今天朋友說(shuō)：河北某地100兆瓦集中式光伏電站著火，現(xiàn)場(chǎng)燒的換七八糟。火災(zāi)后現(xiàn)場(chǎng)如圖所示：

那么很多人關(guān)心光伏電站如何預(yù)防起火

一場(chǎng)火，燒光了整個(gè)電站，該如何做好電站防火刻不容緩!

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(duì)于電壓為35kV以上，單臺(tái)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(jiǎn)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(jiǎn)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(jí)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(guó)家可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃、太陽(yáng)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(chǎng)、儲(chǔ)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(chǎng)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(guò)程中容易引發(fā)火災(zāi)，為了防止火勢(shì)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。

2)屋內(nèi)單臺(tái)總油量為100kg以上的電氣設(shè)備，屋外單臺(tái)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。

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(wú)法針對(duì)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(duì)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(kāi)所有應(yīng)斷開(kāi)開(kāi)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(huì)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(huì)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(kāi)關(guān)關(guān)斷的情況下進(jìn)行連接。在施工過(guò)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(guò)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。

3)根據(jù)《建規(guī)》的規(guī)定，電站內(nèi)建筑物滿足耐火等級(jí)不低于二級(jí)，體積不超過(guò)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。

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(dòng)滅火設(shè)施

參照《火力發(fā)電規(guī)范》，單臺(tái)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。

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(dòng)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(duì)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(duì)于中、小型變電站，自動(dòng)滅火系統(tǒng)費(fèi)用相對(duì)較高，可選用滅火器。

2.5.3 火災(zāi)自動(dòng)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(yáng)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(yáng)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(wú)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(wú)功補(bǔ)償室、配電裝置室可選用感煙火災(zāi)探測(cè)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(cè)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)報(bào)警、火災(zāi)應(yīng)急照明應(yīng)按Ⅱ類負(fù)荷供電，電站主控室、配電裝置室應(yīng)設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急照明和疏散標(biāo)志，電站應(yīng)按GB50140-2005《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求設(shè)置滅火器。

光伏發(fā)電是近年來(lái)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，是解決未來(lái)能源需求的重要途徑。由于目前尚沒(méi)有制定專門的光伏發(fā)電站防火設(shè)計(jì)規(guī)范，本文結(jié)合《建規(guī)》和《火力發(fā)電規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定對(duì)電站從分類、組成、火災(zāi)危險(xiǎn)性、總平面布置、安全措施和消防設(shè)施等方面進(jìn)行了闡述，為設(shè)計(jì)人員和消防審核人員提供了參考。

屋頂光伏電站火災(zāi)如何撲救?

發(fā)生屋頂光伏電站火災(zāi)時(shí)應(yīng)首先通過(guò)各種手段判斷著火地位，并斷開(kāi)相應(yīng)電源進(jìn)行滅火，因?yàn)閿嚯姾鬁缁鸨容^安全。

但因光伏組件在白天接收陽(yáng)光輻射時(shí)，每一組串就會(huì)產(chǎn)生幾百伏的直流電壓，且無(wú)法立即切斷電源的特性，或者如等待切斷電源后再進(jìn)行撲救，會(huì)延誤時(shí)機(jī)，使火勢(shì)蔓延，擴(kuò)大燃燒面積。這時(shí)就必須在確保滅火人員安全的情況下，進(jìn)行帶電滅火。

帶電滅火之前應(yīng)盡量降低光伏發(fā)電系統(tǒng)直流輸出電流，可以考慮采用使用滅火毯方法進(jìn)行撲救。滅火毯或稱消防被、滅火被、防火毯、消防毯、阻燃毯，是由玻璃纖維等材料經(jīng)過(guò)特殊處理編織而成的織物，是一種質(zhì)地非常柔軟的消防器具。其主要作用主要是用來(lái)遮擋陽(yáng)光，使得光伏組件降低或失去電壓，同時(shí)覆蓋火源、阻隔空氣，以達(dá)到安全滅火的目的。

滅火毯具體使用方法是：在起火初期，快速取出滅火毯，一人用雙手握住滅火毯一短邊的兩個(gè)角，手心朝自己的胸部。另一人用雙手握住滅火毯另一短邊的兩個(gè)角，抖開(kāi)滅火毯，將滅火毯輕輕的覆蓋在著火組件的上方，使用輸出電壓逐漸下降，并采取積極滅火措施直到著火物體完全熄滅。

具體實(shí)施時(shí)，還應(yīng)注意：

1)正確選用滅火器材

一般情況不準(zhǔn)使用泡沫滅火劑或水對(duì)光伏發(fā)電設(shè)備進(jìn)行滅火，因?yàn)榕菽瓬缁鹌鞯臏缁饎?水溶液、噴射水流等)有一定的導(dǎo)電性，而且對(duì)電氣設(shè)備的絕緣有影響，故不適宜于對(duì)有電設(shè)備進(jìn)行滅火。

一般采用化學(xué)干粉滅火劑(磷酸銨鹽干粉滅火劑、磷酸銨鹽干粉滅火器)。

2)消防器材與帶電部分應(yīng)保持足夠的安全距離

如用化學(xué)干粉等有不導(dǎo)電滅火劑的滅火器滅火時(shí)，機(jī)體、噴嘴及帶電體的最小距離為：電壓為1 0 k V 及其以下者不應(yīng)小于0.4m，電壓為35kV及其以上者不應(yīng)小于0.6m等。

光伏電站高壓電氣設(shè)備或線路發(fā)生接地時(shí)，在室內(nèi)，撲救人員不得進(jìn)入距故障點(diǎn)4m以內(nèi);在室外，撲救人員不得接近距故障點(diǎn)8m以內(nèi)，進(jìn)入上述范圍時(shí)，必須穿絕緣鞋(耐壓等級(jí)10KV以上)，接觸設(shè)備外殼和構(gòu)架時(shí)，應(yīng)戴絕緣手套。

3)如果光伏電站火災(zāi)火勢(shì)很大，請(qǐng)求消防人員支援撲救時(shí)，在實(shí)施撲救前，應(yīng)提醒消防人員：屋頂光伏設(shè)備仍帶電，暫時(shí)無(wú)法切斷直流側(cè)電源，不能直接用水撲救。

如果特殊情況非要使用水槍滅火時(shí)，宜采用噴霧水槍。撲救架空線路的火災(zāi)時(shí)，人體與帶電體導(dǎo)之間的仰角不應(yīng)大于45°，并應(yīng)站在線路外側(cè)，以防導(dǎo)線斷落觸及人體發(fā)生觸電事故。另外，如果有帶電導(dǎo)線落地，應(yīng)劃出一定的警戒區(qū)以防止跨步電壓。