安科瑞 繆凱倫

摘要： 安全(quan)(quan)用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)管理平臺是(shi)針對(dui)我國當(dang)前電(dian)(dian)氣火災事故頻發而設計(ji)的一套電(dian)(dian)氣火災預(yu)警和預(yu)防(fang)管理系統，該系統是(shi)基于移動(dong)互聯網、云計(ji)算技術、通過物聯網傳感(gan)終端（現場監控(kong)模塊、傳輸模塊），將(jiang)供電(dian)(dian)側、用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)側電(dian)(dian)氣安全(quan)(quan)參數實時傳輸至云服務(wu)器。安全(quan)(quan)用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)管理云平臺可以不受時間、地點、環境的限制，自行選擇合適(shi)的方式（本地電(dian)(dian)腦、手機(ji)APP、短信）來掌控(kong)用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)系統的運(yun)行情況，做到“早(zao)預(yu)防(fang)、快(kuai)報(bao)警、自診斷、出報(bao)告"的工作流程(cheng)化。

關鍵詞： 安全用電(dian)；智慧用電(dian)；電(dian)氣火災；剩余電(dian)流；無線(xian)傳輸；云平(ping)臺。

0 前言

近年(nian)來，我國(guo)電氣火災(zai)多發，造成重大人員傷(shang)亡和(he)財產損失。為遏制電氣火災(zai)高(gao)發勢頭，確保人民群眾生命財產安(an)全，國(guo)務院安(an)委(wei)會決定在全國(guo)范圍內(nei)組織開(kai)展為期三年(nian)的(de)電氣火災(zai)綜合治(zhi)(zhi)理(li)工作。并(bing)發布《國(guo)務院安(an)全生產委(wei)員會關于(yu)開(kai)展電氣火災(zai)綜合治(zhi)(zhi)理(li)工作的(de)通知》[安(an)委(wei)〔2017〕4號]文件。 各(ge)(ge)省市(shi)安監委也相繼發(fa)布(bu)文件，明確要(yao)求各(ge)(ge)市(shi)（州）推(tui)廣應用“科技防(fang)控•智慧用電(dian)"技術，各(ge)(ge)地要(yao)不斷(duan)提升電(dian)氣(qi)火災防(fang)控的科技化(hua)、信息(xi)化(hua)和智能(neng)化(hua)水(shui)平。要(yao)鼓勵人員密集(ji)場(chang)所、易燃易爆場(chang)所、大(da)型城市(shi)綜(zong)合體(ti)、高層建筑、勞(lao)動密集(ji)型企(qi)業、物流倉儲企(qi)業、居民(min)小(xiao)區推(tui)廣運用剩余電(dian)流保(bao)護裝置(zhi)等智慧型安全(quan)用電(dian)隱患(huan)監管服務平臺(tai)，實現對用電(dian)設備(bei)和電(dian)氣(qi)線路(lu)24小(xiao)時在線監測(ce)、異常情況短信提示(shi)、掌上巡檢(jian)電(dian)工(gong)、定期(qi)形成(cheng)檢(jian)測(ce)報告、遠(yuan)程服務等功(gong)能(neng)，遏制電(dian)氣(qi)火災發(fa)生。 本文(wen)以上海(hai)某煤氣制(zhi)氣有限公司為(wei)例，介紹(shao)智慧安全用電管理(li)平臺在工廠改造方面的應用。

1 項目簡(jian)介

2020年3月，安全用(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)管(guan)理(li)平(ping)臺為(wei)上海某(mou)煤(mei)氣(qi)(qi)制氣(qi)(qi)有限公司(si)在機修變電(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)(suo)、液化氣(qi)(qi)儲運站變電(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)(suo)和排水泵(beng)房配(pei)電(dian)(dian)(dian)(dian)室(shi)的饋線(xian)回路(lu)(lu)安裝漏電(dian)(dian)(dian)(dian)火(huo)災探(tan)測(ce)(ce)器ACRM300T-Z-2G（監測(ce)(ce)1路(lu)(lu)剩余電(dian)(dian)(dian)(dian)流，4路(lu)(lu)線(xian)纜(lan)溫度），并通過2G網絡至安全用(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)管(guan)理(li)平(ping)臺，對用(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)設備和電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)線(xian)路(lu)(lu)進行24小(xiao)時監測(ce)(ce)，智能(neng)偵測(ce)(ce)各(ge)用(yong)(yong)(yong)(yong)戶電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災隱患點(dian)，智能(neng)調度技術人員快速(su)現場排除(chu)，遏(e)制電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災發生，確保企業生命財產安全。 1）根(gen)據上海某(mou)煤(mei)氣(qi)制氣(qi)有限(xian)公司實際要求，其(qi)本(ben)(ben)地無專業服務(wu)器運維人(ren)員(yuan)，將安全(quan)用電(dian)(dian)(dian)數據托(tuo)管(guan)至(zhi)安科(ke)瑞服務(wu)器內。由本(ben)(ben)地配電(dian)(dian)(dian)運維人(ren)員(yuan)通過手機(ji)APP，24小(xiao)時(shi)監(jian)視各探測點(dian)的(de)(de)剩余電(dian)(dian)(dian)流(liu)、溫度、電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流(liu)、諧波、功(gong)率、電(dian)(dian)(dian)能及(ji)(ji)(ji)其(qi)他(ta)設備狀態等信息。有助于(yu)現場及(ji)(ji)(ji)時(shi)發現的(de)(de)隱(yin)患(huan)，為企業老舊線(xian)纜的(de)(de)及(ji)(ji)(ji)時(shi)檢測及(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)器使用不規范(fan)，保護與負載不匹配、負載隨意添加和不規范(fan)的(de)(de)分(fen)路(lu)引線(xian)。  

2 參考標準(zhun)

本次安全(quan)用(yong)電管理平臺遵(zun)循(xun)的國家標準有： DL/T 5430-2009  ; 《無人值班變(bian)電站遠方監控中心設(she)計技術規程》 GB/T 2887-2011    《計算機場(chang)地通(tong)用規范》 Q/GDW 231-2008   《無人值守變(bian)電站及監控 中(zhong)心技術導則》 GB 13955-2005《剩余電流(liu)動作保護裝置的安裝和運(yun)行》 GB 14287-2014《電氣(qi)火災監(jian)控系統(tong)》 GB 50016-2006《建筑設計防火規范》 GB 50045-1995《高層民用建筑(zhu)設計防火規范》 GB 50116-2013《火災自動報警系統設計規(gui)范(fan)》 JG J16-2008《民用建(jian)筑電氣設(she)計防(fang)火規范》  

3 系(xi)統架構

安全用(yong)(yong)電管理(li)平臺(tai)采(cai)用(yong)(yong)分層分布式結構進行設(she)計，即(ji)現場(chang)設(she)備層、網(wang)絡通訊層和站控管理(li)層，詳細拓(tuo)撲(pu)結構如下：

上(shang)海某煤氣制氣有限公司在機修(xiu)變電(dian)(dian)所、液化(hua)氣儲運站變電(dian)(dian)所和排水泵(beng)房配電(dian)(dian)室(shi)的饋(kui)線回(hui)路配電(dian)(dian)柜(ju)內(nei)安裝漏電(dian)(dian)火災探測(ce)器(qi)ACRM300T-Z-2G、剩余電(dian)(dian)流互(hu)(hu)感(gan)(gan)器(qi)、溫度傳感(gan)(gan)器(qi)以及電(dian)(dian)流互(hu)(hu)感(gan)(gan)器(qi)，用于(yu)采(cai)集并監測(ce)當前(qian)電(dian)(dian)氣回(hui)路運行(xing)狀況。 當漏電(dian)火災探測(ce)(ce)器(qi)(qi)監測(ce)(ce)到電(dian)氣回路中剩(sheng)余電(dian)流、運行電(dian)流、溫度、電(dian)壓等參數(shu)(shu)(shu)超(chao)標時(shi)，馬(ma)上(shang)發出聲光(guang)報(bao)警信號，將信號通(tong)過(guo)2G/4G/NB無線信號進一步上(shang)傳(chuan)至云端服(fu)務器(qi)(qi)，通(tong)過(guo)云端服(fu)務器(qi)(qi)提(ti)醒智能調度技(ji)術人員；每(mei)(mei)個(ge)配電(dian)箱內每(mei)(mei)條(tiao)重要回路配置一臺ACRM300T-Z-2G，采用(yong)2G網絡傳(chuan)輸(shu)數(shu)(shu)(shu)據接收來自漏電(dian)火災探測(ce)(ce)器(qi)(qi)的電(dian)氣參數(shu)(shu)(shu)，并進一步上(shang)傳(chuan)至云端服(fu)務器(qi)(qi)。  

4 漏電探(tan)測器ARCM300T-Z-2G

測(ce)(ce)量：實時監測(ce)(ce)一路剩余電(dian)流、四(si)路溫度、電(dian)流、電(dian)壓(ya)、功率(lv)、電(dian)能(neng)等電(dian)參量，遙(yao)信(xin)輸入、遙(yao)信(xin)輸出、諧(xie)波分析、GPRS無線通訊(xun) 遙(yao)信：4路開(kai)關量(liang)輸(shu)入 遙(yao)控(kong)：1路繼電器輸出 通(tong)訊：RS485/MODBUS-RTU 顯(xian)示(shi)：液晶(jing)  

5 安全用電管理平臺功能

安全(quan)用(yong)電管理軟件(jian)采用(yong)純B/S結構，智(zhi)能調(diao)度技術人員在(zai)客戶端(duan)可(ke)通過IE瀏覽器訪問(wen)所有軟件(jian)功能，客戶端(duan)無需安裝任何客戶端(duan)軟件(jian)，支持(chi)多種平臺訪問(wen)，Web終端(duan)顯示(shi)系統、APP終端(duan)軟件(jian)、電氣安全(quan)終端(duan)設備(bei)，手機APP軟件(jian)同時具有IOS版(ban)本(ben)和(he)安卓版(ban)本(ben)。 5.1 平臺登陸 用戶(hu)(hu)通(tong)過客(ke)戶(hu)(hu)端電腦(nao)瀏覽器直接(jie)輸入云(yun)服務(wu)器域名(ming)，通(tong)過用戶(hu)(hu)名(ming)及授權密碼，可以(yi)直接(jie)遠程登陸(lu)安全用電管(guan)理(li)軟件。

5.2 平(ping)臺首頁 通(tong)過(guo)平(ping)臺首頁可(ke)以(yi)快(kuai)速瀏覽隱(yin)患(huan)(huan)巡(xun)查界面(mian)或隱(yin)患(huan)(huan)處理界面(mian)、本(ben)月隱(yin)患(huan)(huan)、故障統(tong)計以(yi)及項目(mu)(mu)信息地(di)(di)圖(tu)導航，智(zhi)能調度技術(shu)人員可(ke)以(yi)及時通(tong)過(guo)曲線(xian)、地(di)(di)圖(tu)等各種(zhong)方式(shi)查看隱(yin)患(huan)(huan)數量(liang)、隱(yin)患(huan)(huan)位置、隱(yin)患(huan)(huan)發(fa)生頻率(lv)以(yi)及任務(wu)的接收(shou)、下發(fa)情(qing)況，并可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)項目(mu)(mu)列表、地(di)(di)圖(tu)快(kuai)速查定位需要(yao)查詢的項目(mu)(mu)情(qing)況。

5.3 實(shi)時監控(kong) 通過實時監(jian)控界面，除了可(ke)以(yi)實時顯示項(xiang)目所(suo)屬客戶(hu)、地址、建筑面積、消防設施(shi)、安全責任人(ren)、設(she)備數(shu)(shu)量(liang)、探測器數(shu)(shu)量(liang)等信(xin)息(xi)，還以(yi)更醒(xing)目的(de)方式顯示(shi)了未處(chu)理報(bao)警和未處(chu)理故障(zhang)信(xin)息(xi)，下屬設(she)備和探測器，并(bing)可以(yi)查看(kan)各(ge)設(she)備以(yi)及探測器基本(ben)信(xin)息(xi)、開關(guan)操作、數(shu)(shu)據(ju)監(jian)控、實時數(shu)(shu)據(ju)、參數(shu)(shu)設(she)置(zhi)、歷史信(xin)息(xi)和報(bao)警信(xin)息(xi)等。

5.4 隱患管理

隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)管理包括(kuo)隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)巡(xun)查、隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)處(chu)(chu)(chu)理、和隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)記(ji)錄(lu)，隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)巡(xun)查的(de)(de)目的(de)(de)是為了(le)隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)產生之后下發(fa)工單，所以頁面中(zhong)只(zhi)顯示(shi)(shi)未(wei)下發(fa)工單的(de)(de)隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)記(ji)錄(lu)，包括(kuo)隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)類型、創(chuang)建時間、項目名稱、設備(bei)ID、位置、故障原因等記(ji)錄(lu)，并(bing)且可(ke)以通過“派發(fa)"按(an)(an)鈕，派發(fa)工作任務；隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)處(chu)(chu)(chu)理即工單處(chu)(chu)(chu)理，表(biao)示(shi)(shi)工單需(xu)要當(dang)前登(deng)錄(lu)用戶確認，形成隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)處(chu)(chu)(chu)理的(de)(de)閉環(huan)，頁面中(zhong)只(zhi)顯示(shi)(shi)發(fa)給當(dang)前登(deng)錄(lu)用戶且未(wei)處(chu)(chu)(chu)理的(de)(de)工單記(ji)錄(lu)；隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)記(ji)錄(lu)顯示(shi)(shi)所有的(de)(de)隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)記(ji)錄(lu)，可(ke)以按(an)(an)照隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)類型（報警、故障）、狀態（未(wei)派發(fa)、已(yi)(yi)派發(fa)未(wei)處(chu)(chu)(chu)理、已(yi)(yi)派發(fa)已(yi)(yi)處(chu)(chu)(chu)理）分(fen)類顯示(shi)(shi)，支持按(an)(an)照創(chuang)建時間、項目名稱、所在(zai)區域等條件來對隱(yin)(yin)(yin)(yin)患(huan)(huan)(huan)(huan)記(ji)錄(lu)信息進(jin)行針對性的(de)(de)查詢操作。

5.5 統計分析

統計(ji)分析(xi)(xi)包(bao)(bao)括(kuo)數據匯總和(he)分析(xi)(xi)報告，數據匯總以(yi)曲線(xian)和(he)表格形式顯示各個(ge)月份的報警和(he)故障記錄，同時(shi)顯示控制日志，支(zhi)持按(an)照(zhao)控制類(lei)和(he)參數設置類(lei)分別顯示，也可以(yi)按(an)照(zhao)操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)是否成功分別顯示，包(bao)(bao)括(kuo)此次控制的操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)情況，項(xiang)目名稱，設備信息以(yi)及對(dui)應的操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)時(shi)間等；分析(xi)(xi)報告包(bao)(bao)括(kuo)總體概況和(he)設備回路特(te)征分析(xi)(xi)。  

5.6 后(hou)臺管理

根據運維調度管理(li)的(de)需(xu)要(yao)，智能調度技術人員可以(yi)分為不(bu)同角色(se)(se)，安全(quan)用(yong)電管理(li)平臺(tai)中也可以(yi)提供多種(zhong)不(bu)同的(de)角色(se)(se)：平臺(tai)管理(li)員，聯網(wang)用(yong)戶(hu)等，不(bu)同權限的(de)用(yong)戶(hu)所能查詢的(de)范圍是不(bu)同的(de)；用(yong)戶(hu)可以(yi)在后(hou)臺(tai)管理(li)里添加或(huo)者修(xiu)改(gai)所管理(li)的(de)用(yong)戶(hu)，方便新的(de)需(xu)要(yao)運維項目接(jie)入以(yi)及修(xiu)改(gai)；短(duan)信接(jie)收號碼(ma)也可以(yi)通過(guo)后(hou)臺(tai)管理(li)模塊進(jin)行添加或(huo)者修(xiu)改(gai)；

5.7 手機APP功能(neng)

手機(ji)APP軟(ruan)件具(ju)有IOS版(ban)(ban)本和安卓版(ban)(ban)本，并(bing)與(yu)電(dian)腦終端系統的(de)數(shu)據(ju)同步，能展示(shi)剩余電(dian)流、溫度、電(dian)壓(ya)、電(dian)流等(deng)電(dian)氣安全參數(shu)的(de)實(shi)時(shi)監測數(shu)據(ju)及(ji)變化曲線(xian)、歷史(shi)數(shu)據(ju)與(yu)變化曲線(xian)；短路、斷線(xian)、漏電(dian)、超溫、過(guo)壓(ya)、欠壓(ya)、過(guo)流等(deng)電(dian)氣故障實(shi)時(shi)報警數(shu)據(ju)等(deng)；能實(shi)時(shi)顯示(shi)項目地理位置(zhi)、未排除(chu)隱患數(shu)、未處理巡檢(jian)數(shu)等(deng)；通(tong)過(guo)APP消息推送的(de)方式提醒用戶實(shi)時(shi)報警信息；可以(yi)實(shi)現遠程復位、遠程分閘功能；可以(yi)對所有現場(chang)探測器(qi)進行遠程參數(shu)設定(ding)及(ji)修改(gai)；可以(yi)對所有現場(chang)探測器(qi)的(de)遠程控制(zhi)記錄進行查詢；        

6 項(xiang)目意義(yi)

1）數據監控 系統對過剩余電(dian)流、短路、過溫(wen)度、過載、過壓、欠(qian)壓等(deng)電(dian)氣故(gu)障(zhang)進行(xing)實時監控(kong)、報警(jing)、記錄。更(geng)可接入(ru)煙感(gan)和(he)故(gu)障(zhang)電(dian)弧等(deng)其他(ta)傳(chuan)感(gan)器。

2）云端遠程(cheng)控(kong)制 便(bian)捷(jie)地對設(she)(she)備進行遠(yuan)程控制。通過手機或網站能夠(gou)遠(yuan)程對具體設(she)(she)備實施(shi)緊急拉閘、設(she)(she)置報警參數等控制指令。

3）數據和隱患分析 數據分析結果可以為用(yong)戶(hu)提供參考價(jia)值，及早發現問題、杜絕隱患。

4）消息(xi)提醒 一旦發生任何電(dian)氣(qi)報警，在(zai)用(yong)戶APP或手(shou)機(ji)短信將在(zai)5-10秒內(nei)到(dao)達用(yong)戶手(shou)機(ji)端（視運(yun)營商網絡狀況）。

5）權(quan)限管(guan)理 三級金字塔管理權限。每個項目(mu)節點(dian)可管(guan)理員。金字塔型(xing)的(de)(de)權限管(guan)理保障了管(guan)理、運營、使用的(de)(de)安全和便捷(jie)性。

6）大數據存儲 云平臺提(ti)供超大容(rong)量的(de)信(xin)息儲存及(ji)穩定的(de)服(fu)務(wu)(wu)，提(ti)升了(le)服(fu)務(wu)(wu)質(zhi)量，能夠追溯(su)至(zhi)幾年前的(de)數據。

7）集(ji)中監控 數據(ju)通過每(mei)個(ge)節點(dian)的2G/3G/4G網(wang)絡傳(chuan)輸至云端(duan)集(ji)中式管理和監控(kong)，主控(kong)端(duan)布置于(yu)城(cheng)市消防大隊(dui)或運維(wei)單位，數據(ju)可存儲至阿里云。月(yue)流量低至每(mei)月(yue)每(mei)設(she)備一(yi)元。

8）成(cheng)本(ben)低，部署方(fang)便 數(shu)據通(tong)過每(mei)(mei)個節點的2G//4G/NB網絡傳輸(shu)至云端(duan)集中式管理和監控(kong)，主控(kong)端(duan)布置于城市消(xiao)防大隊(dui)或運維單位，數(shu)據可存儲至阿里云。月流量低至每(mei)(mei)月每(mei)(mei)設備(bei)一元。