本发明涉及一种换流阀阀厅及其灭火系统。
背景技术：
换流阀阀塔是直流输电工程的核心设备，换流阀阀塔的安全可靠运行直接关系到整个直流输电系统的可靠运行。如申请公布号为cn108916296a的中国发明专利申请公开了一种换流阀阀厅，包括阀厅钢结构和安装在阀厅钢结构内的换流阀阀塔，阀厅钢结构包括建筑主体及其顶部固定的悬挂梁（即上述专利中的钢梁），悬挂梁上具有悬挂换流阀阀塔的悬挂点，悬挂点为多个且在钢梁长度方向上均匀布置。
由于换流阀阀塔是在高压、大电流等复杂条件下运行的，在电气元件不可靠连接或高电阻连接，以及阀元件故障等条件下时，均可能造成换流阀阀塔起火。
为了实现对换流阀阀塔灭火，申请公布号为cn107551423a的中国专利公开了一种换流阀灭火装置，包括侧置式轨道架，该侧置式轨道架上设有灭火罐和控制模块，侧置式轨道架处于侧置平面内，该侧置平面垂直于水平面，侧置式轨道架包括交叉的至少两条轨道，轨道上导向设置有运动机构，运动机构上连接有伸缩机构，以及驱动伸缩机构伸展和收缩的驱动机构，伸缩机构驱动在其端部的喷射装置，喷射装置包括灭火喷头，灭火喷头通过管路连接灭火罐。
上述的换流阀灭火装置固定在地面上，由于换流阀灭火装置与阀塔之间需要一定的安全绝缘距离，因此在阀塔之间设置换流阀灭火装置，增加了换流阀阀厅的占地面积。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种换流阀阀厅，以解决现有技术中换流阀阀厅设置换流阀灭火装置后，增加了换流阀阀厅占地面积的技术问题；本发明的目的还在于提供一种灭火系统，以解决现有技术中换流阀阀厅设置换流阀灭火装置后，增加了换流阀阀厅占地面积的技术问题。
为实现上述目的，本发明换流阀阀厅的技术方案是：
换流阀阀厅，包括悬挂梁、换流阀阀塔以及灭火系统；所述灭火系统包括升降驱动装置、喷射装置和灭火剂储存容器；升降驱动装置设置在所述悬挂梁上；喷射装置包括灭火喷头，灭火喷头与所述灭火剂储存容器通过管路、控制阀连接；所述喷射装置连接在所述升降驱动装置上，以在升降驱动装置的驱动下在所述换流阀阀塔水平方向的一侧升降。
有益效果是：将驱动喷射装置的升降驱动装置设置在悬挂梁上，在失火时，将喷射装置下降到换流阀阀塔失火位置处，以对换流阀阀塔进行灭火；在正常运行时和灭火后，可以将喷射装置提升到换流阀阀塔水平方向的一侧的上方，没有增加换流阀阀厅的占地面积。
进一步的，所述灭火喷头的数量为多个，各灭火喷头沿所述换流阀阀塔左右方向并排布置。
有益效果是：设置多个灭火喷头，能够提高灭火的效率。
进一步的，所述喷射装置包括沿所述换流阀阀塔左右方向延伸的汇流管，各灭火喷头沿汇流管的延伸方向间隔布置在所述汇流管上并与汇流管连通。
有益效果是：将各灭火喷头集成在汇流管上，便于各灭火喷头的装配。
进一步的，所述汇流管上设有配重块。
有益效果是：能够防止灭火喷头喷射过程中汇流管的晃动，提高汇流管在灭火过程中的稳定性。
进一步的，所述配重块沿汇流管的延伸方向间隔布置有至少两个。
有益效果是：设置两个以上的配重块，能够平衡汇流管，进一步提高汇流管在灭火过程中的稳定性。
进一步的，所述升降驱动装置包括卷扬机和卷扬绳，所述喷射装置连接在卷扬绳上。
有益效果是：卷扬机较为简单，且占用空间较小，便于布置在悬挂梁上。
进一步的，所述升降驱动装置沿汇流管的延伸方向间隔布置有两个，所述喷射装置上设有与各升降驱动装置分别对应的吊装点。
有益效果是：保证汇流管在升降过程中的稳定性。
进一步的，所述灭火系统还包括监控模块和远程控制模块；监控模块，用于监测换流阀阀塔并向远程控制模块传输信号；远程控制模块，根据监控模块传输的信号控制升降驱动装置升降和喷射装置灭火喷头的启闭。
有益效果是：通过远程控制模块和监控模块的协同作用，实现了远程对换流阀阀塔的灭火，能够及时对换流阀阀塔灭火，以减少损失。
进一步的，所述监控模块包括视频采集单元和/或红外成像单元。
有益效果是：视频采集单元和红外成像单元均为现有成熟技术，便于更好的观察换流阀阀塔的情况。
为实现上述目的，本发明灭火系统的技术方案是：
灭火系统，包括升降驱动装置、喷射装置和灭火剂储存容器；升降驱动装置用于设置在所述悬挂梁上；喷射装置包括灭火喷头，灭火喷头与所述灭火剂储存容器通过管路、控制阀连接；所述喷射装置连接在所述升降驱动装置上，以在升降驱动装置的驱动下用于在所述换流阀阀塔水平方向的一侧升降。
有益效果是：将驱动喷射装置的升降驱动装置设置在悬挂梁上，在失火时，将喷射装置下降到换流阀阀塔失火位置处，以对换流阀阀塔进行灭火；在正常运行时和灭火后，可以将喷射装置提升到换流阀阀塔水平方向的相应侧的上方，没有增加换流阀阀厅的占地面积。
进一步的，所述灭火喷头的数量为多个，各灭火喷头沿所述换流阀阀塔左右方向并排布置。
有益效果是：设置多个灭火喷头，能够提高灭火的效率。
进一步的，所述喷射装置包括沿所述换流阀阀塔左右方向延伸的汇流管，各灭火喷头沿汇流管的延伸方向间隔布置在所述汇流管上并与汇流管连通。
有益效果是：将各灭火喷头集成在汇流管上，便于各灭火喷头的装配。
进一步的，所述汇流管上设有配重块。
有益效果是：能够防止灭火喷头喷射过程中汇流管的晃动，提高汇流管在灭火过程中的稳定性。
进一步的，所述配重块沿汇流管的延伸方向间隔布置有至少两个。
有益效果是：设置两个以上的配重块，能够平衡汇流管，进一步提高汇流管在灭火过程中的稳定性。
进一步的，所述升降驱动装置包括卷扬机和卷扬绳，所述喷射装置连接在卷扬绳上。
有益效果是：卷扬机较为简单，且占用空间较小，便于布置在悬挂梁上。
进一步的，所述升降驱动装置沿汇流管的延伸方向间隔布置有两个，所述喷射装置上设有与各升降驱动装置分别对应的吊装点。
有益效果是：保证汇流管在升降过程中的稳定性。
进一步的，所述灭火系统还包括监控模块和远程控制模块；监控模块，用于监测换流阀阀塔并向远程控制模块传输信号；远程控制模块，根据监控模块传输的信号控制升降驱动装置升降和喷射装置灭火喷头的启闭。
有益效果是：通过远程控制模块和监控模块的协同作用，实现了远程对换流阀阀塔的灭火，能够及时对换流阀阀塔灭火，以减少损失。
进一步的，所述监控模块包括视频采集单元和/或红外成像单元。
有益效果是：视频采集单元和红外成像单元均为现有成熟技术，便于更好的观察换流阀阀塔的情况。
附图说明
图1为本发明的换流阀阀厅的具体实施例1的喷射装置未灭火时的结构示意图；
图2为本发明的换流阀阀厅的具体实施例1的喷射装置灭火时的结构示意图；
图3为本发明的换流阀阀厅的灭火操作流程图；
图4为本发明的换流阀阀厅的远程终端控制系统框图；
图中：1-换流阀阀塔；2-配重块；3-灭火喷头；4-汇流管；5-卷扬绳；6-卷扬机；7-灭火剂储存容器；8-管路；9-悬挂梁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例1：
如图1所示，换流阀阀厅包括阀厅钢结构，阀厅钢结构包括建筑主体及其顶部固定的悬挂梁9，悬挂梁9上通过绝缘子悬挂有换流阀阀塔1，悬挂梁9的上方还设置有卷扬机6和灭火剂储存容器7，卷扬机6上卷绕有卷扬绳5，卷扬绳5的下端连接有喷射装置，喷射装置的数量为两个，两个喷射装置分别在换流阀阀塔1水平方向上的前侧和后侧升降，喷射装置包括灭火喷头3，灭火喷头3与灭火剂储存容器7通过管路8和控制阀（未画出）连接。当然在其他实施例中，两个喷射装置可以分别设置在换流阀阀塔的左侧和右侧。其中，卷扬机6和卷扬绳5共同构成升降驱动装置。本实施例中，悬挂梁9包括钢梁，两个钢梁之间设置有横梁，卷扬机6和灭火剂储存容器7固设在横梁上。在其他实施例中，在汇流管尺寸较大的情况下，可以将灭火剂储存容器设置在汇流管上，此时管路不需要变化。
本实施例中，喷射装置包括沿换流阀阀塔1左右方向延伸的汇流管4，汇流管4为中空结构，灭火喷头3的数量为多个，各灭火喷头3沿汇流管4的延伸方向间隔布置在汇流管4上，且各灭火喷头3均与汇流管4连通，设置多个灭火喷头3，能够提高灭火的效率。应当说明的是，灭火喷头3的喷口朝向换流阀阀塔1。应当说明的是，灭火喷头为现有成熟产品，而且喷射装置表面涂覆有防火耐高温隔热材料层，以保护喷射装置。
本实施例中，如图2所示，汇流管4的长度大于换流阀阀塔1在左右方向上的宽度，以使喷射装置4的喷射范围能够覆盖每层阀塔单元层的所有阀组件。
本实施例中，汇流管4的下方悬挂有配重块2，可以有效防止灭火喷头3在喷射灭火剂的过程中因喷射反作用力而导致汇流管4晃动，提高汇流管4在灭火过程中的稳定性。具体的，配重块2沿汇流管4的延伸方向均匀间隔布置有三个，以平衡汇流管4，进一步提高汇流管4在灭火过程中的稳定性。
本实施例中，每个喷射装置配置有两个卷扬机6，两个卷扬机6沿换流阀阀塔左右方向间隔布置在悬挂梁9上，每个卷扬机6均配置有一个卷扬绳5，两个卷扬绳5的下端均连接在汇流管4上，以保证汇流管4在升降过程中的稳定性。应当说明的是，卷扬绳5可以为钢丝绳或铁链。应当说明的是，换流阀阀塔1的前后两侧均设有喷射装置，因此悬挂梁9上应该设置四个卷扬机6。
本实施例中，汇流管4与管路8连通，灭火剂储存容器7内的灭火剂经管路8、汇流管4向各灭火喷头3供应，为了避免灭火剂储存容器7内的灭火剂对换流阀阀塔上的设备造成二次污染，灭火剂可选择二氧化碳等气体灭火剂，灭火效率高，也缩短了阀组停运时间。应当说明的是，灭火剂储存容器7向灭火喷头3供应灭火剂属于现有技术。
本实施例中，悬挂梁9上只设有一个灭火剂储存容器7，换流阀阀塔1前后两侧的喷射装置共用一个灭火剂储存容器7，灭火剂储存容器7上设置的控制阀为三通阀，以使灭火剂储存容器7通过三通阀连接两个管路8，进而同时向两个喷射装置供应灭火剂。其中，灭火剂储存容器7为现有技术中的灭火剂储存罐。应当说明的是，管路8由防火材料制成。
本实施例中，三通阀门为电磁阀门，卷扬机6和电磁阀门均通过远程终端控制开启和关闭。
本实施例中，灭火剂储存容器7内设有压力传感器（未画出），压力传感器与远程终端信号连接，以实时监测灭火剂储存容器7内的灭火剂的储存量以及剩余喷射时间。
本实施例中，汇流管4上还设有视频采集单元和红外成像单元，以实时监测火情，视频采集单元和红外成像单元通过信号传输路线向远程终端传输信号，其中视频采集单元为摄像头。在其他实施例中，在汇流管上可以只设置视频采集单元或红外成像单元。
本实施例中，换流阀阀塔是悬挂在悬挂梁上。在其他实施例中，可以将换流阀阀塔支撑在换流阀阀厅内。
本实施例中，卷扬机6、卷扬绳5、灭火剂储存容器7、管路8以及喷射装置共同构成了灭火装置。
本实施例中，可以在各灭火喷头3上设置电磁阀门，此时可以只开相应的灭火喷头3进行灭火。
在换流阀阀塔上的设备出现火情后，控制换流阀阀厅断电，在换流站主控室内的远程终端上手动或自动控制卷扬机6和灭火剂储存容器7上的控制阀开启。手动方式下，由运行人员在远程终端上控制喷射装置移动至换流阀阀塔起火对应位置，对准起火点，喷射灭火剂，实施灭火。自动方式下，远程终端的灭火控制系统操作喷射装置，使喷射装置沿换流阀阀塔侧面垂直移动到起火对应位置。
两种工作模式的具体实施过程如图3和图4所示，下面做详细介绍。
手动灭火方式：
发现并确认换流阀阀厅的火情后，首先，运行人员操作使换流阀阀厅断电。然后，通过汇流管4上的视频采集单元和红外成像单元来实时采集换流阀阀塔1的着火信息，采集到的视频信息可以通过a/d转换模块将模拟量转化为数字量，由网线传输到远程终端，运行人员在远程终端上控制卷扬机6，使喷射装置移动到起火对应位置，对准起火点，喷射灭火剂，喷射装置和灭火剂储存容器7之间通过耐高压、阻燃的管路8连接，管路8上安装有电磁阀门，远程终端可以通过控制电磁阀门的开关来选择何时喷射灭火剂。通过视频采集单元和红外成像单元采集的视频及红外系统确认灭火效果，如未完全熄灭或出现复燃，则再次实施喷射，直到火情完全消失。
自动灭火方式：
发现并确认换流阀阀厅的火情后，首先，运行人员操作使换流阀阀厅断电。然后，通过汇流管4上的视频采集单元和红外成像单元来实时采集换流阀阀塔的着火信息，采集到的信息可以通过a/d转换模块将模拟量转化为数字量，由网线传输到远程终端，换流阀阀塔每层对应位置都具有各自的位置编码，运行人员在远程终端上输入换流阀阀塔起火位置编码，启动自动灭火程序。远程终端的灭火控制系统控制卷扬机，使喷射装置移动到起火对应位置，喷射装置和灭火剂储存容器7之间通过耐高压、阻燃的管路8连接，管路8上安装有电磁阀门，远程终端可以通过控制电磁阀门的开关来选择何时喷射灭火剂。通过视频采集单元和红外成像单元采集的视频及红外成像确认灭火效果，如未完全熄灭或出现复燃，则再次实施喷射，直到火情完全消失。
在发现换流阀阀塔火情后，本发明的灭火装置能够通过远程终端迅速启动，准确针对起火位置实施有效扑救，在提高灭火效率、避免火情迅速蔓延的同时，减少灭火介质对换流阀阀塔上的设备造成表面污损，绝缘性能下降等影响，缩短了直流系统停运时间。而且，在灭火后，可以将喷射装置提升到相邻两个换流阀阀塔的间隔上方，无需改变相邻两个换流阀阀塔之间的距离，即没有增加换流阀阀厅的占地面积。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例2：
与具体实施例1的区别在于，喷射装置上只设有一个灭火喷头，如申请公布号为cn107551423a中公开的灭火终端，此时，悬挂梁上只设置一个卷扬机，且该卷扬机通过水平驱动装置驱动其在左右方向上往复移动，以使本实施例中的喷射装置能够覆盖各层阀塔单元层的所有阀组件。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例3：
与具体实施例1的区别在于，喷射装置包括横杆，两根卷扬绳连接在横杆上，与灭火剂储存容器连接的管路分出多个分支管，每个分支管上连接有灭火喷头，各灭火喷头并排固定在横杆上。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例4：
与具体实施例1的区别在于，汇流管上不设置配重块，将汇流管自身设计的较重些。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例5：
与具体实施例1的区别在于，汇流管上只设置一个配重块，为了满足汇流管的平衡，需要将配重块在汇流管的长度方向设计的较长些，且配重块在其长度方向上的两端悬挂在汇流管上。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例6：
与具体实施例1的区别在于，升降驱动装置可以采用剪刀叉式结构，如申请公布号为cn107551423a中公开的剪刀叉式的液压机械伸缩机构。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例7：
与具体实施例1的区别在于，同一个换流阀阀塔上只在该换流阀阀塔的前侧设置喷射装置，该换流阀阀塔后侧通过该换流阀阀塔后方的换流阀阀塔前侧的喷射装置进行灭火。
本发明的换流阀阀厅的具体实施例8：
与具体实施例1的区别在于，在悬挂梁上设置两个灭火剂储存容器，两个喷射装置分别对应连接一个灭火剂储存容器。
本发明的灭火系统的具体实施例，本实施例中的灭火系统包括升降驱动装置、喷射装置和灭火剂储存容器，该升降驱动装置、喷射装置和灭火剂储存容器与上述换流阀阀厅的具体实施例1-8中任一个所述的升降驱动装置、喷射装置和灭火剂储存容器的结构相同，在此不再赘述。
1.灭火系统，其特征在于，包括升降驱动装置、喷射装置和灭火剂储存容器；
升降驱动装置，用于设置在悬挂梁上；
所述喷射装置包括灭火喷头，灭火喷头与所述灭火剂储存容器通过管路、控制阀连接；
所述喷射装置连接在所述升降驱动装置上，以在升降驱动装置的驱动下用于在换流阀阀塔水平方向的一侧升降。
2.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火喷头的数量为多个，各灭火喷头沿所述换流阀阀塔左右方向并排布置。
3.根据权利要求2所述的灭火系统，其特征在于，所述喷射装置包括沿所述换流阀阀塔左右方向延伸的汇流管，各灭火喷头沿汇流管的延伸方向间隔布置在所述汇流管上并与汇流管连通。
4.根据权利要求3所述的灭火系统，其特征在于，所述汇流管上设有配重块。
5.根据权利要求4所述的灭火系统，其特征在于，所述配重块沿汇流管的延伸方向间隔布置有至少两个。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的灭火系统，其特征在于，所述升降驱动装置包括卷扬机和卷扬绳，所述喷射装置连接在卷扬绳上。
7.根据权利要求3-5中任一项所述的灭火系统，其特征在于，所述升降驱动装置沿汇流管的延伸方向间隔布置有两个，所述喷射装置上设有与各升降驱动装置分别对应的吊装点。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的灭火系统，其特征在于，所述灭火系统还包括监控模块和远程控制模块；
监控模块，用于监测换流阀阀塔并向远程控制模块传输信号；
远程控制模块，根据监控模块传输的信号控制升降驱动装置升降和喷射装置灭火喷头的启闭。
9.根据权利要求8所述的灭火系统，其特征在于，所述监控模块包括视频采集单元和/或红外成像单元。
10.换流阀阀厅，包括悬挂梁、换流阀阀塔以及灭火系统，其特征在于，所述灭火系统为权利要求1-9中任一项所述的灭火系统。
技术总结