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智能電表廠(chǎng)家,一站式智慧能源管理整體解決方案提供商專(zhuān)注能源管理,助力節能減排

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森維電子-一站式節能監測整體解決方案

安全用電-學(xué)校安全用電管理系統解決方案


1. 概述
1.1. 項目概述
      森維電子安全用電管理云平臺通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電氣引發(fā)火災的主要因素(線(xiàn)纜溫度、電流、電壓、剩余漏電和電能)進(jìn)行不間斷的數據跟蹤與統計分析,實(shí)時(shí)發(fā)現電氣線(xiàn)路和用電設備存在的安全隱患(如:線(xiàn)纜溫度異常、短路、過(guò)載、過(guò)壓、欠壓及漏電等),有效防止電氣火災的發(fā)生。
      堅持“市場(chǎng)主導、政府引導、單位自主、社會(huì )參與”的原則,加快推動(dòng)“安全用電”系統建設,利用物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等技術(shù)和電氣安全領(lǐng)域知識,通過(guò)數據挖掘分析,提前發(fā)現隱患,識別隱患類(lèi)型,洞察隱患發(fā)生發(fā)展的規律,進(jìn)而預測隱患發(fā)展趨勢,并將相關(guān)風(fēng)險因素和社會(huì )化服務(wù)體系進(jìn)行聯(lián)動(dòng),最終實(shí)現預測預警、隱患治理、社會(huì )化服務(wù)和政府信息收集四方聯(lián)動(dòng)的安全生產(chǎn)預防體系,提高生產(chǎn)隱患、安全事故“預測預警”和社會(huì )化服務(wù)的針對性,提升電氣火災安全事故的預警防控能力,實(shí)現江橋批發(fā)市場(chǎng)電氣火災事故大幅度降低的目標,確保人民群眾生命財產(chǎn)安全得到保障。
      電氣火災隱患線(xiàn)上服務(wù)依托電氣火災隱患大數據分析技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算等實(shí)現對電氣火災隱患的類(lèi)型識別、預警、管理,并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)整合線(xiàn)下服務(wù)機構,向相關(guān)單位提供線(xiàn)下電氣火災隱患綜合治理服務(wù),最終實(shí)現大幅降低目標區域的電氣火災發(fā)生概率。

1.2. 參考標準

      本平臺遵循以下標準開(kāi)發(fā):
      GB14287.2    《剩余電流式電氣火災監控探測器》
      GB14287.3    《測溫式電氣火災監控探測器》
      GB14048.1    《低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備總則》
      GB14287-2014 《電氣火災監控系統》
      GB13955-2005 《剩余電流動(dòng)作保護裝置安裝和運行》
      GB50016-2014 《建筑設計防火規范》
      GB50116-2013 《火災自動(dòng)報警系統設計規范》 
      GB50054-2011 《低壓配電設計規范》
2. 系統架構
2.1. 系統結構

      安全用電管理云平臺采用分層分布式結構進(jìn)行設計,即現場(chǎng)設備層、網(wǎng)絡(luò )通訊層和站控管理層,詳細拓撲結構如下:


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      現場(chǎng)可通過(guò)GPRS移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )(移動(dòng)、聯(lián)通2G網(wǎng)絡(luò ))和安全用電監管服務(wù)系統平臺通訊,云平臺可自行架設服務(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)。
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現場(chǎng)安裝的設備采集用電回路剩余漏電電流、線(xiàn)纜溫度、電流/電壓/功率/電能,通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式上傳到安全用電監管服務(wù)系統平臺,當現場(chǎng)發(fā)生線(xiàn)纜漏電電流,溫度超出標準值或者設定值以及功率超限時(shí),通過(guò)安全用電監管服務(wù)系統平臺或者手機APP推送報警信號,并發(fā)送短信通知安全責任人,派運維員處理現場(chǎng)隱患。
2.2. 電氣火災隱患治理模式
      依托線(xiàn)上“隱患預警平臺”對電氣線(xiàn)路運行數據采集,通過(guò)大數據分析技術(shù)識別電氣隱患類(lèi)型,由線(xiàn)下服務(wù)團隊提供隱患治理綜合服務(wù),最終消除電氣隱患;“隱患管理平臺”為監管部門(mén)提供隱患監管、隱患治理、信息管理分析報告,實(shí)現區域電氣火災隱患的風(fēng)險評估。
      系統應用包括基于實(shí)時(shí)監測的電氣火災監測預警系統、基于監測數據的隱患分析及監管系統以及根據監測數據的線(xiàn)下服務(wù)體系建設等功能。
      通過(guò)項目設計、安裝施工、管理、調試、運行等步驟,實(shí)現建筑單位電氣線(xiàn)路的實(shí)時(shí)監測,實(shí)現相關(guān)監測數據的采集、上傳、監控、報警等功能。在目標配電柜安裝用電安全智能傳感終端、剩余電流互感器、電流互感器、溫度傳感器等實(shí)時(shí)監測設備。將采集電氣線(xiàn)路的剩余電流、電流、線(xiàn)路溫度等多路參數通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式上傳平臺服務(wù)器。
      系統具備遠程實(shí)時(shí)監測,異常數據報警,歷史信息查詢(xún)及統計,動(dòng)態(tài)數據變化實(shí)時(shí)顯示,電氣線(xiàn)路安全隱患排查分析,及隱患分析處理等功能;同時(shí)系統支持移動(dòng)終端登陸功能(APP)、第三方遠程服務(wù)托管、遠程程序升級、設備遠程維護等服務(wù)。
3. 設備選型及介紹
3.1. 現場(chǎng)設備選型
      根據現場(chǎng)監測功能需要,以下設備為每個(gè)回路必選設備。
      方案一:100A以下回路,開(kāi)口式互感器
3 100A以下回路,開(kāi)口式互感器
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
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產(chǎn)品特點(diǎn):
1、導軌式安裝,超小體積
2、開(kāi)口式互感器采用,穿刺取電,可以不停電安裝
3、具備三相多功能表電能表的全部計量與測量功能
4、無(wú)線(xiàn)通信,組網(wǎng)簡(jiǎn)單,運行穩定
5、具備三相電纜穩定監測功能,預防火災,杜絕用電安全隱患
6、具備漏電流監測功能,讓供電更加可靠

產(chǎn)品功能
用高精度、高靈敏、高穩定、寬量程、低功耗專(zhuān)用計量芯片。
顯示采用具有寬視角、高對比度的LCD顯示屏。
能效監測終端能計量A、B、C相正向、反向有功電能,當前A、B、C相正、反有功電能,組合有功電能等
能效監測終端能測量電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、瞬時(shí)功率、功率因數等
能效監測終端能具有兩套費率時(shí)段表,可在約定的時(shí)刻自動(dòng)轉換;每套時(shí)段表表支持4個(gè)費率、8個(gè)時(shí)段。 
通訊功能:標配1路RS485通訊接口.
GPRS模塊:GPRS移動(dòng)公網(wǎng)組網(wǎng)(2G網(wǎng)絡(luò ))。

技術(shù)參數

5 技術(shù)參數

安裝說(shuō)明
 6 安裝說(shuō)明

    安裝接線(xiàn): A、B、C三個(gè)開(kāi)口式傳感器分別卡上A相、B相、C相電纜,同時(shí)A、B、C三相電壓穿刺夾穿刺三相電纜取電,三個(gè)溫度傳感器分別固定到電纜的溫度測量點(diǎn),漏電流互感器穿過(guò)N線(xiàn),即可完成安裝。
4. 平臺配置
      安全用電服務(wù)平臺需要配置三臺服務(wù)器用于日常運維,其中:
      數據庫服務(wù)器用于采集安裝在現場(chǎng)漏電探測器的漏電電流、線(xiàn)纜溫度、電流、功率等信號并實(shí)時(shí)存儲,用于曲線(xiàn)、柱狀圖等顯示;
      應用服務(wù)器用于數據展示和分析,并處理各種報警信號,發(fā)出報警信息;
      WEB服務(wù)器用于WEB端數據訪(fǎng)問(wèn)以及數據加密。
      服務(wù)器配置如下:
 7 服務(wù)器配置
5. 系統功能
      1)安全用電監管服務(wù)系統包含安全用電管理云平臺、電腦終端顯示系統、手機APP、漏電探測器、漏電互感器、電流互感器等。
      2)安全用電監管服務(wù)系統平臺能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數的實(shí)時(shí)監測數據及變化曲線(xiàn)、歷史數據與變化曲線(xiàn)、實(shí)時(shí)報警數據等,能實(shí)時(shí)顯示現場(chǎng)服務(wù)次數、排除隱患數、未排除隱患數、報警未處理數、常規巡檢及產(chǎn)品維護等數據,監管數據能保存十年以上。
    3)手機APP軟件同時(shí)具有IOS版本和安卓版本,能通過(guò)手機APP對每條報警記錄進(jìn)行呼叫,便于緊急情況下能盡快通知用電單位。
    4)能對各個(gè)單位及設備的電氣安全運行情況進(jìn)行自動(dòng)統計和分析評估,并隨時(shí)展示電氣安全運行分析報告。
    5)監控探測終端產(chǎn)品滿(mǎn)足國家法律法規和有關(guān)技術(shù)標準(GB14287.2《剩余電流式電氣火災監控探測器》和GB14287.3《測溫式電氣火災監控探測器》)的要求,并通過(guò)國家消防產(chǎn)品質(zhì)量監測檢驗中心提供的消防3C認證。
    6)漏電探測器能同時(shí)探測剩余電流、四路溫度、三相電流等參數值,并能通過(guò)無(wú)線(xiàn)以移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò )接入安全用電監管系統平臺。
      7)ARCM漏電探測器和Acrel-6000Cloud安全用電監管系統平臺購買(mǎi)中國人保提供的保險,累計賠償金額1000萬(wàn),單次事故賠償500萬(wàn)(產(chǎn)品質(zhì)量責任險、電氣火災險、第三者責任險等)。
      8)森維電子安全用電監管系統平臺具有國家計算機著(zhù)作權
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5.1. 綜合界面
      安全用電管理平臺提供綜合監控界面,針對漏電、超溫、斷線(xiàn)、短路、過(guò)壓、欠壓等信息綜合顯示,且對這些信息進(jìn)行統一分析,便于維護人員直觀(guān)的了解現有的系統安全狀況。系統可按不同角色和賬戶(hù)登錄。
5.2. 系統采用B/S結構網(wǎng)站方式設計和建設,配合移動(dòng)客戶(hù)端,使用方便
      系統完全按照web技術(shù)設計,任何用戶(hù)和任何管理部門(mén)的相關(guān)人員在任何地點(diǎn)都可以通過(guò)Internet訪(fǎng)問(wèn)系統網(wǎng)頁(yè)查看和操作相應權限的內容信息,用戶(hù)也可通過(guò)在智能手機上安裝APP客戶(hù)端(應同時(shí)具有IOS版本和安卓版本)實(shí)現系統登陸訪(fǎng)問(wèn)。
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手機APP

 10 手機APP

      點(diǎn)擊快速工作臺區域的兩個(gè)“查看”按鈕可以分別跳轉到隱患巡查界面或隱患處理界面,其中隱患和任務(wù)的具體解釋如下:
      隱患:指產(chǎn)生了隱患之后還未下發(fā)工單,需要指派相關(guān)人員去處理;
      任務(wù):是指下發(fā)給當前登錄人的工單,需要去完成,形成隱患處理的閉環(huán)。
5.3. 基于監測數據的隱患分析及監管系統
      系統通過(guò)對用電線(xiàn)路的各種關(guān)鍵電氣特征數據,比如線(xiàn)纜溫度、電流、剩余電流等等,通過(guò)多維度建模分析,更精準的反映用電線(xiàn)路的狀態(tài),不僅發(fā)現隱患而且能夠識別隱患類(lèi)型;不僅能夠識別隱患類(lèi)型,還能洞悉隱患發(fā)生的規律,預測隱患發(fā)展的趨勢。系統應根據責任主體與管理主體的區別,分別提供不同的軟件平臺給不同的用戶(hù),在責任主體的軟件平臺側重于實(shí)際隱患的實(shí)時(shí)提醒,主動(dòng)控制。在管理主體的軟件平臺側重區域安全狀態(tài)評估,隱患處置跟蹤,分別為監管部門(mén)、屬地街道、社區、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位業(yè)主、承租戶(hù)等提供線(xiàn)上服務(wù)。
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      隱患統計以曲線(xiàn)圖的方式展示,顯示與歷史上各月的隱患統計的對比;下面的本月統計則分別顯示了當月的故障總數和報警總數。所有這些統計指的都是和當前登錄用戶(hù)關(guān)聯(lián)的所有項目的隱患總和(包括故障和報警)。
5.4. 數據展示方式
      系統對采集的原始數據和應用數據進(jìn)行分類(lèi)存儲和管理,對數據的完整性、正確性進(jìn)行檢查和分析,提供數據異常事件記錄和告警功能,保證原始數據的唯一性和真實(shí)性,提供完備的數據備份和恢復機制。
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      項目列表中顯示與當前登錄用戶(hù)關(guān)聯(lián)的所有項目,點(diǎn)擊不同的項目之后左側顯示對應項目的信息??筛鶕椖棵Q(chēng)篩選項目,支持模糊查詢(xún),不用輸入完整的項目名稱(chēng)。不想使用項目列表功能的話(huà),可以點(diǎn)擊右上角的收放按鈕將項目列表收起。
(一)設備監控
      可以按監控設備識別號、省、市、區縣篩選,顯示設備圖片、設備識別號、設備詳情、報警記錄
      1、點(diǎn)擊“設備詳情”后在彈出界面顯示項目識別號、監控設備號、省、市、區縣、詳細地址
      2、點(diǎn)擊“報警記錄”后在彈出界面顯示設備相關(guān)報警記錄,包括報警時(shí)間、報警描述、處理進(jìn)度。
(二)探測器監控
      可以按監控設備識別號、探測器ID、探測器型號、區域篩選,顯示設備圖片、設備識別號、探測器ID、DI、DO實(shí)時(shí)狀態(tài)
      1、點(diǎn)擊“設備詳情”后在彈出界面顯示項目識別號、監控設備號、探測器ID、區域、位置、實(shí)時(shí)信息、歷史信息
      2、點(diǎn)擊“報警記錄”后在彈出界面顯示設備相關(guān)報警記錄,包括報警時(shí)間、報警描述、處理進(jìn)度
(三)事件查看
      可以按時(shí)間、監控設備識別號、探測器ID、探測器型號、區域篩選,顯示事件記錄
(四)探測器控制
      可以對監控單元的分閘、合閘、復位進(jìn)行遙控操作,并遠程設置漏電、溫度、電壓、開(kāi)關(guān)量等參數。
(五)探測器參數設置
      1、客戶(hù)端可以對某個(gè)監控設備下的某個(gè)探測器發(fā)送參數設置命令
      2、手機端或者PC端可以對指定的監控主機發(fā)送參數設置命令,遠程設置監控設備下的某個(gè)探測器的漏電、溫度、電壓、開(kāi)關(guān)量等參數值。
5.5. 數據采集
      系統可實(shí)時(shí)監控剩余電流、電流、溫度等數據,同時(shí)也可以查看歷史數據;系統對超過(guò)報警閾值的數據進(jìn)行即時(shí)報警,并通過(guò)短信、移動(dòng)APP客戶(hù)端等方式通知相關(guān)人員。

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      “實(shí)時(shí)監控”頁(yè)面包括左側的樹(shù)狀導航欄和中間的項目信息顯示區,如上圖所示,顯示區除了顯示項目所屬客戶(hù)、地址、建筑面積、消防設施、安全責任人、聯(lián)系電話(huà)、設備數量、探測器數量等信息,還以更醒目的方式顯示了未處理報警和未處理故障信息,下屬設備和探測器,其中探測器可以繼續單擊打開(kāi)查看詳細信息。
探測器詳細信息
      探測器詳細信息包括探測器基本信息、開(kāi)關(guān)操作、數據監控、實(shí)時(shí)數據、參數設置、歷史信息和報警信息,如下圖所示:

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5.6. 基于大數據的電氣火災隱患管理平臺
      為監管部門(mén)建設大數據的電氣火災隱患管理平臺,平臺提供設備覆蓋情況、隱患分布情況、隱患類(lèi)型占比情況、隱患治理情況等信息,并生成月報、季報、年報。有助于相關(guān)人員及時(shí)掌握電氣火災隱患的發(fā)展趨勢和風(fēng)險等級,把握工作重心,消除隱患,防范電氣火災的發(fā)生。同時(shí)通過(guò)大數據分析,向職能部門(mén)提供用電回路狀態(tài)。
      隱患管理包括隱患巡查、隱患處理、和隱患記錄,點(diǎn)擊菜單欄的“隱患管理”,直接進(jìn)入“隱患巡查”界面:
隱患巡查
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      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(yè)面中只顯示未下發(fā)工單的隱患記錄,包括隱患類(lèi)型、創(chuàng )建時(shí)間、項目名稱(chēng)、設備ID、位置、故障原因等記錄,點(diǎn)擊最右側的“派發(fā)”按鈕,可以派發(fā)工作任務(wù),如下圖:
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隱患處理
      點(diǎn)擊“隱患管理”下的隱患處理,進(jìn)入如圖頁(yè)面:
 18 點(diǎn)擊“隱患管理”下的隱患處理

      隱患處理即工單處理,表示工單需要當前登錄用戶(hù)確認,形成隱患處理的閉環(huán),頁(yè)面中只顯示發(fā)給當前登錄用戶(hù)且未處理的工單記錄。
隱患記錄
      點(diǎn)擊“隱患管理”下的隱患記錄,進(jìn)入如圖頁(yè)面:
 19 點(diǎn)擊“隱患管理”下的隱患記錄,進(jìn)入如圖頁(yè)面

      隱患記錄顯示所有的隱患記錄,可以按照隱患類(lèi)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(lèi)顯示,支持按照創(chuàng )建時(shí)間、項目名稱(chēng)、所在區域等條件來(lái)對隱患記錄信息進(jìn)行針對性的查詢(xún)操作。
      在對于系統產(chǎn)生的隱患記錄,相關(guān)人員能夠對相應記錄對應的設備進(jìn)行操作。
功能說(shuō)明:
      1.能提對相關(guān)的報警信息進(jìn)行批量處理
      2.不同權限人員所查看的信息不同,從權限上保障信息的安全性
      (一)隱患查詢(xún)
            可以按報警時(shí)間、區域、狀態(tài)、監控設備識別號、探測器ID、探測器型號篩選,顯示報警記錄
      (二)下發(fā)工單
            點(diǎn)擊“派發(fā)”后在彈出界面選擇執行人員和整改期限,在生成工單的同時(shí),后臺向執行人員發(fā)送工單信息
      (三)工單處理
            點(diǎn)擊“詳情”查看工單相關(guān)信息,對工單上的信息進(jìn)行相關(guān)的處理與操作,同時(shí)還能夠處理之前未被處理的工單
      (四)工單歷史記錄查詢(xún)
            可以按報警時(shí)間、區域、狀態(tài)、監控設備識別號、探測器ID、探測器型號篩選,顯示工單記錄。
5.7. 數據匯總
功能說(shuō)明:
      1.對系統所收集的所有監測記錄進(jìn)行匯總處理,包括匯總信息表格的生成,匯總信息曲線(xiàn)圖的展示,控制日志的展示模塊等。
      2.通過(guò)云端儲存的大量數據進(jìn)行數據分析,形成多種圖形及報表。
      3.探測器與電氣火災監控設備使用MODBUS-RTU協(xié)議,電氣火災設備與云服務(wù)器使用Socket。
 20

5.8. 基于數據交互的安全用電分析報告

      安全用電管理平臺可對每個(gè)回路出具分析報告,具體分析內容如下:
3、設備回路特征分析
      安全用電管理平臺針對采集的數據進(jìn)行各種模型分析,為客戶(hù)消除安全隱患。
 21 安全用電管理平臺針對采集的數據進(jìn)行各種模型分析

4、報警原因分析及未來(lái)24小時(shí)曲線(xiàn)預測
      平臺能對特定的報警原因進(jìn)行分析,漏電產(chǎn)生的具體原因為哪些,可協(xié)助線(xiàn)下人員更好的維保。
      平臺在報警原因產(chǎn)生后還能對每個(gè)回路的未來(lái)24小時(shí)曲線(xiàn)預測,讓管理人員可預防性的進(jìn)行管理并處理漏電產(chǎn)生原因。
  22 未來(lái)24小時(shí)曲線(xiàn)預測
6.9. 系統設置
功能說(shuō)明:
      提供操作權限查詢(xún)與用戶(hù)信息查詢(xún)界面。
 23 提供操作權限查詢(xún)與用戶(hù)信息查詢(xún)界面
5.10項目基礎信息維護
功能說(shuō)明:
      1.系統對所記錄的項目信息進(jìn)行匯總展示。
      2.能夠對具體的項目信息進(jìn)行查詢(xún),修改和更新項目信息。
 23 提供操作權限查詢(xún)與用戶(hù)信息查詢(xún)界面
5.11 監測及隱患處理模型
功能說(shuō)明:

      設備上傳隱患信息到云端,云端接收到隱患信息之后觸發(fā)消息提醒,用戶(hù)接收到提醒之后進(jìn)行工單下發(fā)、工單處理。 

25 監測及隱患處理模型