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廈門某電子科技有限公司安全用電管理云平臺的設(shè)計與應用
瀏覽次數(shù):1080發(fā)布日期:2020-11-18

摘要:安科瑞AcrelCloud-6000安全用電管理平臺是針對我國當前電氣火災事故頻發(fā)而研發(fā)的一套電氣火災預警和預防管理系統(tǒng),該系統(tǒng)是基于移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算技術(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)電氣安全參數(shù)實時傳輸至云服務器。安全用電管理云平臺可以不受時間、地點、環(huán)境的限制,自行選擇合適的方式(PC、手機APP、短信)來掌控用電系統(tǒng)的運行情況,做到“早預防、快報警、自診斷、出報告"的工作流程化。

0 前言
據(jù)應急管理部網(wǎng)站數(shù)據(jù),近年來因為電氣原因?qū)е碌幕馂恼伎倲?shù)的30%~34%左右,其中2018年全國共接報火災23.7萬起,電氣火災仍居各類火災前列,因違反電氣安裝使用規(guī)定引發(fā)的火災占總數(shù)的34.6%,較大和重大火災事故中,電氣火災的比例更高。
消防局以及各省市自治區(qū)直轄市紛紛出臺文件推廣使用安全用電、智慧用電,從源頭上預防電氣火災的措施。政策推出以來,火災事故已從2016年31.2萬起減少至2018年23.7萬起。
本文以廈門某電子科技有限公司安全用電管理云平臺為例,介紹智慧安全用電管理平臺在工業(yè)企業(yè)的應用。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

安全用電管理平臺采用分層分布式結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,即現(xiàn)場設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和站控管理層,詳細拓撲結(jié)構(gòu)如下:


       

各場所配電現(xiàn)場配電柜內(nèi)安裝漏電火災探測器、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(jiān)測當前電氣回路運行狀況,當漏電火災探測器加監(jiān)測到電氣回路中剩余電流、運行電流、溫度、電壓等參數(shù)超標時,馬上發(fā)出聲光報警信號,并將信號通過無線進一步上傳至云端服務器,通過云端服務器提醒智能調(diào)度技術(shù)人員;每個探測器內(nèi)配置一臺無線傳輸模塊,無線傳輸采用2G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)接收來自漏電火災探測器的電氣參數(shù),并進一步上傳至云端服務器;云端服務器安裝安全用電平臺軟件,智能調(diào)度技術(shù)人員通過客戶端(本地電腦、手機APP、短信)接收平臺軟件提供的各種運行數(shù)據(jù)以及報警信息,及時提供運維服務。


2 智慧用電在線監(jiān)控裝置功能
智慧用電在線監(jiān)控裝置是針對 0.4kV 以下的 TT、TN 系統(tǒng)設(shè)計的智能電力裝置,具有單、三相交流電測量、四象限電能計量、諧波分析、遙信輸入、遙信輸出功能,以及 RS485 通訊或 GPRS 無線通訊功能,通過對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理。
產(chǎn)品采用微控制器技術(shù),集成度高,體積小巧,安裝方便,集智能化,數(shù)字化,網(wǎng)絡(luò)化于一身,是建筑監(jiān)控裝置預防監(jiān)控、系統(tǒng)絕緣老化預估等的理想選擇。同時將原有 RS485 通訊升級為 GPRS 無線通訊方式,很大解決了現(xiàn)場布線難的情況,提高工作效率。作為一種智能化、數(shù)字化的采集元件,該智能裝置已廣泛應用于各種控制系統(tǒng)、SCADA 系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。智慧用電在線監(jiān)控裝置ARCM300T-Z-2G指標如下:

3 無線數(shù)據(jù)采集設(shè)備功能

AF-GSM400 是安科瑞電氣推出的新型的 4G 遠程無線數(shù)據(jù)采集設(shè)備,采用嵌入式設(shè)計,內(nèi)嵌 TCP/IP 協(xié)議棧,同時采用了功能強大的微處理芯片,配合內(nèi)置看門狗,性能可靠穩(wěn)定。
AF-GSM400產(chǎn)品提供標準 RS485 數(shù)據(jù)接口,可以方便的連接 RTU、PLC、工控機等設(shè)備,僅需一次性完成初始化配置,就可以完成對 MODBUS 設(shè)備的數(shù)據(jù)采集,并且與安科瑞服務器進行通訊。采用GPRS信號,適用于移動、聯(lián)通2G SIM卡或者物聯(lián)網(wǎng)卡。
在本項目中應用如下圖所示,將現(xiàn)場的 485 設(shè)備與 AF-GSM400 相連接,GSM400 會根據(jù)自身的配置主動采集 485 設(shè)備的數(shù)據(jù),然后與安全用電服務器通訊。


4 安全用電管理平臺功能
安全用電管理軟件采用純B/S結(jié)構(gòu),智能調(diào)度技術(shù)人員在客戶端可通過IE瀏覽器訪問所有軟件功能,客戶端無需安裝任何客戶端軟件,支持多種平臺訪問,Web終端顯示系統(tǒng)、APP終端軟件、電氣安全終端設(shè)備,手機APP軟件同時具有IOS版本和安卓版本。
4.1 平臺登陸

用戶通過客戶端電腦瀏覽器直接輸入云服務器域名,通過用戶名及授權(quán)密碼,可以直接遠程登陸安全用電管理軟件。

4.2 平臺首頁

通過平臺首頁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(tǒng)計以及項目信息地圖導航,智能調(diào)度技術(shù)人員可以及時通過曲線、地圖等各種方式查看隱患數(shù)量、隱患位置、隱患發(fā)生頻率以及任務的接收、下發(fā)情況,并可以通過項目列表、地圖快速查定位需要查詢的項目情況。

4.3 實時監(jiān)控

通過實時監(jiān)控界面,除了可以實時顯示項目所屬客戶、地址、建筑面積、消防設(shè)施、安全責任人、設(shè)備數(shù)量、探測器數(shù)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(shè)備和探測器,并可以查看各設(shè)備以及探測器基本信息、開關(guān)操作、數(shù)據(jù)監(jiān)控、實時數(shù)據(jù)、參數(shù)設(shè)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,所以頁面中只顯示未下發(fā)工單的隱患記錄,包括隱患類型、創(chuàng)建時間、項目名稱、設(shè)備ID、位置、故障原因等記錄,并且可以通過“派發(fā)"按鈕,派發(fā)工作任務;隱患處理即工單處理,表示工單需要當前登錄用戶確認,形成隱患處理的閉環(huán),頁面中只顯示發(fā)給當前登錄用戶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)分類顯示,支持按照創(chuàng)建時間、項目名稱、所在區(qū)域等條件來對隱患記錄信息進行針對性的查詢操作。

4.5 統(tǒng)計分析
統(tǒng)計分析包括數(shù)據(jù)匯總和分析報告,數(shù)據(jù)匯總以曲線和表格形式顯示各個月份的報警和故障記錄,同時顯示控制日志,支持按照控制類和參數(shù)設(shè)置類分別顯示,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,設(shè)備信息以及對應的操作時間等;分析報告包括總體概況和設(shè)備回路特征分析。
4.6 后臺管理
根據(jù)運維調(diào)度管理的需要,智能調(diào)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:平臺管理員,聯(lián)網(wǎng)用戶等,不同權(quán)限的用戶所能查詢的范圍是不同的;用戶可以在后臺管理里添加或者修改所管理的用戶,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后臺管理模塊進行添加或者修改。
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(tǒng)的數(shù)據(jù)同步,能展示剩余電流、溫度、電壓、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;短路、斷線、漏電、超溫、過壓、欠壓、過流等電氣故障實時報警數(shù)據(jù)等;能實時顯示項目地理位置、未排除隱患數(shù)、未處理巡檢數(shù)等;通過APP消息推送的方式提醒用戶實時報警信息;可以實現(xiàn)遠程復位、遠程分閘功能;可以對所有現(xiàn)場探測器進行遠程參數(shù)設(shè)定及修改;可以對所有現(xiàn)場探測器的遠程控制記錄進行查詢。

5 結(jié)束語
安全用電管理平臺的使用,可以幫助各運維企業(yè)智能調(diào)度技術(shù)人員實時發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的安全隱患(如:線纜溫度及漏電等),防止電氣火災的發(fā)生。該服務系統(tǒng)能解決用電單位電氣線纜老舊,小微企業(yè)無專業(yè)電工、肉眼無法直觀系統(tǒng)即時排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難等難題,將發(fā)現(xiàn)的安全隱患即時通過該服務系統(tǒng)向用電單位管理人員發(fā)送預警信息,指導用電單位開展治理,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措施,是引導企業(yè)牢固樹立安全意識、落實安全生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)主體責任,推進企業(yè)牢固樹立安全生產(chǎn)(經(jīng)營)技防、物防建設(shè),強化企業(yè)(經(jīng)營)安全生產(chǎn)硬件基礎(chǔ),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。


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