一、江西省智慧式用電管理系統(tǒng)/電氣火災(zāi)監(jiān)測摘要:
因?yàn)殡姎饣馂?zāi)的特點(diǎn)具有廣泛性、隱蔽性、急速性,而傳統(tǒng)防控?zé)o法從根本上預(yù)防和排查;而政fu需要把控和降低電氣火災(zāi)的頻發(fā)率,所以我們的智慧用電從根本上解決了電氣火災(zāi)防控(24小時(shí)監(jiān)控用電數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)及時(shí)向用戶反饋和預(yù)警)問題。
安科瑞Acrelcloud-6000用電管理平臺是針對我國當(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(dòng)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)電氣參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸至云服務(wù)器。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jiAPP、短信)來掌控用電系統(tǒng)的運(yùn)行情況,做到“早預(yù)防、快報(bào)警、自診斷、出報(bào)告”的工作流程化。
另外系統(tǒng)可選配故障電弧和煙感模塊,接在開關(guān)量輸入接口上,系統(tǒng)也可接入并報(bào)警。
二、江西省智慧式用電管理系統(tǒng)/電氣火災(zāi)監(jiān)測政策
隨著城市建設(shè)的迅速發(fā)展,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。據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年至2016年,我國共發(fā)生電氣火災(zāi)52.4萬起,造成3261人死亡、2063人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失92億余元,占火災(zāi)總量及傷亡損失的30%以上;其中重特大電氣火災(zāi)17起,占重特大火災(zāi)總數(shù)的70%。這些事故暴露出建設(shè)工程電氣設(shè)計(jì)、施工,電器產(chǎn)品及其線路使用、維護(hù)管理等方面存在突出問題。
主席在19大發(fā)言:要通過一系列的科技手段,為智慧社會提供有力保障。公an部副部長李偉說:加快推進(jìn)“智慧消防”建設(shè),不斷提升火災(zāi)防控的科技含量。公an部消防局局長于建華說:“智慧消防”的創(chuàng)新實(shí)踐,充分凸顯“防消互聯(lián)”理念。
智慧用電管理系統(tǒng)的推廣應(yīng)用是加強(qiáng)電器火災(zāi)防范、規(guī)范日常管理的技防措施,是科技興安戰(zhàn)略的組成部分,各縣區(qū)、各部門要結(jié)合轄區(qū)和行業(yè)特點(diǎn),積倡導(dǎo)推廣使用智慧用電管理系統(tǒng),確保我市生產(chǎn)形勢進(jìn)一步穩(wěn)定好轉(zhuǎn)。
三、項(xiàng)目意義
3.1、數(shù)據(jù)監(jiān)控:系統(tǒng)對過剩余電流、短路、過溫度、過載、過壓、欠壓等電氣故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警、記錄。更可接入煙感和故障電弧等其他傳感器。
3.2、云端遠(yuǎn)程控制:便捷地對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。通過手ji或網(wǎng)站能夠遠(yuǎn)程對具體設(shè)備實(shí)施緊急拉閘、設(shè)置報(bào)警參數(shù)等控制指令
3.3、數(shù)據(jù)和隱患分析:數(shù)據(jù)分析結(jié)果可以為用戶提供參考價(jià)值,及早發(fā)現(xiàn)問題、杜絕隱患。
3.4、消息提醒:一旦發(fā)生任何電氣報(bào)警,則用戶APP或手ji短信將在5-10秒內(nèi)到達(dá)用戶手ji端(視運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)狀況)。
3.5、權(quán)限管理:三級金字塔管理權(quán)限。每個(gè)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)可管理員。金字塔型的權(quán)限管理保障了管理、運(yùn)營、使用的和便捷性。
3.6、大數(shù)據(jù)存儲:云平臺提供超大容量的信息儲存及穩(wěn)定的服務(wù),提升了服務(wù)質(zhì)量,能夠追溯至幾年前的數(shù)據(jù)。
3.7、集中監(jiān)控:數(shù)據(jù)通過每個(gè)節(jié)點(diǎn)的2G/3G網(wǎng)絡(luò)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(duì)或運(yùn)維單位,數(shù)據(jù)可存儲至阿里云。月流量低至每月每設(shè)備一元。
3.8、成本低部署方便:每個(gè)項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)僅需配置探測器和無線傳輸模塊,無需配置主機(jī)和數(shù)據(jù)庫,插電自動(dòng)連接云端,大大節(jié)約硬件成本和安裝調(diào)試成本。
關(guān)于故障電弧,也有一些明確規(guī)定如下:
上看,美國和德國應(yīng)用要求較嚴(yán)格,為強(qiáng)制性應(yīng)用。而歐洲其他則要求在住宅、酒店、醫(yī)院等類型建筑中使用。
我國目前意見相對集中的AFDD應(yīng)用場所(請注意,不是建筑)有兩類:
1、商場、超市以及人員密集場所的照明、插座回路;
2、儲存可燃物品的庫房的照明、插座回路。
簡言之,人員密集場所+有可燃物的房間需設(shè)置AFDD, 設(shè)置部位為照明和插座回路。
四、智慧用電管理系統(tǒng)介紹
1、故障電弧探測器AAFD-32L
什么是電弧故障
由于觸頭接觸不良或者線路絕緣損壞而產(chǎn)生的電弧稱為“壞弧”,相對應(yīng)的是“好弧”,正常操作開關(guān)而產(chǎn)生的電弧為“好弧”。言外之意“壞弧”會干壞事,即造成火災(zāi)隱患,如不及時(shí)處理“壞弧”會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至人員傷亡事故。
《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50054-2011對電弧故障已經(jīng)做出要求和規(guī)定。該規(guī)范第6.4.1條規(guī)定,當(dāng)建筑物配電系統(tǒng)符合下列情況時(shí),宜設(shè)置剩余電流監(jiān)測或保護(hù)電器,其應(yīng)動(dòng)作于信號或切斷電源:
1、配電線路絕緣損壞時(shí),可能出現(xiàn)接地故障;
2、接地故障產(chǎn)生的接地電弧,可能引起火災(zāi)危險(xiǎn)。
功能:
1.監(jiān)測單相回路的故障電弧;
2.通過對電氣線路的實(shí)時(shí)監(jiān)測能及時(shí)、準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)電氣線路中的故障和異常狀態(tài),可幫助用戶迅速查明電氣故障發(fā)生的區(qū)域,以便及時(shí)電氣火災(zāi)隱患;
3.具有聲光報(bào)警功能;
4.本探測器尺寸小巧、安裝方便,采用標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌安裝;
5.具有故障電弧模擬發(fā)生功能,可以通過模擬故障電弧對本機(jī)進(jìn)行性能測試;
6.具有通用485總線接口,采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,信號兼容性強(qiáng)。
2、ASCP300-1型限流式保護(hù)器(滅弧裝置)
說明:
1)采用壁掛式安裝方式;
2) 外形尺寸:180*280*100
3)目前開發(fā)型號: ASCP300-1/10A,ASCP300-1/20A,ASCP300-1/32A
功能一:短路限流
當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí),能在150us內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù),抑制了因短路電流過大所引起的電氣火災(zāi)事故。
功能二:過載限流
當(dāng)被保護(hù)線路的電流超過額定電流,線路過載且過載持續(xù)時(shí)間超過動(dòng)作時(shí)間(3-60秒)時(shí),保護(hù)器限流保護(hù)。
功能三:超溫限流
當(dāng)保護(hù)器的工作環(huán)境溫度和保護(hù)器內(nèi)部器件溫度超過設(shè)定值時(shí),產(chǎn)品實(shí)施超溫保護(hù)功能,防止因溫度過高造成產(chǎn)品損壞。
功能四:遠(yuǎn)程監(jiān)控
帶1路RS485通訊,接口,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī),也可以是安科瑞Acrel-6000云平臺。
3、用電管理云平臺
用電管理云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:
現(xiàn)場電氣火災(zāi)主機(jī)可通過2G/3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(移動(dòng)、聯(lián)通2G網(wǎng)絡(luò))和用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)平臺通訊,云平臺可自行架設(shè)服務(wù)器,需要具備固定IP地址的寬帶接入,或者租用阿里云服務(wù)器(本地不需要固定IP寬帶)。
現(xiàn)場安裝的設(shè)備采集用電回路并聯(lián)電弧、串聯(lián)電弧,通過RS485方式上傳到本地電氣火災(zāi)主機(jī),當(dāng)檢測到線路中存在引起火災(zāi)的故障電弧時(shí),故障電弧模塊現(xiàn)場的聲光報(bào)警,并將報(bào)警信息傳輸給上端電氣火災(zāi)主機(jī)。電氣火災(zāi)主機(jī)報(bào)警信號上傳至用電監(jiān)管平臺后通過用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)平臺或手jiAPP推送報(bào)警信號,并發(fā)送短信通知責(zé)任人,派運(yùn)維員處理現(xiàn)場隱患。
五、電氣火災(zāi)隱患治理模式
依托線上“隱患預(yù)警平臺”對電氣線路運(yùn)行數(shù)據(jù)采集,通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)識別電氣隱患類型,由線下服務(wù)團(tuán)隊(duì)提供隱患治理綜合服務(wù),終電氣隱患;“隱患管理平臺”為監(jiān)管部門提供隱患監(jiān)管、隱患治理、信息管理分析報(bào)告,實(shí)現(xiàn)區(qū)域機(jī)構(gòu)電氣火災(zāi)*發(fā)生。
系統(tǒng)應(yīng)用包括基于實(shí)時(shí)監(jiān)測的故障電弧監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的隱患分析及監(jiān)管系統(tǒng)以及根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的線下服務(wù)體系建設(shè)等功能。
系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測,異常數(shù)據(jù)報(bào)警,歷史信息查詢及統(tǒng)計(jì),動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)變化實(shí)時(shí)顯示,電氣線路隱患排查分析,及隱患分析處理等功能;同時(shí)系統(tǒng)支持移動(dòng)終端登陸功能(APP)、第三方遠(yuǎn)程服務(wù)托管、遠(yuǎn)程程序升級、設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)等服務(wù)。
六、平臺配置()
6.1 平臺服務(wù)器:建議按照我方提供配置標(biāo)準(zhǔn)購買,或者客戶自己租用阿里云資源。硬件配置:(如申請阿里云可忽略)
6.2 現(xiàn)場硬件配置
根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測功能需要,以下設(shè)備為每個(gè)回路必選設(shè)備。
方案一:100A以下回路,開口式互感器
方案二:100A以下回路,普通互感器,會增加施工量
方案三:100A以下回路,普通互感器,探測器與無線模塊分開,可適用多回路,無電流功率
注:以上配置為針對1個(gè)回路選型,其中剩余電流互感器應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場回路電流大小選擇。
6.3 硬件產(chǎn)品介紹
產(chǎn)品接線示意圖
6.3.1一體式漏電探測器ARCM300T-Z-2G
測量:實(shí)時(shí)監(jiān)測一路剩余電流、四路溫度、電流、電壓、功率、電能等電參量,遙信輸入、遙信輸出、諧波分析、GPRS無線通訊
遙信:4路開關(guān)量輸入
遙控:1路繼電器輸出
通訊:RS485/MODBUS-RTU
顯示:液晶
6.3.2剩余電流監(jiān)控探測器
適用于多回路漏電電流探測和溫度監(jiān)測。
ARCM200L-J4T12:4路漏電電流、12路溫度監(jiān)測;
ARCM200L-J8T8:8路漏電電流、8路溫度監(jiān)測;
ARCM200L-J16:16路漏電電流;
其他模塊功能見下表:
6.3.3剩余電流互感器
6.3.4故障電弧探測器AAFD
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(shí)預(yù)警,提醒用戶處理,防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。
AAFD可配合AF-GSM200使用并接入用電平臺。該產(chǎn)品不可在同一臺AF-GSM200下與ARCM系列混接。
1.監(jiān)測單相回路的故障電??;
2.通過對電氣線路的實(shí)時(shí)監(jiān)測能及時(shí)、準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)電氣線路中的故障和異常狀態(tài),可幫助用戶迅速查明電氣故障發(fā)生的區(qū)域,以便及時(shí)電氣火災(zāi)隱患;
3.具有聲光報(bào)警功能;
4.本探測器尺寸小巧、安裝方便,采用標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌安裝;
5.具有故障電弧模擬發(fā)生功能,可以通過模擬故障電弧對本機(jī)進(jìn)行性能測試;
6.具有通用485總線接口,采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,信號兼容性強(qiáng)。
6.3.5溫度傳感器ARCM-NTC
溫度傳感器為—熱敏電阻NTC,它提供0℃~120℃的溫度監(jiān)控基準(zhǔn),可以用來監(jiān)測線纜或配電箱體的溫度,提供溫度保護(hù)。
6.3.6煙感和可燃?xì)怏w探測器
用電平臺可接入采用NB-IOT技術(shù)的煙感和可燃?xì)怏w探測器,插入NB物聯(lián)卡,黏貼或固定在需要探測的場所即可使用。一般每天一次平安報(bào),遇險(xiǎn)情實(shí)時(shí)主動(dòng)上報(bào),電池壽命預(yù)計(jì)5-10年。電信資費(fèi)報(bào)價(jià)20元/2萬次,量大可以打折。
目前接入過的品牌包括眾山和鑫豪斯。
6.3.7無線模塊AF-GSM200
采用GPRS信號,適用于移動(dòng)、聯(lián)通2G SIM卡或者物聯(lián)網(wǎng)卡。
6.3.8數(shù)據(jù)采集箱安裝及介紹
安科瑞在提供優(yōu)良產(chǎn)品的前提下還提供用電采集箱,因有些現(xiàn)場柜內(nèi)排線較擠模塊無法安裝,故提供用電采集箱產(chǎn)品。
安科瑞用電數(shù)據(jù)采集箱掛墻安裝,ARCM200T-Z-2G模塊安裝在數(shù)據(jù)采集箱內(nèi)。數(shù)據(jù)采集箱采用冷軋鋼板,板材厚度不小于1.5mm,數(shù)據(jù)采集箱大小為400x300x120 (寬*高*深,單位mm)。