無錫市安全用電管理云平臺的研究與應(yīng)用

劉丹

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

 

摘要 安全用電管理云平臺是針對我國當(dāng)前電氣火災(zāi)事故頻發(fā)而創(chuàng)新的一套電氣火災(zāi)預(yù)警和預(yù)防管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)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(shí)時(shí)傳輸至云服務(wù)器。安全用電管理云平臺可以不受時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境的限制，自行選擇合適的方式（本地電腦、APP、短信）來掌控用電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，真正做到“早預(yù)防、快報(bào)警、自診斷、出報(bào)告”的工作流程化。

關(guān)鍵詞： 安全用電；電氣火災(zāi)；剩余電流；無線傳輸；云平臺

 

0、前言

  近年來，我國電氣火災(zāi)多發(fā)，造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。為遏制電氣火災(zāi)高發(fā)勢頭，確保人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，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(zāi)綜合治理工作。并發(fā)布《安全生產(chǎn)委員會關(guān)于開展電氣火災(zāi)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）積推廣應(yīng)用“科技防控•智慧用電”技術(shù)，各地要不斷提升電氣火災(zāi)防控的科技化、信息化和智能化水平。要積鼓勵(lì)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(yùn)用剩余電流保護(hù)裝置等智慧型安全用電隱患監(jiān)管服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)對用電設(shè)備和電氣線路24小時(shí)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(bào)告、遠(yuǎn)程服務(wù)等功能，遏制電氣火災(zāi)發(fā)生。

  本文以無錫市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(yīng)用。

 

1、項(xiàng)目簡介

  本項(xiàng)目為無錫市安全用電管理系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)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(zāi)的主要因素（線纜溫度、電流、電壓和漏電流）進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)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），防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。

  堅(jiān)持“市場主導(dǎo)、引導(dǎo)、單位自主、社會參與”的原則，加快推動“智慧用電”系統(tǒng)建設(shè)，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(lǐng)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(jìn)而預(yù)測隱患發(fā)展趨勢，并將相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素和社會化服務(wù)體系進(jìn)行聯(lián)動，終實(shí)現(xiàn)預(yù)測預(yù)警、隱患治理、社會化服務(wù)和信息收集四方聯(lián)動的安全生產(chǎn)預(yù)防體系，提高生產(chǎn)隱患、安全事故“預(yù)測預(yù)警”和社會化服務(wù)的針對性，提升電氣火災(zāi)安全事故的預(yù)警防控能力，實(shí)現(xiàn)平陽縣電氣火災(zāi)事故大幅度降低的目標(biāo)，確保人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全得到保障。

 

2、參考標(biāo)準(zhǔn)

本次安全用電管理平臺遵循的標(biāo)準(zhǔn)有：

DL/T 5430-2009   《無人值班變電站遠(yuǎn)方監(jiān)控中心設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB/T 2887-2011    《計(jì)算機(jī)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(dǎo)則》

GB 13955-2005《剩余電流動作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行》

GB 14287-2014《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》

GB 50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

GB 50045-1995《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

GB 50116-2013《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》

JG J16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)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(jìn)行設(shè)計(jì)，即現(xiàn)場設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和站控管理層，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

 

 

  無錫市工廠及5小場所用電設(shè)備和電氣線路配電柜內(nèi)安裝漏電火災(zāi)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(dāng)前電氣回路運(yùn)行狀況，當(dāng)漏電火災(zāi)探測器監(jiān)測到電氣回路中剩余電流、運(yùn)行電流、溫度、電壓等參數(shù)超標(biāo)時(shí)，馬上發(fā)出聲光報(bào)警信號，將信號通過2G無線信號進(jìn)一步上傳至云端服務(wù)器，通過云端服務(wù)器提醒智能調(diào)度技術(shù)人員；每個(gè)配電箱內(nèi)每條重要回路配置一臺ACRM300T-Z-2G，采用2G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)接收來自漏電火災(zāi)探測器的電氣參數(shù)，并進(jìn)一步上傳至云端服務(wù)器；云端服務(wù)器通過租借阿里云服務(wù)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、APP、短信）接收平臺軟件提供的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)以及報(bào)警信息，在時(shí)間提供運(yùn)維服務(wù)。

 

4、安全用電管理平臺功能

  安全用電管理軟件采用B/S結(jié)構(gòu)，智能調(diào)度技術(shù)人員在客戶端可通過IE瀏覽器訪問所有軟件功能，客戶端無需安裝任何客戶端軟件，支持多種平臺訪問，Web終端顯示系統(tǒng)、APP終端軟件、電氣安全終端設(shè)備，APP軟件同時(shí)具有IOS版本和安卓版本。

4.1 平臺登陸

  用戶通過客戶端電腦瀏覽器直接輸入云服務(wù)器域名，通過用戶名及授權(quán)密碼，可以直接遠(yuǎn)程登陸安全用電管理軟件。

 

4.2 平臺首頁

  通過平臺首頁可以快速瀏覽隱患巡查界面或隱患處理界面、本月隱患、故障統(tǒng)計(jì)以及項(xiàng)目信息地圖導(dǎo)航，智能調(diào)度技術(shù)人員可以在時(shí)間通過曲線、地圖等各種方式查看隱患數(shù)量、隱患位置、隱患發(fā)生頻率以及任務(wù)的接收、下況，并可以通過項(xiàng)目列表、地圖快速查定位需要查詢的項(xiàng)目情況。

 

4.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控

  通過實(shí)時(shí)監(jiān)控界面，除了可以實(shí)時(shí)顯示項(xiàng)目所屬客戶、地址、建筑面積、消防設(shè)施、安全責(zé)任人、、設(shè)備數(shù)量、探測器數(shù)量等信息，還以更醒目的方式顯示了未處理報(bào)警和未處理故障信息，下屬設(shè)備和探測器，并可以查看各設(shè)備以及探測器基本信息、開關(guān)操作、數(shù)據(jù)監(jiān)控、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、參數(shù)設(shè)置、歷史信息和報(bào)警信息等。

 

4.4 隱患管理

  隱患管理包括隱患巡查、隱患處理、和隱患記錄，隱患巡查的目的是為了隱患產(chǎn)生之后下發(fā)工單，所以頁面中只顯示未下發(fā)工單的隱患記錄，包括隱患類型、創(chuàng)建時(shí)間、項(xiàng)目名稱、設(shè)備ID、位置、故障原因等記錄，并且可以通過“派發(fā)”按鈕，派發(fā)工作任務(wù)；隱患處理即工單處理，表示工單需要當(dāng)前登錄用戶確認(rèn)，形成隱患處理的閉環(huán)，頁面中只顯示發(fā)給當(dāng)前登錄用戶且未處理的工單記錄；隱患記錄顯示所有的隱患記錄，可以按照隱患類型（報(bào)警、故障）、狀態(tài)（未派發(fā)、已派發(fā)未處理、已派發(fā)已處理）分類顯示，支持按照創(chuàng)建時(shí)間、項(xiàng)目名稱、所在區(qū)域等條件來對隱患記錄信息進(jìn)行針對性的查詢操作。

 

4.5 統(tǒng)計(jì)分析

  統(tǒng)計(jì)分析包括數(shù)據(jù)匯總和分析報(bào)告，數(shù)據(jù)匯總以曲線和表格形式顯示各個(gè)月份的報(bào)警和故障記錄，同時(shí)顯示控制日志，支持按照控制類和參數(shù)設(shè)置類分別顯示，也可以按照操作是否成功分別顯示，包括此次控制的操作情況，項(xiàng)目名稱，設(shè)備信息以及對應(yīng)的操作時(shí)間等；分析報(bào)告包括總體概況和設(shè)備回路特征分析。

 

4.6 后臺管理

  根據(jù)運(yùn)維調(diào)度管理的需要，智能調(diào)度技術(shù)人員可以分為不同角色，安全用電管理平臺中也可以提供多種不同的角色：超級管理員，平臺管理員，聯(lián)網(wǎng)用戶等，不同權(quán)限的用戶所能查詢的范圍是不同的，超級管理員用戶也能夠增加、修改或者刪除相應(yīng)的用戶信息；用戶可以在后臺管理里添加或者修改所管理的用戶，方便新的需要運(yùn)維項(xiàng)目接入以及修改；短信接收號碼也可以通過后臺管理模塊進(jìn)行添加或者修改；

4.7 APP功能

  APP軟件具有IOS版本和安卓版本，并與電腦終端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步，能展示剩余電流、溫度、電壓、電流等電氣安全參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線、歷史數(shù)據(jù)與變化曲線；短路、斷線、漏電、超溫、過壓、欠壓、過流等電氣故障實(shí)時(shí)報(bào)警數(shù)據(jù)等；能實(shí)時(shí)顯示項(xiàng)目地理位置、未排除隱患數(shù)、未處理巡檢數(shù)等；通過APP消息推送的方式提醒用戶實(shí)時(shí)報(bào)警信息；可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程復(fù)位、遠(yuǎn)程分閘功能；可以對所有現(xiàn)場探測器進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)定及修改；可以對所有現(xiàn)場探測器的遠(yuǎn)程控制記錄進(jìn)行查詢；

 

5結(jié)束語

  安全用電管理平臺的使用，可以幫助各智能調(diào)度技術(shù)人員實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的安全隱患（如：線纜溫度及漏電等），防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。該服務(wù)系統(tǒng)能解決用電單位電氣線纜老舊，小微企業(yè)無電工、肉眼無法直觀系統(tǒng)即時(shí)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(shí)通過該服務(wù)系統(tǒng)向用電單位管理人員發(fā)送預(yù)警信息，指導(dǎo)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(yù)防電氣火災(zāi)的措施，是引導(dǎo)企業(yè)牢固樹立安全意識、落實(shí)安全生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)主體責(zé)任，推進(jìn)企業(yè)牢固樹立安全生產(chǎn)（經(jīng)營）技防、物防建設(shè)，強(qiáng)化企業(yè)（經(jīng)營）安全生產(chǎn)硬件基礎(chǔ)，建立健全企業(yè)隱患排查治理機(jī)制和提升企業(yè)本質(zhì)安全水平的有力抓手。

 

參考文獻(xiàn)

[1].《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》  GB14287-2014

[2].吳恩遠(yuǎn) 周中 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用圖集 2012. 8

 

作者簡介：

劉丹，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電