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    配電房安全監控物聯網硬件解決方案

    一、配電房安全當前現狀


    配電房是大廈供電系統的關鍵部位,內部有各類起開閉和分配電能作用的高壓配電裝置,為保證其安全需設專職電工對其實行24小時運行值班,密切關注各類儀表的參數情況。同時,各類行業標準和管理制度更是共同監督,防止事故的出現。

    然而,據統計,2011年至2016年,我國共發生電氣火災52.4萬起,造成3261人死亡,2063人受傷,直接經濟損失92億元,均占全國火災總量及傷亡損失的30%以上,尤其占重特大火災總數的70%。電氣火災一直以30%以上的比例高居各類火災原因之首。

    我國的電氣火災之所以比發達國家和地區高出很多,主要是由于我國改革開放以來的快速發展,使我國從幾十年前基本只有照明的用電狀態,短時間內就發展到了各種用電設備一應俱全的局面,用電量急劇增加,但其他各方面卻沒有完全跟上安全用電的需求。而其中的大部分問題就集中在供配電設備和線路上。因此,作為一個區域或者是一棟樓宇用電中心的配電房,它的安全就顯得至關重要。


    二、配電房安全管理需求


    2017年5月3日國務院安委會召開電氣火災綜合治理工作視頻會議,決定在全國范圍內組織開展為期3年(2017年5月-2020年4月)的電氣火災綜合治理工作。同時,各省市(北京、浙江、江蘇、貴州等)消防單位也相繼頒發《積極推進電氣火災監控系統實施意見的通知》或召開專題會議,緊急重點部署、督促單位安裝電氣火災監控裝置,要求切實提高電氣火災預防能力,減少電氣火災的發生。

    由于當前電力設施的大力發展,各類配電房的建立,如果還需要專職電工在現場24小時值班監督,那么很有可能會造成人力資源緊張,勢必會加大監管上的難度,反而會為用電的安全性埋下隱患。同時,單純采用人力監管的方式,則有可能僅憑外部現象無法判斷設備當前情況,不方便及時發現并處理問題。

    針對目前的電力安全管理上存在的問題,順舟智能提出了這一配電房安全管理物聯網解決方案。


    三、配電房管理物聯網解決方案


    針對于高壓、低壓配電間在日常維護使用過程當中可能會產生的問題,順舟智能針對性的提出了對于配電房安全管理的一整套解決方案。

    順舟智能配電房安全管理物聯網解決方案基于Zigbee(LoRa)、4G等無線通信技術,借由無線連接實現了傳感數據和攝像頭數據的網絡連接。

    在整個解決方案當中,涵蓋了順舟智能的智能網關、各類開關量/模擬量設備以及電力管理當中需要用到的傳感器設備。其中包括三大部分內容:

    1、針對機房本身的監控攝像頭、防盜報警和智能門禁部分;

    2、涉及機房室內消防安全的溫濕度傳感器、室內的揚塵檢測、變壓器溫度檢測、開關柜局部放電檢測、水浸探測器、SF6防漏檢測等相關數據;

    3、機柜內部的電流、電壓傳感器、功率傳感器、電度傳感器、故障電弧傳感器、防浪涌傳感器等。

    這三部分的檢測設備實時采集相關電量數據后,各部分電力數據經由順舟智能網關上傳至服務器和云平臺。

    經由平臺對數據進行處理和綜合診斷分析之后,及時發現漏電、過載、短路、三相不平衡、過壓、接觸不良、溫升異常等電氣火災故障隱患,通過各終端設備(電腦、智能手機、平板)對一個或者是多個配電房設備的精確管理和精確控制,實現對電氣火災故障隱患的透明化監控管理。


    四、配電房管理物聯網系統組成


    配電房安全管理物聯網系統主要由四部分構成:感知層、傳輸層、應用層、終端層。

    (1)感知層,包括數據采集模塊、電流、電壓傳感器、溫濕度傳感器、剩余電量探測器、熱解粒子探測器、故障電弧探測器等涉及配電房內監控、安全、電量的各類數據內容;

    (2)傳輸層,包括順舟智能聚盒網關設備、Zigbee(LoRa)無線連接設備、無線傳輸網絡等;

    (3)應用層主要是配電房各供配電和設備監控管理平臺,負責監測、管理及分析感知層獲取的整個物聯網系統實時數據;

    (4)終端層,是指智能手機、ipad、電腦、PC機等,可及時獲取系統內設備實時運行數據及故障報警信息等。


    五、配電房管理物聯網系統功能


    1、設備數據直觀展示


    平臺在對數據進行處理之后,在平臺上通過一個形象化的設備狀態,清晰、直觀的展示出在配電房現場的各類電量數據。


    2、歷史數據統計及分析


    保留各個設備上傳的歷史數據,通過智能分類后,在經由數據分析之后,對之前的數據進行分析,繪制圖形,用以分析各設備當前的使用狀態,并對其損耗程度進行預判,提前發現各設備存在的隱患。


    3、故障信息自動報警


    當平臺經由上傳數據判斷配電房中的設備出現故障時,會通過短信、微信、郵件等各類通知方式將報警信息傳遞給維修電工和管理人員,方便工作人員及時發現并解決故障。


    4、自動斷電模式


    當判斷配電房內設備故障較大,容易產生火災時或已經發生火災時,遠程控制問題設備區域斷電,防止事故蔓延、惡化。


    5、設備維護管理


    根據不同設備的使用情況,自動調節設備周期,提前提醒客戶進行設備的維護或者保養工作。


    6、現場監控管理


    整合配電房的門禁設備,并輔以攝像頭監控,實行一人一卡,確保只有符合要求的機電組成員才能夠進出配電間內進行相關作業和維護工作。


    7、用戶權限管理


    對于不同的角色和工作人員,細分每個賬戶的權限信息,區分管理與維護,防止因為誤操作造成的錯誤信息。


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