安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，電能得到了廣泛的開發(fā)與利用，既造福了人類社會，同時也給人類帶來了電擊和電氣火災事故等危險。基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)手段建立的以數(shù)據(jù)分析綜合管理為指導的互聯(lián)網(wǎng)+安全用電智慧服務云平臺，實現(xiàn)了電氣故障提前預防，早發(fā)現(xiàn)、快報警、自診斷、速處置、出報告，達到了防患于未然的目的，并取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

　　關(guān)鍵詞：智慧用電；安全用電；物聯(lián)網(wǎng)

　　0引言

　　隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展。社會電氣化程度不斷提高, 人們對于電的依賴越來越強。使用電器的范圍的日益擴大，電氣火災發(fā)生越來越頻繁。歷年火災統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2011—2016年，我國共發(fā)生電氣火災52.4萬起，造成3261人死亡、2063人受傷，直接經(jīng)濟損失92億余元，均占火災總量及傷亡損失的0.3以上；其中重、特大電氣火災17起，占重、特大火災總數(shù)的0.7。

　　由于電氣隱患具備難發(fā)現(xiàn)、難檢測、難預防、容易引發(fā)衍生災害等特點，不規(guī)范用電容易引起火災、設備損害、觸電、高額電費等嚴重的后果。因此，克服電氣故障的特點，實施用電實時監(jiān)測、提前預警，從而防患于未然是亟待解決的問題。

　　1 互聯(lián)網(wǎng)+安全用電智慧服務云平臺介紹

　　2017年4月份，國務院開展為期3年的電氣火災綜合治理行動，以國家政策導向，推出“互聯(lián)網(wǎng)+安全用電智慧服務云平臺”，以“安全用電”和“智慧用電”為核心，創(chuàng)新性地用“遠程”的理念打造?；谝苿踊ヂ?lián)網(wǎng)絡，以物聯(lián)網(wǎng)智能終端、云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)為核心，通過對低壓配電線路負載端的剩余電流（漏電）、溫度、電流、電壓、頻率、各項功率及用電量等電參數(shù)的實時監(jiān)控，結(jié)合各項用電參數(shù)歷史數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析，對被監(jiān)測線路的電氣安全隱患進行預測預警和報警，并通過Web端、APP應用、GSM短信息和電話二次報警等方式向用戶推送預（報）警信息，來實現(xiàn)電氣安全隱患的云管理。

　　1.1 安全用電智慧服務云平臺解決的主要問題

　?。?）預防難。缺乏電氣火災的前期感知和預警，往往是在火災發(fā)生后才能發(fā)現(xiàn)問題，但此時已經(jīng)造成了人員傷亡和財產(chǎn)損失。

　　（2）管理難。用戶缺少實時掌控用電信息的途徑，無法形成用電數(shù)據(jù)庫，缺少對歷史用電數(shù)據(jù)的查詢和分析手段

　?。?）聯(lián)網(wǎng)難。目前眾多的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)大多是RS- 485總線模式，這種模式布線繁瑣，系統(tǒng)輪詢和傳輸慢。

　?。?）分析難。結(jié)合大數(shù)據(jù)對各項歷史數(shù)據(jù)以及報警記錄進行分析處理，生成報告并于每日凌晨7點在Web端推送報告，幫助企業(yè)分析線路存在的安全隱患。

　　1.2 安全用電智慧服務云平臺的主要優(yōu)勢

　?。?）安全用電智慧服務云平臺軟件實現(xiàn)告警、接警、消警整個工作流程的管理控制，告警消息會根據(jù)不同權(quán)限推送至用戶Web端及手機端平臺，確保接收告警消息的及時性。不同于傳統(tǒng)火災自動報警系統(tǒng)的減少損失，安全用電智慧服務云平臺軟件實現(xiàn)了避免損失。

　?。?）安全用電智慧服務云平臺軟件可用于監(jiān)測實時數(shù)據(jù)，包括剩余電流、今日電量、本周電量、本月電量、峰平谷電量、線纜溫度、電流、電壓、總有功功率、總無

　　功功率、三相功率因數(shù)及總功率因數(shù)等。數(shù)據(jù)實時刷新，并采用圖表方式展示歷史數(shù)據(jù)，方便用戶隨時查看當前用電情況。

　　總之，安全用電智慧服務云平臺做到提前預防，早發(fā)現(xiàn)、快報警、自診斷、速處置、出報告，實現(xiàn)電氣安全隱患的云管理。

　　2 電安保產(chǎn)品介紹

　　基于安全用電智慧服務云平臺包裝了標準化的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。主要面向的客戶群體有：銀行、學校、醫(yī)院、樓宇、物流倉儲、文保單位、*、商超、老舊社區(qū)、九小場所等。

　　該產(chǎn)品對用電線路的電氣數(shù)據(jù)實時監(jiān)測，包括：電流、電壓、電纜溫度和剩余電流（漏電）；及時發(fā)現(xiàn)用電隱患，進行隱患診斷與排查。消滅用電隱患；被監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生異常時，通過手機APP、電腦Web端、手機短信推送告警信息，24h在線值守和告警電話通知服務，實現(xiàn)安全信息實時預警；實現(xiàn)火災前的預警。當出現(xiàn)特殊情況時，通過手機APP的遠程斷電功能（需單獨申請），馬上切斷現(xiàn)場電路。

　　該產(chǎn)品適用于220V、380V低壓配電系統(tǒng)中，可實現(xiàn)對配電柜、二級箱柜、末端的配電箱等各關(guān)鍵節(jié)點的相關(guān)用電數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，采集三相電流、電壓，四路溫度，剩余電流，三相功率因數(shù)，總功率因數(shù)，電量統(tǒng)計，峰、平、谷電量電壓頻率，有功、無功、視在功率等。主要包括：實時監(jiān)測、隱患預警、安全日報、統(tǒng)計分析功能。實現(xiàn)了7×24h全天在線監(jiān)測；報警、隱患預警，并采用多種通知方式(短信、消息推送、文件日志)；豐富的統(tǒng)計分析報表，解決了人工無法全天、全時段值守，隱蔽工程難以監(jiān)測的問題。

　　3 安全用電智慧服務云平臺效益分析

　　基于物聯(lián)網(wǎng)應用的智慧用電管理解決方案已經(jīng)在山東多個行業(yè)進行實施，并帶來了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。項目應用于醫(yī)院、工廠、學校及大型場館等人員密集場所，用電量大，線路運行狀況難以監(jiān)測，很容易導致停電、火災，并引起大規(guī)?？只偶叭松碡敭a(chǎn)損失。因電氣線路的特殊性，導致隱患難發(fā)現(xiàn)、難維修、損害大、效率低下。而安全用電智慧服務云平臺的產(chǎn)生，可以很大程度地預防安全事故的發(fā)生，從而避免財產(chǎn)安全和人身安全的損失，具有明顯的安全和社會效益。充分考慮用戶實際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢，根據(jù)用戶現(xiàn)場環(huán)境，設計選用功能適合現(xiàn)場情況、符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案，通過嚴密、組合，實現(xiàn)性能價格比，以便節(jié)約工程投資，同時保證系統(tǒng)功能實施的需求，杜絕因電氣火災造成的經(jīng)濟損失，具有良好的經(jīng)濟效益。

　　4 青島某客戶園區(qū)智慧用電項目案例分享

　　4.1 案例實施背景

　　青島某客戶園區(qū)內(nèi)箱變分布散，用電點位多，無法統(tǒng)一遠程實時監(jiān)控線路狀態(tài)；且用電效率低、用電量大產(chǎn)生巨額電費；針對客戶痛點為其提供113套電安保產(chǎn)品，用互聯(lián)網(wǎng)手段實現(xiàn)安全用電。

　　4.2 案例實施效果

　?。?）多種用電數(shù)據(jù)實時查看，改變原有的巡檢模式，使得監(jiān)管更加完善，以技防代替人防，節(jié)省用工成本可達數(shù)萬甚至十幾萬元。

　?。?）三級守護體系，扼殺火災、觸電、設備損壞等多種用電隱患于源頭，做到事前預測預警。

　?。?）改變原有監(jiān)管手段，使得上級部門能夠隨時隨地遠程對下級酒店進行用電監(jiān)管，提升集團管理水平。

　?。?）智慧用電產(chǎn)品線上專家及線下服務團隊為用電管理提供建議，并提供上門隱患排查服務。

　　（5）如發(fā)生火災，智慧用電產(chǎn)品可協(xié)助進行原因查找，界定是否因電氣原因查收火災，規(guī)避風險。

　　（6）通過安裝智慧用電產(chǎn)品可提升用電安全度、智慧度，進而提升用電監(jiān)管及管理水平，還可協(xié)助降低用工成本及用電費用。

　　5 安科瑞安全用電云平臺及選型

　　5.1安科瑞安全用電云平臺介紹

　　Acrelcloud-6000安全用電云管理系統(tǒng)能夠?qū)κＳ嚯娏?、設備溫度、故障電弧等電氣故障進行實時監(jiān)控、報警、記錄，并且通過云端的遠程控制。設備與云端的通訊方向不受限制，能上傳數(shù)據(jù)、透傳指令，并馬上顯示實時狀態(tài)。通過對上傳至云端的數(shù)據(jù)進行分析，為用戶提供火災隱患的相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠及早的發(fā)現(xiàn)問題并實施排查，避免火災的發(fā)生。另一方面，云平臺提供超大容量的信息儲存及穩(wěn)定的服務，提升了服務質(zhì)量，對用戶的長遠發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。此外，該系統(tǒng)通過集中監(jiān)控，使得數(shù)據(jù)通過每個節(jié)點的4G網(wǎng)絡傳輸至云端集中式管理和監(jiān)控，主控端布置于城市消防大隊，從而能夠?qū)Σ杉男畔⑦M行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。

具體功能如下：

　　5.1.1安全用電監(jiān)管服務系統(tǒng)包含安全用電管理云平臺、電腦終端顯示系統(tǒng)、手機APP、漏電探測器、漏電互感器、電流互感器等。

　　5.1.2安全用電監(jiān)管服務系統(tǒng)平臺能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數(shù)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線、歷史數(shù)據(jù)與變化曲線、實時報警數(shù)據(jù)等，能實時顯示現(xiàn)場服務次數(shù)、排除隱患數(shù)、未排除隱患數(shù)、報警未處理數(shù)、常規(guī)巡檢及產(chǎn)品維護等數(shù)據(jù)，監(jiān)管數(shù)據(jù)能保存十年以上。

　　5.1.3手機APP軟件同時具有IOS版本和安卓版本，能通過手機APP對每條報警記錄進行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。

　　5.1.4能對各個單位及設備的電氣安全運行情況進行自動統(tǒng)計和分析評估，并隨時展示電氣安全運行分析報告。

　　5.1.5監(jiān)控探測終端產(chǎn)品滿足國家法律法規(guī)和有關(guān)技術(shù)標準（GB14287.2《剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器》和GB14287.3《測溫式電氣火災監(jiān)控探測器》）的要求，并通過國家消防產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測檢驗所提供的消防3C認證。

　　5.1.6漏電探測器能同時探測剩余電流、四路溫度、三相電流等參數(shù)值，并能通過無線以移動通訊網(wǎng)絡接入安全用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺。

　　5.2漏電火災監(jiān)控探測器

5.3故障電弧探測器

　　安科瑞故障電弧產(chǎn)品型號代碼為AAFD，共有兩種電流等級，可監(jiān)測回路故障電弧的發(fā)生，并及時預警，提醒用戶處理，防止電弧導致的火災的發(fā)生。

　　AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，該產(chǎn)品不可在同一臺AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：

5.4限流式保護器

　　安科瑞限流式保護器型號代碼為ASCP200-1，有三種電流等級，可監(jiān)測回路短路過載等故障信息，發(fā)生故障時預警和產(chǎn)生滅弧效果，防止電弧導致的火災的發(fā)生。

　　ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，也能夠通過插入SIM卡直接上傳到平臺。

　　以下是ASCP200-1的主要功能：

　　5.4.1短路保護功能。保護器實時監(jiān)測用電線路電流，當線路發(fā)生短路故障時，能在150微秒內(nèi)實現(xiàn)快速限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

　　5.4.2過載保護功能。當被保護線路的電流過載且過載持續(xù)時間超過動作時間（3…60秒可設）時，保護器啟動限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

　　5.4.3表內(nèi)超溫保護功能。當保護器內(nèi)部器件工作溫度過高時，保護器啟動超溫限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

　　5.4.4過、欠壓保護功能。當保護器檢測到線路電壓過壓或欠壓時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。

　　5.4.5配電線纜溫度監(jiān)測功能。當被監(jiān)測線纜溫度超過報警設定值時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。

　　5.4.6漏電流監(jiān)測功能。當被監(jiān)測的線路漏電超過報警設定值時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。

　　5.4.7保護器具有1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。

　　5.5剩余電流互感器

5.6AF-GSM400-2G/4G無線上傳模塊

　　AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是一款2G/4G有線無線模塊，該無線模塊為安全用電云平臺模塊。

　　AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個模塊頂多可以接入30塊儀表。默認上傳間隔2分鐘，如發(fā)生報警，會實時上傳數(shù)據(jù)。

　　5.7溫度傳感器

　　溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度監(jiān)控基準，可以用來監(jiān)測線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護。

　　6 結(jié)語

　　實時監(jiān)測、提前預警是維護電網(wǎng)穩(wěn)定運行、保證客戶安全用電的重要工作。針對當前廣泛存在的電氣故障問題，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”理念，推出了安全用電智慧服務云平臺。平臺軟件實現(xiàn)告警、接警、消警整個工作流程的管理控制，以及用電數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測，取得了不錯的社會效益和經(jīng)濟效益，具有良好的推廣價值。