安科瑞 华梅超

智慧用电监测预警系统

1、安全用电背景 --智慧用电监测预警系统

在当地时间2019年4月15日下午6点50分左右，法国巴黎圣母院发生火灾，整座建筑损毁严重着火位置位于圣母院顶部塔楼。巴黎消防部门初步认为，这起大火很可能由意外造成。法国司法部门已就火灾原因展开调查，圣母院顶楼的电线短路可能是引发火灾的原因。

2、文物建筑现状及存在问题--智慧用电监测预警系统

文化保护建筑价值无法估量，一旦发生火灾事故就会造成无法弥补的损失。我国文物保护建筑以木质结构为主，这就导致其耐火等级相对较低，另外受建筑艺术形式的局限，建筑之间的间距比较小，形成了古建筑群，一旦起火，如果开始不能把控，比邻的建筑就会被很快殃及。

文物保护建筑着火原因主要集中在三方面：一、电气线路或设备安全隐患；二、人员活动造成；三、自然因素，比如雷击等；不过现在的文物保护建筑在避雷上做得已经比较完善，所以雷击造成火灾的现在已经不多了。

文物保护建筑现场配电柜系统大多老旧，而且没有智能化监测系统，无法满足各馈线回路剩余漏电、线缆温度、电压、电流、电能等电力参数查看。

存在问题：

根据现场经验分析，预文物保护建筑安全用电问题如下：

▶ 配电柜未安装安全用电监测电力仪表导致维护人员对各馈线回路电力参数（剩余漏电、温度、电压、电流等）信息不了解，无法确定整个建筑内电力系统是否正常运行。

▶ 现有的维护值班人员都为人工抄表，有以下几点弊端：1、人工抄表工作量大且容易产生错、漏等问题；2、工作人员人身安全得不到保障，在工作过程中发现漏电、打火花等问题时如人员逃离不及时或者处理不当会直接危及到生命。3、可能无法及时发现隐藏的电气安全隐患。

▶ 文物保护建筑内安全隐患高缺少所内安全运行信息，如不及时发现和处理，会导致故障范围扩大，影响整个建筑内用电情况。如：线缆温度检测、剩余漏电检测、电压监测、电流检测等。

▶ 设备老化导致供电不正常，严重影响人员工作。例如：线缆老化，刀闸辅助接点不能准确到位，接线端子接触不好等。这些问题有的是设备本身质量和工艺方面的原因，有的则是施工、维护配电柜内设备不到位引起的，特别是在很多设备还不能通过在线监测装置获取运行数据的情况下，极易造成供电故障。

▶ 现场没有统一监测平台，管理层无法及时准确的了解系统运行状态，无法及时掌握建筑内配电安全状况，不能及时有效的对站建筑内配电问题进行分析与指导，经常导致底层长期盲目浪费而无法自查，上层无法管理指导。

因此，对文物保护建筑内供电情况和用电安全的实时监视就显得十分重要，同时建立和完善企业一体化的计量、监控、分析和管理的系统，能及时、迅速、准确的获取建筑内各详细数据，监控安全电力系统的运行动态，及时发现故障隐患，定期分析各类数据报表、对整个系统的安全性、能源利用率能及时掌握，制定科学、合理的电力系统运维流程。

下面介绍一下安科瑞的安全用电云平台：

1.1.平台背景--智慧用电监测预警系统

安科瑞Acrelcloud-6000安全用电管理平台是针对我国当前电气火灾事故频发的一套电气火灾预警和预防管理系统，该系统是基于移动互联网、云计算技术、通过物联网传感终端（现场监控模块、传输模块），将供电侧、用电侧电气安全参数实时传输至云服务器。安全用电管理云平台可以不受时间、地点、环境的限制，自行选择合适的方式（本地电脑、手机APP、短信）来掌控用电系统的运行情况，真正做到“早预防、快报警、自诊断、出报表”的工作流程化。

1.2.技术标准

本平台遵循以下标准开发：

GB14048.1  《低压开关设备和控制设备总则》

GB14287-2014 《电气火灾监控系统》

GB13955-2005 《剩余电流动作保护装置安装和运行》

GB50016-2014 《建筑设计防火规范》

GB50116-2013 《火灾自动报警系统设计规范》      

GB50054-2011 《低压配电设计规范》

 

1.3.应用场所--智慧用电监测预警系统

AcrelCloud-6000安全用电管理云平台的主要应用场合：

（一）大型商场、超市；
（二）学校、养老院、福利院；
（三）车站、医院、宾馆等领域； 
（四）劳动力密集型企业；
（五）易燃易爆仓库；
（六）木材加工、纺织、涉尘、喷涂、制药等企业；
（七）酒吧、网吧等娱乐场所；
（八）小餐馆、门店及各种小微企业。

 

2.平台结构

3.平台主要功能

实时监控

24小时监视各探测点的剩余电流、温度、电压、电流、状态等信息；

历史记录

所有告警信息及远程控制均被记录入日志，并可供用户方便查询；

数据分析

针对采集的数据进行各种模型分析，为客户消除安全隐患；

报警提醒

当平台收到报警或故障信息时，平台将以各种方式推送和企业管理人员，提醒关注故障状况，并采取相应的措施消除隐患；

权限管理

给不同的操作人员分配不同的权限，从而提高系统整体安全性；

远程控制

具备权限的管理人员可以远程设定探测器的各种参数值，或者对监控设备进行分闸、合闸、复位等操作，方便管理，同时提高工作效率。

 

3.1.平台

平台显示快速工作台、本月隐患和故障统计以及项目信息地图导航， 快速工作台显示当前需要处理的任务及报警消息，提高处理速度；地图导航支持在电子地图上显示监控项目的分布情况，并在项目图标上显示客户和联系人信息，点击图标可进入项目详细信息。

 

3.2.实时监控

实时监控可以查看项目名称下的设备信息和探测器信息，探测器详细信息包括项目名称、所属设备、剩余电流、温度、三相电压电流、DI、DO等实时状态信息。同时具备权限的管理人员还可以对监控单元进行远程复位、分合闸等操作。

3.3.隐患管理

隐患管理包括隐患巡查、隐患处理、隐患记录、隐患提醒、工单处理和隐患批量处理等功能：

3.4.数据汇总

数据汇总菜单栏主要对平台监测到的所有隐患和遥控记录进行汇总展示，隐患记录可以选择曲线或者表格形式。

3.5.系统设置

平台通过对用户类型实施分级管理以实现更高的信息安全，具备相应权限的用户可以对项目信息、设备信息、探测器信息等随时修改更新。

4.客户端运行条件

1） 客户端运行设备：

台式电脑（WindowsXP以上），安卓系统移动设备（android 4.0及以上版本）

2） 客户端运行环境：

Windows系统下使用谷歌、火狐、搜狗、360（极速模式）等浏览器访问。

 

5.主要技术指标

数据上传频率：2分钟

通信方式：RS485、2G/3G/4G

并发访问量：>=10000

历史数据存储：>=3年

 

6.平台配置（推荐）

6.1 平台服务器：建议按照我方提供配置标准购买，或者客户自己租用阿里云资源。硬件配置：（如申请阿里云可忽略）

 

6.2 现场硬件配置

注：以上配置为针对1个回路选型，其中剩余电流互感器应根据现场回路电流大小选择，根据实际三选一。

 

6.3 产品介绍

剩余电流监控探测器

剩余电流互感器

温度传感器

温度传感器为—热敏电阻NTC，它提供0℃～120℃的温度监控基准，可以用来监测线缆或配电箱体的温度，提供温度保护。

 

7.业务模式

7.1安科瑞智慧用电监控预警平台+数据托管方式

安科瑞协助、指导用户完成硬件设备（包括电气火灾探测器、剩余电流互感器、温度传感器、无线模块等）的安装和调试，用户将数据上传至安科瑞智慧用电监控预警平台，委托安科瑞管理，无需支付软件平台费用，只需根据接入的设备数量向安科瑞支付服务费。

7.2用户自建平台

平台建在用户监控室内，硬件客户可以按照我方提供配置标准自己采购或者申请阿里云服务器。安科瑞协助、指导客户完成平台的建设和运管队伍的培训，如果客户没有技术力量维护，也可以选择每年向安科瑞支持一定的服务费用。