火安全)

1.為什么屋頂光伏電站要注重防火安全

屋頂光伏電站火災(zāi)的防范措施

3.1“直流故障電弧”的防范措施

3.1.1嚴(yán)格執(zhí)行國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范設(shè)計(jì)，確保施工質(zhì)量

要嚴(yán)格貫徹“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防工作方針。依照國家的一系列規(guī)范及規(guī)定，從光伏電站防災(zāi)設(shè)計(jì)、監(jiān)控報(bào)警與消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)、火災(zāi)時(shí)的應(yīng)急方案等多方面來綜合考慮，并要求施工中嚴(yán)格按設(shè)計(jì)施工，確保電站質(zhì)量。

3.1.2慎重選擇光伏電氣設(shè)備質(zhì)量，從源頭把關(guān)

選擇可靠性高、業(yè)內(nèi)享有口碑佳的光伏電氣設(shè)備，如采用智能型電氣設(shè)備，應(yīng)具有直流拉弧可能引發(fā)火災(zāi)的電弧保護(hù)和10秒內(nèi)快速關(guān)斷功能。

3.1.3光伏電站施工安裝要規(guī)范，杜絕隱患

規(guī)范電站內(nèi)部電氣線路的敷設(shè)和設(shè)備設(shè)備的安裝，盡量選擇優(yōu)質(zhì)的施工單位，在項(xiàng)目的施工過程中要嚴(yán)格規(guī)范施工，確保電站質(zhì)量。減少在項(xiàng)目過程中出現(xiàn)組件隱裂，接線不好引起火災(zāi)等。防雷接地系統(tǒng)，應(yīng)做好防雷接地系統(tǒng)，避免感應(yīng)雷損壞設(shè)備。

3.2電纜防火措施

由于光伏電站占地面積大，電纜分布廣，無法針對電纜設(shè)置固定的滅火裝置，在電纜溝道內(nèi)應(yīng)采用防火分隔和阻燃電纜作為應(yīng)對電纜火災(zāi)的主要措施，集中敷設(shè)于溝道、槽盒中的電纜宜選用C類或C類以上的阻燃電纜。并且對管道、電纜穿屋頂電站的隔墻、樓板的孔洞、縫隙應(yīng)采用難燃材料或不燃材料進(jìn)行嚴(yán)密封堵，防止電纜著火后互相蔓延。

3.3加強(qiáng)光伏電站運(yùn)行和維護(hù)

運(yùn)行和維護(hù)人員應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)技能。認(rèn)真做好電站定期維護(hù)工作，堅(jiān)決杜絕設(shè)備帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，超期服役和超負(fù)荷運(yùn)行。維護(hù)前必須做好安全準(zhǔn)備，斷開所有應(yīng)斷開開關(guān)，確保電容、電感放電完全，必要時(shí)應(yīng)穿絕緣鞋，帶低壓絕緣手套，使用絕緣工具，工作完畢后應(yīng)排除系統(tǒng)可能存在的事故隱患。一般在將光伏陣列接入系統(tǒng)前應(yīng)保持組串處于斷路狀態(tài)，接入系統(tǒng)后在匯流箱（盒）開關(guān)關(guān)斷的情況下進(jìn)行連接。在施工過程中，應(yīng)用遮擋物將光伏組件進(jìn)行遮擋，遮擋有困難時(shí)，施工人員應(yīng)配備好安全防護(hù)用品，確保安全。在維護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)的問題要及時(shí)進(jìn)行處理。例如，發(fā)現(xiàn)線路接觸不良和老化時(shí)要及時(shí)更換線路。

3.4加大對員工消防安全教育力度

使每個員工都懂得本崗位的防火滅火常識，自覺做好消防工作。開展經(jīng)常性的消防業(yè)務(wù)訓(xùn)練，使其掌握撲滅被初期火災(zāi)和疏散人員的方法。

3.5加強(qiáng)消防設(shè)施的維護(hù)與保養(yǎng)

增加消防投入，配備足額的消防滅火器，結(jié)合光伏發(fā)電站特性，可在光伏發(fā)電站或無人值守電站設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)接入屋頂業(yè)主消防值班控制室以便于統(tǒng)一實(shí)時(shí)監(jiān)控。箱變、箱式開關(guān)站、配電裝置室可選用感煙火災(zāi)探測器，主變壓器（室內(nèi)）、電纜層和電纜豎井可選用線型感溫火災(zāi)探測器。加強(qiáng)消防設(shè)施的日常維修保養(yǎng)，提高消防設(shè)備的合格率和完好率，使其保持在良好的性能狀態(tài)。同時(shí)要按國家規(guī)范的要求設(shè)置安裝避雷裝置，并在每年雷雨季節(jié)前測試一次，保證完好。

3.6強(qiáng)化防火安全管理

制定健全的電站防火安全生產(chǎn)規(guī)章制度、責(zé)任制度，用電、用火制度，以及有效而完善的應(yīng)急事故處理規(guī)程。建立與制定強(qiáng)有力的防火安全監(jiān)督、巡檢、制度，及時(shí)查出事故隱患，控制不安全因素。

2.交大藍(lán)天分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的防火和消防應(yīng)該注意什么

1、火災(zāi)危險(xiǎn)性分析 光伏電站火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的設(shè)備有匯流箱、逆變器、蓄電池、連接器、配電柜及變壓器，易發(fā)生電氣火災(zāi)。

光伏電站內(nèi)的主要建筑為綜合控制室、變配電站，對于電壓為35kV以上，單臺變壓器容量為5000kV˙A及以上的變電站，變壓器規(guī)模屬于GB50229-2006《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》[1]（以下簡稱《火力發(fā)電規(guī)范》）的適用范圍，其消防設(shè)計(jì)可參照該規(guī)范執(zhí)行，其他變電站的消防設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》[2]（以下簡稱《建規(guī)》）。結(jié)合光伏發(fā)電站內(nèi)建筑物的特性，參照《火力發(fā)電規(guī)范》，光伏電站的建（構(gòu)）筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性分類及耐火等級如表1[1]。

當(dāng)電纜夾層電纜采用A類阻燃電纜時(shí)，其火災(zāi)危險(xiǎn)性可為丁類；當(dāng)綜合控制室未采取防止電纜著火后延伸的措施時(shí)，火災(zāi)危險(xiǎn)性應(yīng)為丙類；配電裝置樓和屋外配電裝置根據(jù)設(shè)備含油量確定火災(zāi)危險(xiǎn)性。2、防火措施 根據(jù)《火力發(fā)電規(guī)范》，結(jié)合光伏電站的電氣設(shè)備特性，光伏電站應(yīng)采取以下防火措施：2.1 總平面布置 光伏發(fā)電站的站址選擇應(yīng)根據(jù)國家可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃、太陽能資源、接入電網(wǎng)、環(huán)境保護(hù)等因素全面考慮，電站內(nèi)的建（構(gòu)）筑物與電站外的建（構(gòu)）筑物、堆場、儲罐之間的防火間距應(yīng)符合《建規(guī)》的規(guī)定。

大、中型光伏發(fā)電站內(nèi)的消防車道宜布置成環(huán)形，當(dāng)為盡端式車道時(shí)，應(yīng)設(shè)回車場地或回車道。2.2 變壓器及其他帶油電氣設(shè)備防火措施 （1）由于帶油電氣設(shè)備在使用過程中容易引發(fā)火災(zāi)，為了防止火勢蔓延到貼鄰建（構(gòu)）筑物，在與其他建（構(gòu)）筑物貼鄰側(cè)應(yīng)設(shè)置防火墻[1]。

(2)屋內(nèi)單臺總油量為100kg以上的電氣設(shè)備，屋外單臺油量為1000kg以上的電氣設(shè)備，應(yīng)設(shè)置貯油或擋油設(shè)施，貯油設(shè)施內(nèi)應(yīng)鋪設(shè)卵石層[1]。2.3 電纜防火措施 由于光伏電站占地面積大，電纜分布廣，無法針對電纜設(shè)置固定的滅火裝置，在電纜溝道內(nèi)應(yīng)采用防火分隔和阻燃電纜作為應(yīng)對電纜火災(zāi)的主要措施，集中敷設(shè)于溝道、槽盒中的電纜宜選用C類或C類以上的阻燃電纜。

2.4 光伏電站運(yùn)行和維護(hù)安全 （1）運(yùn)行和維護(hù)人員應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)技能。維護(hù)前必須做好安全準(zhǔn)備，斷開所有應(yīng)斷開開關(guān)，確保電容、電感放電完全，必要時(shí)應(yīng)穿絕緣鞋，帶低壓絕緣手套，使用絕緣工具，工作完畢后應(yīng)排除系統(tǒng)可能存在的事故隱患。

（2）由于組件的特殊性，在接收輻射時(shí)，就會產(chǎn)生電壓。光伏陣列串聯(lián)后形成高壓直流電，如不慎與人體形成環(huán)路，將會造成重大安全事故。

一般在將光伏陣列接入系統(tǒng)前應(yīng)保持組串處于斷路狀態(tài)，接入系統(tǒng)后在匯流箱（盒）開關(guān)關(guān)斷的情況下進(jìn)行連接。在施工過程中，應(yīng)用遮擋物將光伏組件進(jìn)行遮擋，遮擋有困難時(shí)，施工人員應(yīng)配備好安全防護(hù)用品，確保安全。

（3）為防止設(shè)備過熱、短路等事故，光伏電站主要部件周圍不得堆積易燃易爆物品。2.5 消防設(shè)施2.5.1 消防給水電站的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，應(yīng)同時(shí)設(shè)計(jì)消防給水系統(tǒng)，消防水源應(yīng)有可靠的保證，消防給水量應(yīng)按火災(zāi)時(shí)一次最大消防用水量的室內(nèi)和室外消防用水量之和計(jì)算。

以下情況可不設(shè)置：（1）光伏方陣區(qū)（含逆變器升壓室）宜不設(shè)置消防水系統(tǒng)。光伏陣列區(qū)主要由電氣設(shè)備構(gòu)成，白天直流側(cè)始終帶電，不適合用水滅火。

（2）參照《火力發(fā)電規(guī)范》，變電站戶外配電裝置區(qū)域（采用水噴霧的主變壓器消火栓除外）可不設(shè)消火栓[1]。(3)根據(jù)《建規(guī)》的規(guī)定，電站內(nèi)建筑物滿足耐火等級不低于二級，體積不超過3000m3，且火災(zāi)危險(xiǎn)性為戊類時(shí)，可不設(shè)室內(nèi)外消防結(jié)水[2]。

地面光伏電站的單體建筑物體積一般都小于3000m3，監(jiān)控系統(tǒng)功能完備，值班人員少，建筑物分散。大型地面光伏電站一般多建于西北荒漠地區(qū)，干旱缺水，生活用水多采用汽車運(yùn)輸方式，水的使用成本髙，難以設(shè)置水消防系統(tǒng)。

2.5.2 自動滅火設(shè)施 參照《火力發(fā)電規(guī)范》，單臺容量為125MV˙A及以上的主變壓器應(yīng)設(shè)置水噴霧滅火系統(tǒng)、合成型泡沫噴霧系統(tǒng)或其他固定式滅火裝置。其他帶油電氣設(shè)備，宜采用于粉滅火器[1]。

油浸變壓器的油具有良好的絕緣性和導(dǎo)熱性，變壓器油的閃點(diǎn)一般為130℃，是可燃液體，當(dāng)變壓器內(nèi)部故障發(fā)生電弧閃絡(luò)，油受熱分解產(chǎn)生蒸氣形成火災(zāi)，需設(shè)置水噴霧等自動滅火系統(tǒng)，在缺水、寒冷、風(fēng)沙大、運(yùn)行條件惡劣的地區(qū)，可以選用排油注氮滅火裝置和合成泡沫噴淋滅火系統(tǒng)，對于戶內(nèi)封閉空間內(nèi)的變壓器也可采用氣體滅火系統(tǒng)。對于中、小型變電站，自動滅火系統(tǒng)費(fèi)用相對較高，可選用滅火器。

2.5.3 火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng) 光伏發(fā)電站火災(zāi)危險(xiǎn)源主要是電纜及電氣類設(shè)備，因光伏電站發(fā)電量由太陽輻射大小決定，其電氣設(shè)備負(fù)荷及電纜載流量也隨太陽輻射量的變化而變化，早晚為零，中午接近設(shè)計(jì)值，因此光伏發(fā)電站火災(zāi)發(fā)生概率較常規(guī)火電廠小許多。參照《火力發(fā)電規(guī)范》，結(jié)合光伏發(fā)電站特性，可在大型光伏發(fā)電站或無人值守電站設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。

主控室、繼電器設(shè)備室、無功補(bǔ)償室、配電裝置室可選用感煙火災(zāi)探測器，主變壓器（室內(nèi)）、電纜層和電纜豎井可選用線型感溫火災(zāi)探測器。2.5.4 消防供電、應(yīng)急照明及滅火器 為保證消防供電的安全性和消防系統(tǒng)的正常運(yùn)行，消防水泵、火災(zāi)。

3.光伏電站火災(zāi)事故如何防患于未然

陽光能源火災(zāi)事故緊急預(yù)案為了快速響應(yīng)火災(zāi)事故、減少火災(zāi)損失，光伏電站應(yīng)配備有效的防火設(shè)施，建立專門的防火應(yīng)急預(yù)案。

電站現(xiàn)場應(yīng)備防火設(shè)施分布式光伏電站現(xiàn)場應(yīng)配備的防火設(shè)施主要包括： 1）火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)等自動防火裝置； 2）滅火器、消防栓、消防沙等消防器材； 3）防毒面具、正壓式呼吸器、急救藥品等安全防護(hù)用品； 4）應(yīng)急照明裝備； 5）通訊工具及有關(guān)通訊錄。電站火災(zāi)處理程序 1）現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)火情后立即報(bào)告當(dāng)值負(fù)責(zé)人； 2）當(dāng)值負(fù)責(zé)人組織查看火勢情況，判斷起火位置； 3）切斷相關(guān)電源； 4）釆取合適滅火措施進(jìn)行滅火，控制火勢蔓延； 5）經(jīng)判斷火勢不可控制時(shí)，立即撥打119報(bào)警電話請求支援，派人在路口等候。