1、深圳地铁 4 号线火灾自动报警系统的设计摘要：介绍深圳地铁 4 号线火灾自动报警系统（FAS）设计特点、系统安装建设。FAS 系统与主控系统（MCS） 、机电设备监控系统（EMCS）联动控制地铁车站消防设备。本文为地铁线路延伸的 FAS 系统设计建设提供了借鉴作用。 关键词 :地铁火灾自动报警系统设计；深圳 4 号线；地铁线路延伸FAS 系统设计；联动； 中图分类号：TP277 文献标识码： A Shenzhen Metro Line 4 automatic fire alarm system design (Hou Tuan zeng MTR rail transportation (She
2、nzhen) Ltd, Shenzhen 518,109) Abstract: This paper introduces the Shenzhen Metro Line 4 automatic fire alarm system (FAS) design features, system installation construction. FAS systems and master control system (MCS), electrical and mechanical equipment monitoring system (EMCS) linkage control subwa
3、y station fire fighting equipment. This paper is an extension of the subway lines FAS system design and construction provides a reference. Keywords: Metro automatic fire alarm system design; Shenzhen Line 4; subway line extension FAS systems design; linkage; 1 深圳轨道交通 4 号线工程概况 深圳轨道交通 4 号线是一条重要的南北干线，南
4、起福田口岸（与香港东铁落马洲支线相接） ，向北经市中心、龙华拓展区和龙华镇中心的客运干线。线路全长 20.4km,共 15 座车站。4 号线分为两期，一期工程自福田口岸站起，沿金田路向北穿过福田中心区至少年宫站止，线路全长4.5km,共设 5 个地下车站，已于 2004 年底投入运营。二期工程从少年宫站(为 4 号线一期终点站)向北伸延，线路穿越莲花山、沿中康路向北穿越大脑壳山后，在现梅林检查站设民乐站后沿上塘路一直向北，而后右转向东沿和平路至清湖站，二期工程线路全长约 15.9km,有 4 公里是地下线，10 公里是高架线，其它是地面线及车站。共设 10 个车站，其中莲花北站、上梅林站为地下
5、站，民乐站为地面站。余下车站包括白石龙站、深圳北站、红山站、上塘站、龙胜站、龙华站及清湖站均为高架站。车辆段主要包含检修库、主变电所、办公楼、OCC、物资总库、单身公寓及餐厅、电机楼、易燃品库、门卫及消防控制中心、AFC 票务中心、洗车线用房及洗车线棚、牵引变电所、基建维修车间、基建维修区、洗车库/洗车库控制室、不落轮旋库、物业发展预置平台等 15 座建筑子 单体。4 号线一期的控制指挥中心设于深圳地铁 1 号线竹子林控制中心内，与 l 号线共享信息资源。当二期工程竣工后，4 号线全线的控制指挥将集中于车辆段内的控制中心，而将脱离 1 号线控制指挥中心。4 号线已于 2011 年 6 月 16
6、 日全线建成并投入运营。 2FAS 系统设计特点 深圳轨道交通 4 号线工程分期建设，一期 5 个站采用美国爱德华公司原装进口 EST3 系统构建独立 FAS 系统。二期 10 个车站采用美国新普利斯公司原装进口 Simplex4100U 系统构建独立 FAS 系统。车辆段 FAS 系统采用美国 NOTIFIES 公司原装进口 NFS-3030 系统构建独立 FAS 系统，并在车辆段设置独立的消防控制中心（这里暂且不讨论） 。二期工程竣工后，将一期、二期 FAS 系统进行组网，并将 FAS 系统集中控制管理。火灾自动报警系统（FAS）作为一个相对独立的系统集成在主控系（MCS）中，成为主控系统
7、的一个子系统，火灾自动报警系统具有一定的开放性，当火灾发生时，FAS 将通过火灾报警控制盘的通信接口向机电设备监控系统(EMCS)发出火灾模式指令，同时将模式指令传给 MCS，使 MCS 能够综合调度，为防灾、救援、事故处理提供可靠保证。图 1 示 4 号线 FAS 系统示意。4 号线车站 FAS 具有以下特点： （1）FAS 系统与机电设备监控系统(EMCS)、主控系统（MCS）等为通用通信倿口，车站 FAS 作为互联子系统接入车站 MCS，MCS 只监不控。消防设备状态改变的信息传送至 MCS 接口时间小于 1 秒。 （2）FAS 警报信号发送到 MCS,当 MCS 收到车站 FAS 警报
8、后自动切换至闭路电视监视火灾报警区并于人机接口(MMI)上发出相关信息；车站操作员需确认信息才实现与导向标识系统，自动售检闸机系统，广播系统及旅客信息系统进行火灾模式联动功能。 （3）当火灾时，车站 FAS 通过串行接口将车站火灾报警信息传送至车站的 EMCS，由 EMCS 控制相关风机、防火阀等防排烟设备并按预设防排烟模式运行；EMCS 将车站环控设备（SECS） 、隧道通风系统（TECS）等相关联子系统集成在一起进行监控。 （4）为保证安全，在每个车站控制室设置统一的综合紧急后备控制盘（IBP） 。当 MCS 发生故障时，可以方便地在紧急情况下直接操作综合后备盘。 （5）系统具有良好的扩展
9、性，监控设备的软件和硬件配置满足分期投入的特点，工程延伸时能纳入全线管理系统，能纳入共享一期 5 个车站 FAS 信息资源； （6）与换乘车站（一期车站与 1、2、3、5 号线换乘站）FAS 信息资源火警信号互通；与 l 号线会展中心站共享火灾信息资源；与 2 号线市民中心站共享火灾信息资源；与 3 号线少年宫站共享火灾信息资源；与5 号线，深圳北站、深圳北站枢纽换乘站，火灾信息资源共享；以及预留上梅林站与 9 号线、上塘站与 6 号线换乘车站接口，接口 FAS 设计考虑采用输入、输出模块等硬线接口，实现换乘线路火灾信息互通； FAS 设计考虑通过以太网分别接入换乘线路的主控系统，将各条线的火
10、灾信息传至相应线的控制中心（OCC） 。 图 14 号线 FAS 系统示意图 3FAS 系统构成 4 号线的 FAS 系统按功能划分为 3 层，即信息管理层、控制层及设备层。图 2 示 4 号线 FAS 系统。 (1)信息管理层由中央级的主控系统（MCS）组建，含服务器、工作站及全线车站工控机设置双 100/1000M 以太网卡，与 MCS 的前端处理机（FEP）连接，车站信息经 TCP/IP 协议转换，通过全线主干网传至全线控制中心（OCC） ，实现远程监控。 (2)控制层由 FAS 组建，由设在车控室的火灾报警主机及 FAS 工作站等设备组成。控制层能够相对独立的工作，即控制层脱离信息管理
11、层时仍能独立运行。信息管理层与控制层通过 RJ45 接口连接。 (3)设备层由 FAS 现场设备组成，含探测器、模块、手报按钮、警铃等。 (4)主控系统（MCS）将机电设备监控系统(EMCS)、火灾自动报警系统（FAS）等联子系统集成在一起，FAS 系统全线不单独组网，MCS 为 FAS提供逻辑上独立的传输通道。 （6）与电梯的接口为硬线接口，控制电梯的迫降并监视其状态。 （7）与扶梯的接口为硬线接口，监视其运行状态。 （8）与防火卷帘的接口为硬线接口，控制防火卷帘的下降并接收其反馈信号。 （9）与低压配电系统的接口，在车站控制室、各消防控制室配电箱的源输出端上及非消防电源箱的接线端子上。FA
12、S 用电为一级负荷，双电源末端切换。车站 FAS 的 UPS 蓄电池要求在正常电源失电情况下，保证FAS 工作时间不小于 1 小时。电压等级：AC220V。UPS 为 1KVA,主机配备65AH 蓄电池。 （10）接地系统接口，采用综合接地系统。车站控制室设接地端子箱，FAS 设独立的接地端子。接地装置的接地电阻不小于等于 1 欧姆。 5 总结及建意 （1）全线 FAS 系统的建设、组网应选择相同品牌，相同系统，确保全线 FAS 系统一致性。FAS 系统的建设需要包含车辆段区域，并与全线FAS 系统集中控制管理。FAS 系统与主控系统、防火卷帘门、气体灭火系统等各联子系统硬件、软件必须保证其兼
13、容性。 （2）由于各子系统的通信设备接口及通信报文格式各不一到致，所以主控系统在接口前端设置了前端处理器（FEP） ，对各系统数据进行数据采集、协议、转换、数据分类及传输。FEP 作为整个主控系统的信息接入点，其数据信息的准确性和实时性必须得到最大程度的保障，因此建议 FEP 为主要接口设备的通信链路应为冗余设计。 （3）FAS 系统感烟、感温探测器安装后，必定有故障修复、维护保养、标定清洗问题，FAS 系统的烟感探测器设置于顶板处下，车站混合变电所、整流变压器室、主变电所下方区域维修人员无法进入，如果安装感烟、感温探测器将给检修维护工作带来一定不便。建议考虑车站混合变电所、整流变压器室、主变
14、电所房间内设置不同类型的火灾探测器方式，除缆式线型定温探测器，还需要配置吸气式感烟火灾探测器或者红外光束感烟探测器。 （4）换乘车站火灾信息资源共享，换乘车站每条线 FAS 都需要设置互联接口，接口 FAS 设计考虑采用输入、输出模块等硬线接口，实现换乘线路火灾信息互通，建议在各相关换乘车站、线路的系统中央级预留通信接口，并设置消防电话,实现相关换乘车站、线路间的火灾信息互传。参考文献 1GB 50116-98 火灾自动报警系统设计规范。 2GB 50157-2003 地铁设计规范。 3胡竞广州地铁 3 号线火灾自动报警系统的设计期刊论文-都市轨道交通 2005，18（4） 4胡志方 广州地铁 5 号线火灾自动报警系统的设计期刊论文-现代轨道交通 2009（03） 5 李欣，李金龙，王燕平， 地铁换乘车站火灾报警系统的资源共享期刊论文-都市快轨交通 2011（12）
