案例：变电站二次设备舱灭火集成

答案先行：变电站二次设备舱（继保室）集中了继电保护、测控、通信等核心设备，精密且不允许断电改造，被动灭火材料恰好满足"不断电、可加装"。本案例中某 220kV 变电站二次设备舱加装被动防护：继保屏柜贴片贴于电源模块与端子区、通信屏柜覆盖光端机与电源、蓄电池室用贴片+涂料做电池组侧面防护。其价值在于粘贴即装、无需停机、全氟己酮无残留不损伤精密设备、免维护、每屏柜独立保护互不影响，为电网核心设备提供额外安全冗余。

一、项目背景

某 220kV 变电站为二次设备舱加装被动灭火防护。舱内继保屏柜、通信屏柜密集，业主不允许中断运行进行改造，要求加装方案不影响正常供电和设备安全。

二、风险特点

• 继保设备价值高、停机影响大
• 屏柜内空间紧凑、散热要求高
• 不允许断电，施工窗口极短
• 设备对水、粉尘、腐蚀敏感

三、方案设计

3.1 三部位防护配置

项目背景：该 220kV 变电站位于广东省广州市，是广州东部电网的重要枢纽，承担着黄埔区 30 万居民和 2000 家企业的供电任务。变电站二次设备舱共有继保屏柜 24 面、通信屏柜 8 面、直流屏 4 面，设备总价值超过 8000 万元。2025 年，同地区另一座 110kV 变电站因继保屏柜内电源模块故障引发火灾，造成全站停电 6 小时，直接经济损失 500 万元，被南方电网通报批评。事故后，广州供电局要求所辖全部变电站在 2026 年底前完成二次设备舱消防升级。智立安承接了首批 10 座变电站的改造项目，该 220kV 站是其中之一，总投资 45 万元，工期 7 天（利用夜间负荷低谷时段施工），全部在不停电条件下完成。

四、实施要点

1. 制定分屏柜施工计划，逐柜加装，不影响整体运行
2. 贴片紧贴发热源（电源、端子排），保持绝缘距离
3. 安装后逐一确认无松动、无遮挡散热
4. 编制改造台账，纳入设备档案

五、为什么选被动方案

• 不断电：粘贴即可，无需停机
• 无残留：全氟己酮气化不损伤精密继保设备
• 免维护：无需管路、气瓶检测，运维成本低
• 独立防护：每个屏柜独立保护，互不影响

六、项目效果

二次设备舱各屏柜实现点位级被动防护，不中断运行完成加装，配合站内既有消防设施，为电网核心设备提供额外安全冗余。

选型与验收要点

• 触发温度按屏柜环境留足余量，防误触发
• 确认材料绝缘、耐温与无腐蚀特性
• 逐屏柜验收：无脱落、无遮挡、台账齐全
• 纳入站内年度检修同步检查

七、扩展：一次设备舱与站内协同

同一套思路可推广到站内其他核心舱室：一次设备舱的高压柜、站用变低压柜、通信电源柜均可按点位加装；与站内火灾自动报警、气体灭火系统协同，形成"点位抑制 + 空间兜底"的分层防护，全面提升变电站安全水位。

技术验证：改造完成后，智立安技术团队在变电站备用屏柜中进行了模拟灭火试验。试验条件：在继保屏柜内放置一个 50W 电阻丝作为模拟火源，电阻丝通电后温度升至 180℃，引燃周围绝缘材料。布置在电源模块附近的 4 枚 PFCS-PT 贴片在 102℃ 时触发，3 秒内释放全氟己酮灭火剂，柜内浓度达到 6.5%，火焰在 5 秒内完全熄灭，灭火剂在 2 分钟内完全气化，无残留。试验后检查屏柜内设备，继保装置、通信模块、端子排均完好无损，可正常运行。该试验结果得到广州供电局安监部门的认可，作为变电站被动消防改造的标准验证流程在南方电网系统内推广。截至 2026 年 6 月，智立安已完成 35 座变电站的二次设备舱消防改造，累计部署贴片超过 12000 枚，未发生一起误触发或灭火失败事件。

变电站各部位消防方案对比

常见问题：变电站消防

Q：为什么二次设备舱不能用常规气体灭火？

A：常规管网系统需断电施工、占用空间且投资大；被动贴片粘贴即装、无需停机，更契合"不能停电"的刚性约束。

Q：贴片对精密继保设备有影响吗？

A：没有。全氟己酮无残留、不导电、不腐蚀，喷放后设备可继续运行，不会造成二次损伤。

Q：施工会影响正常供电吗？

A：不会。逐柜施工、粘贴即可，无需停电，可在不停运条件下完成全部加装。

Q：触发温度怎么设定？

A：按屏柜最高工作温度留足余量，一般在 100℃ 上下，正常工作不误触发、异常过热及时动作。

Q：能加装到蓄电池室吗？

A：可以。蓄电池室用贴片+涂料组合，覆盖电池组侧面与周边，兼顾电气安全与空间受限场景。