無(wú)錫市安全用電管理云平臺的研究與應用

徐霜

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，該系統是基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(shù)、通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)傳感終端（現場(chǎng)監控模塊、傳輸模塊），將供電側、用電側電氣安全參數實(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、手機APP、短信）來(lái)掌控用電系統的運行情況，真正做到“早預防、快報警、自診斷、出報告”的工作流程化。

關(guān)鍵詞： 安全用電；電氣火災；剩余電流；無(wú)線(xiàn)傳輸；云平臺

0、前言

  近年來(lái)，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，安委會(huì )決定在全國范圍內組織開(kāi)展為期三年的電氣火災綜合治理工作。并發(fā)布《安全生產(chǎn)委員會(huì )關(guān)于開(kāi)展電氣火災綜合治理工作的通知》[安委〔2017〕4號]文件。

  各省市安監委也相繼發(fā)布文件，明確要求各市（州）積推廣應用“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。要積鼓勵人員密集場(chǎng)所、易燃易爆場(chǎng)所、大型城市綜合體、高層建筑、勞動(dòng)密集型企業(yè)、物流倉儲企業(yè)、居民小區推廣運用剩余電流保護裝置等智慧型安全用電隱患監管服務(wù)平臺，實(shí)現對用電設備和電氣線(xiàn)路24小時(shí)在線(xiàn)監測、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(wù)等功能，有效遏制電氣火災發(fā)生。

  本文以無(wú)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用。

1、項目簡(jiǎn)介

  本項目為無(wú)錫市安全用電管理系統建設項目，安全用電管理云平臺通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電氣引發(fā)火災的主要因素（線(xiàn)纜溫度、電流、電壓和漏電流）進(jìn)行不間斷的數據跟蹤與統計分析，實(shí)時(shí)發(fā)現電氣線(xiàn)路和用電設備存在的安全隱患（如：線(xiàn)纜溫度異常、短路、過(guò)載、過(guò)壓、欠壓及漏電等），有效防止電氣火災的發(fā)生。

  堅持“市場(chǎng)主導、 引導、單位自主、社會(huì )參與”的原則，加快推動(dòng)“智慧用電”系統建設，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等技術(shù)和電氣安全領(lǐng)域知識，通過(guò)數據挖掘分析，提前發(fā)現隱患，識別隱患類(lèi)型，洞察隱患發(fā)生發(fā)展的規律，進(jìn)而預測隱患發(fā)展趨勢，并將相關(guān)風(fēng)險因素和社會(huì )化服務(wù)體系進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，終實(shí)現預測預警、隱患治理、社會(huì )化服務(wù)和 信息收集四方聯(lián)動(dòng)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(huì )化服務(wù)的針對性，提升電氣火災安全事故的預警防控能力，實(shí)現平陽(yáng)縣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(wú)人值班變電站遠方監控中心設計技術(shù)規程》

GB/T 2887-2011    《計算機場(chǎng)地通用規范》

Q/GDW 231-2008   《無(wú)人值守變電站及監控 中心技術(shù)導則》

GB 13955-2005《剩余電流動(dòng)作保護裝置的安裝和運行》

GB 14287-2014《電氣火災監控系統》

GB 50016-2006《建筑設計防火規范》

GB 50045-1995《高層民用建筑設計防火規范》

GB 50116-2013《火災自動(dòng)報警系統設計規范》

JG J16-2008《民用建筑電氣設計防火規范》

3、系統架構

  安全用電管理平臺采用分層分布式結構進(jìn)行設計，即現場(chǎng)設備層、網(wǎng)絡(luò )通訊層和站控管理層，詳細拓撲結構如下：

  無(wú)錫市工廠(chǎng)及5小場(chǎng)所用電設備和電氣線(xiàn)路配電柜內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，用于采集并監測當前電氣回路運行狀況，當漏電火災探測器監測到電氣回路中剩余電流、運行電流、溫度、電壓等參數超標時(shí)，馬上發(fā)出聲光報警信號，將信號通過(guò)2G無(wú)線(xiàn)信號進(jìn)一步上傳至云端服務(wù)器，通過(guò)云端服務(wù)器提醒智能調度技術(shù)人員；每個(gè)配電箱內每條重要回路配置一臺ACRM300T-Z-2G，采用2G網(wǎng)絡(luò )傳輸數據接收來(lái)自漏電火災探測器的電氣參數，并進(jìn)一步上傳至云端服務(wù)器；云端服務(wù)器通過(guò)租借阿里云服務(wù)器的模式，安裝安全用電平臺軟件，智能調度技術(shù)人員通過(guò)客戶(hù)端（本地電腦、手機APP、短信）接收平臺軟件提供的各種運行數據以及報警信息，在時(shí)間提供運維服務(wù)。

4、安全用電管理平臺功能

  安全用電管理軟件采用B/S結構，智能調度技術(shù)人員在客戶(hù)端可通過(guò)IE瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)所有軟件功能，客戶(hù)端無(wú)需安裝任何客戶(hù)端軟件，支持多種平臺訪(fǎng)問(wèn)，Web終端顯示系統、APP終端軟件、電氣安全終端設備，手機APP軟件同時(shí)具有IOS版本和安卓版本。

4.1 平臺登陸

  用戶(hù)通過(guò)客戶(hù)端電腦瀏覽器直接輸入云服務(wù)器域名，通過(guò)用戶(hù)名及授權密碼，可以直接遠程登陸安全用電管理軟件。

4.2 平臺首頁(yè)

  通過(guò)平臺首頁(yè)可以快速瀏覽隱患巡查界面或隱患處理界面、本月隱患、故障統計以及項目信息地圖導航，智能調度技術(shù)人員可以在時(shí)間通過(guò)曲線(xiàn)、地圖等各種方式查看隱患數量、隱患位置、隱患發(fā)生頻率以及任務(wù)的接收、下發(fā)情況，并可以通過(guò)項目列表、地圖快速查定位需要查詢(xún)的項目情況。

4.3 實(shí)時(shí)監控

  通過(guò)實(shí)時(shí)監控界面，除了可以實(shí)時(shí)顯示項目所屬客戶(hù)、地址、建筑面積、消防設施、安全責任人、設備數量、探測器數量等信息，還以更醒目的方式顯示了未處理報警和未處理故障信息，下屬設備和探測器，并可以查看各設備以及探測器基本信息、開(kāi)關(guān)操作、數據監控、實(shí)時(shí)數據、參數設置、歷史信息和報警信息等。

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(yè)面中只顯示未下發(fā)工單的隱患記錄，包括隱患類(lèi)型、創(chuàng )建時(shí)間、項目名稱(chēng)、設備ID、位置、故障原因等記錄，并且可以通過(guò)“派發(fā)”按鈕，派發(fā)工作任務(wù)；隱患處理即工單處理，表示工單需要當前登錄用戶(hù)確認，形成隱患處理的閉環(huán)，頁(yè)面中只顯示發(fā)給當前登錄用戶(hù)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(lèi)型（報警、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(lèi)顯示，支持按照創(chuàng )建時(shí)間、項目名稱(chēng)、所在區域等條件來(lái)對隱患記錄信息進(jìn)行針對性的查詢(xún)操作。

4.5 統計分析

  統計分析包括數據匯總和分析報告，數據匯總以曲線(xiàn)和表格形式顯示各個(gè)月份的報警和故障記錄，同時(shí)顯示控制日志，支持按照控制類(lèi)和參數設置類(lèi)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，項目名稱(chēng)，設備信息以及對應的操作時(shí)間等；分析報告包括總體概況和設備回路特征分析。

4.6 后臺管理

  根據運維調度管理的需要，智能調度技術(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(hù)等，不同權限的用戶(hù)所能查詢(xún)的范圍是不同的，超級管理員用戶(hù)也能夠增加、修改或者刪除相應的用戶(hù)信息；用戶(hù)可以在后臺管理里添加或者修改所管理的用戶(hù)，方便新的需要運維項目接入以及修改；短信接收號碼也可以通過(guò)后臺管理模塊進(jìn)行添加或者修改；

4.7 手機APP功能

  手機APP軟件具有IOS版本和安卓版本，并與電腦終端系統的數據同步，能展示剩余電流、溫度、電壓、電流等電氣安全參數的實(shí)時(shí)監測數據及變化曲線(xiàn)、歷史數據與變化曲線(xiàn)；短路、斷線(xiàn)、漏電、超溫、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流等電氣故障實(shí)時(shí)報警數據等；能實(shí)時(shí)顯示項目地理位置、未排除隱患數、未處理巡檢數等；通過(guò)APP消息推送的方式提醒用戶(hù)實(shí)時(shí)報警信息；可以實(shí)現遠程復位、遠程分閘功能；可以對所有現場(chǎng)探測器進(jìn)行遠程參數設定及修改；可以對所有現場(chǎng)探測器的遠程控制記錄進(jìn)行查詢(xún)；

5結束語(yǔ)

  安全用電管理平臺的使用，可以幫助各智能調度技術(shù)人員實(shí)時(shí)發(fā)現電氣線(xiàn)路和用電設備存在的安全隱患（如：線(xiàn)纜溫度及漏電等），有效防止電氣火災的發(fā)生。該服務(wù)系統能有效解決用電單位電氣線(xiàn)纜老舊，小微企業(yè)無(wú)專(zhuān)業(yè)電工、肉眼無(wú)法直觀(guān)系統即時(shí)排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難等難題，將發(fā)現的安全隱患即時(shí)通過(guò)該服務(wù)系統向用電單位管理人員發(fā)送預警信息，指導用電單位開(kāi)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(shù)立安全意識、全面落實(shí)安全生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)主體責任，推進(jìn)企業(yè)牢固樹(shù)立安全生產(chǎn)（經(jīng)營(yíng)）技防、物防建設，強化企業(yè)（經(jīng)營(yíng)）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。

參考文獻

[1].《電氣火災監控系統》  GB14287-2014

[2].吳恩遠 周中 電氣火災監控系統設計與應用圖集 2012. 8