69张杨等:抽水蓄能电站变压器水喷雾消防优化设计研究0引言油浸式电力变压器在水电站中应用比较多,运行过程中由于接地短路、铁芯起火、遭受雷击、外力破坏等原因可能会引起喷油事故,造成大量的绝缘油喷泄到油箱外,引发火灾[1]。对此,目前主要采取排油注氮、高压细水雾、泡沫喷雾、水喷雾等消防措施,其中水喷雾消防在设计中最常采用[2]。水喷雾消防是利用水雾的冷却、冲击和水雾挥发水蒸气的窒息作用来进行灭火[3][4]。长期以来,在我国的水电工程设计中,采用水喷雾消防的油浸式电力变压器,除集油坑水喷雾供给强度采用6L/(min·m2)外,其余部位水喷雾供给强度取值均为20L/(min·m2)[5][6]。自2021年3月起,国网新源控股有限公司出台了相关规定[7],新建抽水蓄能电站集油坑水喷雾强度不低于10L/(min·m2),变压器本体水喷雾强度不低于30L/(min·m2),极大提高了抽水蓄能电站油浸式电力变压器的水喷雾供给强度。本文根据这一新的设计要求,结合国内某在建抽水蓄能电站SFC(变频启动装置)输入变压器的实际需要,基于油浸式电力变压器在火灾中呈现出的特点和相关规范要求,进行水喷雾消防优化设计研究,并提出了优化改进建议。1保护面积和所需水喷雾流量的计算该抽水蓄能电站SFC输入变压器布置在主变压器洞851.00m层,地下厂房消防给水系统用水引自全厂自流供水总管,水源为下库水。为保证主变压器洞层消火栓水压及变压器水雾喷淋压力,在主变压器洞层设置两台消防水泵。变压器设置上、下两层水平消防环管,下层环管上布置水雾喷头用于保护集油坑和变压器本体四周侧面下半部,上层环管上布置水雾喷头用于保护变压器本体顶面和四周侧面上半部及油冷却器,从上层环管上伸出支管,装设水雾喷头,用于保护油枕。根据《水喷雾灭火系统技术规范》(GB50219—2014)的规定,当设置水喷雾灭火系统时,变压器的保护面积除应按扣除底面面积外的变压器油箱外表面面积确定外,尚应包括散热器的外表面面积和油枕及集油坑的投影面积。根据《抽水蓄能电站典型消防配置导则(试行)》的规定,新建抽蓄电站变压器本体水喷雾强度不低于30L/(min·m2),集油坑水喷雾强度不低于10L/(min·m2),变压器事故油池的容积,按至少满足0.4h水喷雾的水量以及单台变压器本体全部油量的容纳要求。对此,本电站变压器各保护部位保护面积及所需流量计算见表1。抽水蓄能电站变压器水喷雾消防优化设计研究张杨1,高云达2(1.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,...