簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

摘要:安科瑞Acrelcloud-6000安全用電管理平臺是針對我國當前電氣火災事故頻發(fā)而創(chuàng)新的一套電氣火災預警和預防管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)、通過物聯(lián)網(wǎng)傳感終端（現(xiàn)場監(jiān)控模塊、傳輸模塊），將供電側(cè)、用電側(cè)電氣安全參數(shù)實時傳輸至云服務器。安全用電管理云平臺可以不受時間、地點、環(huán)境的限制，自行選擇合適的方式（本地電腦、手機APP、短信）來掌控用電系統(tǒng)的運行情況，真正做到“早預防、快報警、自診斷、出報告"的工作流程化。

關鍵詞:安全用電；電氣火災；剩余電流；無線傳輸；云平臺；

0、前言

　　近年來，我國電氣火災多發(fā)，造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。為有效遏制電氣火災高發(fā)勢頭，確保人民群眾生命財產(chǎn)安全，國務院安委會決定在全國范圍內(nèi)組織開展為期三年的電氣火災綜合治理工作。并發(fā)布《國務院安全生產(chǎn)委員會關于開展電氣火災綜合治理工作的通知》[安委〔2017〕4號]文件。

　　各省市安監(jiān)委也相繼發(fā)布文件，明確要求各市（州）積極推廣應用“科技防控•智慧用電"技術(shù)，各地要不斷提升電氣火災防控的科技化、信息化和智能化水平。要積極鼓勵人員密集場所、易燃易爆場所、大型城市綜合體、高層建筑、勞動密集型企業(yè)、物流倉儲企業(yè)、居民小區(qū)推廣運用剩余電流保護裝置等智慧型安全用電隱患監(jiān)管服務平臺，實現(xiàn)對用電設備和電氣線路24小時在線監(jiān)測、異常情況短信提示、掌上巡檢電工、定期形成檢測報告、遠程服務等功能，有效遏制電氣火災發(fā)生。

　　本文以青島恒能電氣有限公司安全用電管理云平臺為例，介紹智慧安全用電管理平臺在城市建筑方面的應用。

1、項目簡介

　　本項目為青島恒能電氣有限公司用電安全管理系統(tǒng)建設項目，安全用電管理云平臺通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電氣引發(fā)火災的主要因素（線纜溫度、電流、電壓和漏電流）進行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計分析，實時發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設備存在的安全隱患（如：線纜溫度異常、短路、過載、過壓、欠壓及漏電等），有效防止電氣火災的發(fā)生。

　　堅持“市場主導、引導、單位、社會參與"的原則，加快推動“智慧用電"系統(tǒng)建設，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)和電氣安全領域知識，通過數(shù)據(jù)挖掘分析，提前發(fā)現(xiàn)隱患，識別隱患類型，洞察隱患發(fā)生發(fā)展的規(guī)律，進而預測隱患發(fā)展趨勢，并將相關風險因素和社會化服務體系進行聯(lián)動，終實現(xiàn)預測預警、隱患治理、社會化服務和信息收集四方聯(lián)動的安全生產(chǎn)預防體系，提高生產(chǎn)隱患、安全事故“預測預警"和社會化服務的針對性，提升電氣火災安全事故的預警防控能力，實現(xiàn)青島地區(qū)電氣火災事故大幅度降低的目標，確保人民群眾生命財產(chǎn)安全得到保障。

2、參考標準

本次安全用電管理平臺遵循的國家標準有：

DL/T 5430-2009   《無人值班變電站遠方監(jiān)控中心設計技術(shù)規(guī)程》

GB/T 2887-2011   《計算機場地通用規(guī)范》

Q/GDW 231-2008《無人值守變電站及監(jiān)控 中心技術(shù)導則》

GB 13955-2005 《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》

GB 14287-2014 《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》

GB 50016-2006  《建筑設計防火規(guī)范》

GB 50045-1995  《高層民用建筑設計防火規(guī)范》

GB 50116-2013  《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》

JG J16-2008       《民用建筑電氣設計防火規(guī)范》

3、系統(tǒng)架構(gòu)

　　安全用電管理平臺采用分層分布式結(jié)構(gòu)進行設計，即現(xiàn)場設備層、網(wǎng)絡通訊層和站控管理層，詳細拓撲結(jié)構(gòu)如下：

　　青島恒能電氣有限公司下各子項目用電設備和電氣線路配電柜內(nèi)安裝漏電火災探測器ACRM300T-Z-2G、剩余電流互感器、溫度傳感器以及電流互感器，用于采集并監(jiān)測當前電氣回路運行狀況，當漏電火災探測器監(jiān)測到電氣回路中剩余電流、運行電流、溫度、電壓等參數(shù)超標時，馬上發(fā)出聲光報警信號，將信號通過2G無線信號進一步上傳至云端服務器，通過云端服務器提醒智能調(diào)度技術(shù)人員；每個配電箱內(nèi)每條重要回路配置一臺ACRM300T-Z-2G，采用2G網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)接收來自漏電火災探測器的電氣參數(shù)，并進一步上傳至云端服務器；云端服務器通過租借阿里云服務器的模式，安裝安全用電平臺軟件，智能調(diào)度技術(shù)人員通過客戶端（本地電腦、手機APP、短信）接收平臺軟件提供的各種運行數(shù)據(jù)以及報警信息，在時間提供維護服務。

4、安全用電管理平臺功能

4.1概述

     安科瑞智慧用電管理云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)，將分散的火災自動報警設備、電氣火災監(jiān)控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網(wǎng)絡，并對這些設備的狀態(tài)進行智能化感知、識別、定位，實時動態(tài)采集消防信息，通過云平臺進行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現(xiàn)科學預警火災、網(wǎng)格化管理、落實多元責任監(jiān)管等目標。實現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實現(xiàn)智慧消防“自動化"、“智能化"、“系統(tǒng)化"、用電管理“精細化"的實際需求。

     從火災預防，到火情報警，再到控制聯(lián)動，在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺內(nèi)運行，用戶、安保人員、監(jiān)管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現(xiàn)細節(jié)隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內(nèi)，相關報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關人員。同時，通過自動消防滅火控制裝置啟動自動滅火設備和消防聯(lián)動控制設備，有效解決用電單位電氣線纜老舊，小微企業(yè)無專業(yè)電工、肉眼無法直觀系統(tǒng)即時排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難等難題，及時排除安全隱患。

4.2本平臺的整體結(jié)構(gòu)如圖所示：

4.3系統(tǒng)功能展示

4.3.1 主頁

     用戶登錄成功之后進入主頁，如圖所示。主要展示的內(nèi)容有：項目概況、設備狀態(tài)、設備分類、設備報警信息、報警分類、報警統(tǒng)計、設備臺賬信息等。其中地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報警時可以在BIM模型中預警顯示。

4.3.2 智慧用電子系統(tǒng)

     智慧用電子系統(tǒng)可接入電氣火災、故障電弧、電氣火災主機、滅弧式保護器探測和母排無線測溫探測等。

     針對智慧用電部分，系統(tǒng)提供能耗分析功能，按回路可查詢?nèi)赵履甑哪芎膱蟊砗颓€。

     系統(tǒng)提供諧波監(jiān)測和三相不平衡分析功能。

     需量監(jiān)測分析：支持對需量進行逐日、逐月、逐年的統(tǒng)計，并支持需量監(jiān)測。

4.3.3煙氣監(jiān)測子系統(tǒng)

     煙氣監(jiān)測子系統(tǒng)可以接入NB煙感和NB可燃氣體傳感器，實現(xiàn)對煙霧、可燃氣體等實時監(jiān)控，當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到設定閾值時，發(fā)出報警信息。

4.3.4視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

     視頻監(jiān)控子系統(tǒng)：數(shù)據(jù)中心收到感應端各子系統(tǒng)報警信息后，可調(diào)出報警位置關聯(lián)的監(jiān)控攝像頭圖像，查看報警現(xiàn)場視頻輔助進行火情確認。

4.3.5隱患管理      系統(tǒng)在產(chǎn)生報警或隱患后，系統(tǒng)可以針對工程人員派發(fā)工單，處理完以后工程人員能夠在系統(tǒng)中填寫相關工單任務記錄，以供歷史查詢。隱患統(tǒng)計支持對項目進行日、月、季、年的維度查詢，并能夠自定義時間查詢，將項目下隱患以曲線，圖表的形式展現(xiàn)。

4.3.6運維管理

     運維管理：系統(tǒng)支持巡檢計劃和巡檢日歷，可支持巡檢人員使用手機NFC芯片巡檢打卡的功能。

4.3.7用戶報告

     用戶報告：系統(tǒng)按項目提供一個月內(nèi)的用戶分析報告，并支持打印。

6、智慧用電監(jiān)測裝置

概述

    智慧用電在線監(jiān)控裝置是針對0.4kV以下的TT、TN系統(tǒng)設計的智能電力裝置，具有單、三相交流電測量、四象限電能計量、諧波分析、開關量輸入、繼電器輸出功能，以及RS485通訊或GPRS無線通訊功能，通過對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理。

    產(chǎn)品采用先進的微控制器技術(shù)，集成度高，體積小巧，安裝方便，集智能化，數(shù)字化，網(wǎng)絡化于一身，是建筑監(jiān)控裝置預防監(jiān)控、系統(tǒng)絕緣老化預估等的理想選擇。同時將原有RS485通訊升級為GPRS無線通訊方式，解決了現(xiàn)場布線難的問題。作為一種先進的智能化、數(shù)字化的采集元件，該智能裝置已廣泛應用于各種控制系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)。

型號說明

技術(shù)參數(shù)

平臺功能

    保險我司為安全用電平臺保險保額為1000萬，單事故高可索賠500萬，保險內(nèi)容涵蓋了平臺、ARCM系列和ACSP限流式保護器以及AAFD故障電弧探測器。

平臺價值

?安全用電平臺通過對用電線路的各種關鍵電氣特征數(shù)據(jù)，比如線纜溫度、電流、剩余電流等等，通過多維度建模分析，更精準的反映用電線路的狀態(tài)，不僅發(fā)現(xiàn)隱患而且能夠識別隱患類型；不僅能夠識別隱患類型，還能洞悉隱患發(fā)生的規(guī)律，預測隱患發(fā)展的趨勢。

?平臺能有效解決電氣線路老化、電氣隱患肉眼無法排直觀即使排查、隱蔽工程隱患檢查難等電氣隱患排查問題。通過安全用電云平臺對數(shù)據(jù)的存儲、分析及判斷，進一步發(fā)出調(diào)配指令，實現(xiàn)用電安全專業(yè)化與統(tǒng)一管理，及時發(fā)現(xiàn)電氣隱患，預防火災發(fā)生；

?安全用電平臺讓用戶了解自身不合理的用電習慣,并轉(zhuǎn)變部分不合理的用電習慣,養(yǎng)成良好的用電意識和習慣,從而達到用電安全的目的，管理人員也可通過平臺預測方案，來有計劃的推廣安全用。提高人員安全意識，杜絕因自身意識問題而引起的電氣火災。

智慧安全用電用戶需求

●安裝用戶

實時監(jiān)控場所電氣設備運行狀況

當出現(xiàn)隱患后能及時收到通知

緊急情況下能遠程控制電氣設備

●運維人員

查看所轄用戶設備的實時情況

出現(xiàn)隱患后能及時收到通知

能對用戶的設備進行定期巡檢維護

提供對應項目的運維報告

對基礎數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理

產(chǎn)品選型

典型配置方案

ARCM300系列儀表直連平臺

a）配置方案

說明：ARCM300-Z-4G和ARCM300-ZD-4G直接上傳到平臺。

b）安裝實例

ARCM300系列儀表接入網(wǎng)關上傳到平臺

a）配置方案

說明：arcm系列儀表通過485接口連接網(wǎng)關，由網(wǎng)關上傳到平臺，一個網(wǎng)關下面可以接入30塊儀表

b）安裝實例

故障電弧探測器和滅弧式保護器接入平臺

a）配置方案

說明：故障電弧探測器和滅弧式保護器通過485接口連接網(wǎng)關，由網(wǎng)關上傳到平臺，一個網(wǎng)關下面可以接入30塊設備。

b）安裝實例

故障電弧探測器

6、結(jié)束語

　　安全用電管理平臺的使用，可以幫助各運維企業(yè)智能調(diào)度技術(shù)人員實時發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設備存在的安全隱患（如：線纜溫度及漏電等），有效防止電氣火災的發(fā)生。該服務系統(tǒng)能有效解決用電單位電氣線纜老舊，小微企業(yè)無專業(yè)電工、肉眼無法直觀系統(tǒng)即時排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難等難題，將發(fā)現(xiàn)的安全隱患即時通過該服務系統(tǒng)向用電單位管理人員發(fā)送預警信息，指導用電單位開展治理，消除潛在安全隱患。推廣使用安全用電平臺，是從源頭上預防電氣火災的有效措施，是引導企業(yè)牢固樹立安全意識、全面落實安全生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)主體責任，推進企業(yè)牢固樹立安全生產(chǎn)（經(jīng)營）技防、物防建設，強化企業(yè)（經(jīng)營）安全生產(chǎn)硬件基礎，建立健全企業(yè)隱患排查治理機制和提升企業(yè)本質(zhì)安全水平的有力抓手。

作者簡介：簡婷，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)。