¿A qué debemos prestar atención en la prevención y extinción de incendios del sistema de generación de energía fotovoltaica distribuida Blue Sky de la Universidad de Jiaotong?
Los equipos con alto riesgo de incendio en las centrales fotovoltaicas incluyen cajas de conexiones, inversores, baterías, conectores, armarios de distribución, transformadores, etc., que son propensos a sufrir incendios eléctricos. Los edificios principales de la central fotovoltaica son la sala de control integrada y la estación de distribución. Para subestaciones con un voltaje de 35 kV o superior y una capacidad de un solo transformador de 5000 kV˙ A o superior, la escala del transformador cae dentro del alcance de aplicación del "Código para el diseño de protección contra incendios para plantas y subestaciones de energía térmica" GB50229-2006. [1] (en adelante, "Código para la generación de energía térmica"), y su diseño de protección contra incendios. Puede consultar esta especificación para su implementación.
De acuerdo con las características arquitectónicas de las centrales fotovoltaicas y el "Código de Generación de Energía Térmica", la clasificación de riesgo de incendio y el nivel de resistencia al fuego de los edificios (estructuras) de las centrales fotovoltaicas se muestran en la Tabla 1 [1]. Cuando el cable sándwich adopta un cable retardante de llama Clase A, su riesgo de incendio puede ser Clase D; cuando no se toman medidas para evitar la extensión del cable después de un incendio en la sala de control integral, el riesgo de incendio debe ser Clase C; Los edificios y las unidades de distribución exteriores determinan el riesgo de incendio según el contenido de aceite del equipo.
2. Medidas de prevención de incendios
De acuerdo con el “Código para la Generación de Energía Térmica” y las características de los equipos eléctricos de las centrales fotovoltaicas, se deben tomar las siguientes medidas de prevención de incendios para Centrales fotovoltaicas:
2.1 Disposición del plan general
La ubicación de la central fotovoltaica debe basarse en el plan nacional de desarrollo a mediano y largo plazo de energías renovables y recursos de energía solar. , acceso a la red eléctrica, protección ambiental y otros factores, y los edificios (estructuras) internos de la central eléctrica y los edificios (estructuras) externos de la central eléctrica La distancia de separación contra incendios entre edificios, patios de almacenamiento y tanques de almacenamiento debe cumplir con lo dispuesto en el reglamento de edificación. Los carriles cortafuegos de las centrales fotovoltaicas de tamaño grande y mediano deberían estar dispuestos en forma circular. Cuando sea el final del carril, se debe establecer el estacionamiento o carril de regreso.
2.2 Medidas de prevención de incendios en transformadores y otros equipos eléctricos que contengan aceite.
(1) Dado que los equipos eléctricos que contienen aceite pueden provocar fácilmente un incendio durante su uso, para evitar que el fuego se propague a los edificios adyacentes, deben instalarse en el lado adyacente a otros edificios (estructuras). [1].
(2) Los equipos eléctricos con un contenido total de aceite en interiores superior a 100 kg y los equipos eléctricos exteriores con un contenido total de aceite superior a 1000 kg deben estar equipados con instalaciones de almacenamiento o retención de aceite, y se debe colocar una capa de guijarros. en las instalaciones de almacenamiento de petróleo [1].
2.3 Medidas de prevención de incendios en cables
Debido a la gran superficie de la central fotovoltaica y a la amplia distribución de cables, no se pueden instalar dispositivos de extinción de incendios de cables fijos. Se deben utilizar cables de separación contra incendios y retardantes de llama en las zanjas de cables como medida principal para hacer frente a los incendios de cables. Los cables tendidos en zanjas y cajas de canal deben utilizar cables retardantes de llama de Clase C o superior.
2.4 Seguridad de operación y mantenimiento de centrales fotovoltaicas
(1) El personal de operación y mantenimiento debe tener las habilidades profesionales correspondientes. Antes del mantenimiento, se deben realizar preparativos de seguridad y todos los interruptores que deban apagarse deben apagarse para garantizar que los condensadores e inductores estén completamente descargados. Si es necesario, utilice calzado aislante, guantes aislantes de bajo voltaje y herramientas aislantes. Una vez finalizado el trabajo, se deben eliminar posibles accidentes en el sistema.
(2) Debido a la particularidad de los componentes, se generará voltaje al recibir radiación. Los paneles fotovoltaicos se conectan en serie para formar corriente continua de alto voltaje. Si accidentalmente se forma un bucle con el cuerpo humano, pueden ocurrir graves accidentes de seguridad. Generalmente, antes de conectar el conjunto fotovoltaico al sistema, la cadena de ensamblaje debe mantenerse abierta. Después de conectar el conjunto fotovoltaico al sistema, el interruptor de la caja de conexiones debe cerrarse. Durante la construcción, los módulos fotovoltaicos deben protegerse mediante pantallas. Cuando el blindaje es difícil, los trabajadores de la construcción deben estar equipados con equipo de protección de seguridad para garantizar la seguridad.
(3) Para evitar el sobrecalentamiento del equipo, cortocircuitos y otros accidentes, no se deben apilar artículos inflamables y explosivos alrededor de los componentes principales de la central fotovoltaica.
2.5 Instalaciones contra incendios
2.5.1 La planificación y el diseño de centrales hidroeléctricas y de suministro de agua contra incendios también deben diseñar el sistema de suministro de agua contra incendios y las instalaciones contra incendios. La fuente de agua de combate debe ser confiable. La cantidad de suministro de agua contra incendios debe calcularse en función de la suma del consumo de agua contra incendios interior y exterior con el mayor consumo de agua contra incendios por vez. No se deberán instalar las siguientes condiciones:
(1) Los sistemas de agua contra incendios no se deben instalar en el área cuadrada fotovoltaica (incluida la sala de refuerzo del inversor). El área del conjunto fotovoltaico está compuesta principalmente por equipos eléctricos. El lado de CC siempre está cargado durante el día y no es apto para utilizar agua para extinguir incendios.
(2) De acuerdo con el "Código para la generación de energía térmica", no es necesario instalar hidrantes contra incendios en el área del dispositivo de distribución de energía exterior de la subestación (a excepción del hidrante contra incendios del transformador principal con agua pulverizada) [1].
(3) De acuerdo con las disposiciones del código de construcción, cuando el nivel de resistencia al fuego del edificio en la central eléctrica no es inferior a la Clase II, el volumen no supera los 3000 m3 y el riesgo de incendio es Categoría E, no se requiere condensación de agua contra incendios en interiores y exteriores [2].
El volumen de construcción único de las centrales fotovoltaicas terrestres es generalmente inferior a 3000 m3, el sistema de monitoreo tiene funciones completas, hay poco personal de servicio y los edificios están dispersos. Las centrales fotovoltaicas terrestres de gran escala se construyen generalmente en las zonas desérticas del noroeste, áridas y con escasez de agua. El agua doméstica se transporta principalmente en automóvil y el costo del agua es alto, lo que dificulta la instalación de un sistema de protección contra incendios por agua.
Instalaciones automáticas de extinción de incendios
Según el "Código para la generación de energía térmica", los transformadores principales con una capacidad única de 125 mv A y superiores deben estar equipados con un sistema de extinción de incendios por pulverización de agua. sistema de extinción de incendios de tipo fijo, un sistema de pulverización de espuma sintética u otro dispositivo de extinción de incendios de tipo fijo. Otros equipos eléctricos que contengan aceite deben utilizar un extintor de polvo seco[1].
El aceite para transformadores sumergido en aceite tiene buen aislamiento y conductividad térmica. El punto de inflamación del aceite de transformador es generalmente de 130°C y es un líquido inflamable. Cuando se produce un arco eléctrico debido a una falla interna en el transformador y el aceite se calienta y se descompone para producir vapor y se produce un incendio, se debe instalar un sistema automático de extinción de incendios, como rociado de agua. En áreas con escasez de agua, frío, viento fuerte y arena, y condiciones de operación duras, también se pueden usar dispositivos de extinción de incendios con descarga de aceite e inyección de nitrógeno y sistemas de extinción de incendios por pulverización de espuma sintética para transformadores en espacios interiores cerrados. . Para subestaciones pequeñas y medianas, el costo de los sistemas automáticos de extinción de incendios es relativamente alto y se pueden utilizar extintores.
Sistema automático de alarma contra incendios
Los principales riesgos de incendio en las centrales fotovoltaicas son los cables y equipos eléctricos. Debido a que la generación de energía de las centrales fotovoltaicas está determinada por la radiación solar, la carga de los equipos eléctricos y la capacidad de carga de los cables también cambian con los cambios en la radiación solar. Es cero por la mañana y por la noche y se acerca al valor de diseño al mediodía. Por lo tanto, la probabilidad de incendio en las centrales fotovoltaicas es mayor que la de las centrales eléctricas convencionales. Según el "Código de Generación de Energía Térmica" y las características de las centrales fotovoltaicas, los sistemas de alarma contra incendios se pueden instalar en grandes centrales fotovoltaicas o en centrales desatendidas. Los detectores de incendios con detección de humo se pueden usar en la sala de control principal, la sala de equipos de relés, la sala de compensación de potencia reactiva y la sala de equipos de distribución. Los detectores de incendios con detección de temperatura lineal se pueden usar en el transformador principal (interior), la capa de cables y el cable. Bueno.
2.5.4 Suministro de energía contra incendios, iluminación de emergencia y extintores.
Con el fin de garantizar la seguridad del suministro de energía contra incendios y el funcionamiento normal del sistema de protección contra incendios, se pueden utilizar bombas contra incendios, las alarmas y el alumbrado de emergencia contra incendios están clasificados como cargas secundarias. Para el suministro de energía, el alumbrado de emergencia contra incendios y las señales de evacuación se instalan en la sala de control principal y en la sala de equipos de distribución de la central eléctrica. La central eléctrica está equipada con extintores de incendios de acuerdo con las normas. requisitos de GB 50140-2005 "Código para el diseño de extintores de incendios en edificios".