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智慧式用电安全解决方案

一、应用背景

1、电气火灾为火灾首因,危害巨大

据公安部消防局统计显示,2017年1至10月,全国共接报火灾21.9万起,亡1065人,伤679人,已核直接财产损失26.2亿元。其中,发生较大火灾50起,发生重大火灾3起。

起火原因数据统计如下:


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从上表可以看出,电气是引发火灾的首因。因电气引发的火灾共有7.4万起,造成370人死亡、226人受伤,直接财产损失11.2亿元,分别占总数的33.6%、34.7%、33.3%和42.6%。

2011-2016年,我国共发生电气火灾52.4万起,造成3261人死亡,两千余人受伤,直接经济损失达92亿余元。总的来说,电气火灾为火灾首因,危害巨大。


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2、传统产品无法满足需求,智慧式用电安全隐患监管服务系统产品正在崛起

智慧式用电安全隐患管理服务系统,作为新一代全面实践“预防为主”的物联网电气火灾预警管理工具,加强了风险在线监测及隐患预警防控能力,推动了现代信息技术与安全生产服务的深度融合。


二、国家政策

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Ø  国务院文件

《国务院安全生产委员会关于开展电气火灾综合治理工作的通知》(安委〔2017〕4号)提出:为有效遏制电气火灾高发势头,确保人民群众生命财产安全,经国务院领导同志同意,国务院安委会决定在全国范围内组织开展为期三年的电气火灾综合治理工作。


Ø  公安部文件

公安部《关于全面推进“智慧消防”建设的指导意见》(公消【2017】297号)文件中,重点任务部分强调:接入电气火灾监控系统或装置,实时监测漏电电流、线缆温度等情况;研发手机APP系统,动态监控,立体呈现联网单位消防安全状态,全面提升社会单位消防安全管理水平和消防监督执法效能。


Ø  行业文件及当地政府文件

(以下仅为小部分举例)

■国家文物局、公安部消防局《关于加强文物建筑电气防火工作的通知》(文物督发[2017]3号)。

■湖南省安全生产委员会关于印发《湖南省电气火灾综合治理工作方案》的通知(湘安函﹝2017﹞1号):鼓励社会单位应用电气火灾监控技术,提升对电器产品及其线路运行状态的监测、预警和处置能力。鼓励群众举报电气安全隐患,形成全民关注参与电气火灾防治的浓厚氛围。

■《益阳市安全生产委员会办公室关于在全市推广使用“智慧用电”安全隐患监管服务系统的通知》2019年7月11日。

■《常德市安全生产委员会关于推进“智慧用电”安全隐患监管服务系统的通知》2018年6月4日。

■《湖南株洲市安全生产委员会办公室关于推广使用智慧用电安全隐患监管服务系统的通知》2017年10月。

■《杭州市人民政府办公厅关于印发杭州市推进智慧式用电安全隐患监管服务系统建设工作方案的通知》 杭政办函〔2017〕50号。

■《温州市人民政府办公室关于推进智慧式用电安全隐患监管服务系统建设的通知》2017年8月。

■深宝府办函[2017]8号 深圳市宝安区人民政府办公室关于印发《宝安区深化用电安全动态监控系统安装应用试点工作实施方案》的通知_157(3)。


三、系统介绍

1、概述

    SHLD-2000智慧式用电安全隐患监管服务系统基于物联传感、移动互联、云计算技术及大数据等现代信息技术,通过智能传感终端,将引起电气火灾的主要因素(漏电流、线缆温度、电流、电压等)进行实时在线监测,统计分析,汇总为电气安全数据实时传送至云平台。通过云平台对存储数据的分析及判断,及时掌握线路动态运行存在的用电安全隐患,及时发现电气隐患。发现隐患后,通过本地声光报警、终端设备(电脑、微信小程序等)远程监控等多种方式对用电单位管理人员发送预警信息,指导用电单位开展治理,消除潜在安全隐患。该系统的应用,有效的解决了由于用电单位电气线缆老旧,而肉眼无法直观的系统的排查电气隐患、隐蔽工程隐患等难题,是“科技兴安”的一个重要组成部分。推广使用智慧式用电安全隐患监管服务系统,是从源头上预防电气火灾的有效措施,是引导企业牢固树立安全意识、全面落实安全生产经营企业主体责任,推进企业牢固树立安全生产(经营)技防、物防建设,强化企业(经营)安全生产硬件基础,建立健全企业隐患排查治理机制和提升企业本质安全水平的有力抓手。

    SHLD-2000智慧式用电安全隐患监管服务系统可以不受时间、地点、环境的限制,通过能上网的终端设备(电脑、微信小程序等)使用授权账号及密码,可远程实时监控企业用电系统的运行情况,真正做到防火于未“燃",全面提高电气火灾防控能力。

    系统应用场所如下图所示。


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2、系统结构

    SHLD-2000智慧式用电安全隐患监管服务系统由二大核心架构组成:智能传感终端(组合式电气火灾监控探测器,灭弧式综合防火保护装置、故障电弧探测器等)、 智慧式用电安全隐患监管服务平台。


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3、系统组成

1)SHLD-YZ组合式电气火灾监控探测器


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   Ø  产品功能

    ■火灾隐患报警功能

    当被保护线路剩余电流达到报警设定值时, 探测器在1 0 S内发出报警信号, 点亮报警指示灯,发出报警声音,显示报警时的剩余电流值,并予以保持,等待值守人员处理,直至手动复位。

    当被监视部位温度达到报警设定值时,探测器在40 s内发出报警信号,点亮报警指示灯,发出报警声音,显示报警值和部位,并予以保持,等待值守人员处理,直至手动复位。

    ■故障报警功能

    探测器采集被保护线路三相电流、三相电压,当线路出现过压、欠压、缺相、错相、短路、过载等故障时,探测器发出故障信号, 点亮故障指示灯,发出报警声音。

    ■采样显示功能

    具有实时显示剩余电流值及温度值的功能,显示误差不大于5 %。

    具有实时显示三相电流、三相电压值的功能,显示误差不大于0.5%。

    ■内置远程通讯模块,实时上传参数及报警信号功能

    监控探测器内置的无线远程通信模块可以把实时数据及报警、故障状态上传至云平台,并通过云平台发送至WEB端及相关负责人的手机APP。

    ■自检功能

    探测器可手动检查其音响器件、面板上所有指示灯和显示器的功能,自检期间探测器控制输出不会动作。

    ■设定功能

    漏电报警值设定功能

    温度报警值设定功能

    故障报警值设定功能

    报警输出投退功能

    故障报警投退功能

    通讯地址设定功能

    时间设置功能。

    ■消音功能

    当被保护线路出现报警或故障,探测器发出声信号时,“消音”按钮可用来消除声音,并有消音指示,当再有其他报警或故障信号输入时,声信号能再启动。

    ■复位功能

    复位声音、指示灯、控制输出继电器以及所有的报警和故障信号,达到初始状态。

    ■继电器动作输出功能

    探测器设有一组控制输出,在探测器报警时,控制输出在3 s内动作,可通过设置进行投退。

Ø  技术参数

    ■执行标准:

    GB14287.2-2014 《电气火灾监控系统 第2部分:剩余电流式电气火灾监控探测器》。

    GB14287.3-2014 《电气火灾监控系统 第3部分:测温式电气火灾监控探测器》。

    GB/T17215.322-2008《交流电测量设备特殊要求》

    ■工作方式:独立式。

    ■电量采集:1路漏电流、4路温度、3路相电流、3路相电压。

    ■主电源:AC220V(85~110%)/ 50Hz,消耗功率5W。

    ■继电器触点容量: AC220V/5A,DC24V/3A。

    ■事件记录:1000条。

    ■显示方式:大液晶显示。

    ■通讯接口:一路GPRS,一路RS485总线。

    ■外形尺寸:130mm×94mm×55mm (长、宽、高)。

    ■安装方式:导轨安装或壁挂安装。

    ■绝缘电阻:信号、电源、输出端子与外壳之间的绝缘电阻大于100MΩ。

    ■耐压能力:信号、电源、输出端子与外壳之间施加AC2000V,60S内无异常。

    ■使用环境:室内安装,温度-10℃~55℃,相对湿度95%以下。

2)SHLD-AS智能灭弧式综合防火保护装置


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 Ø  产品功能

    智能灭弧式综合防火保护装置是电气防火的重要组成部分。该产品采用先进的单片机控制技术、霍尔传感采集电流技术,实现了当发生短路、过载、接地性故障电流超限时,本产品以微秒级灭弧方式快速切断电源并发出报警,确保短路或过载故障点不发生危险性的火花,杜绝电气故障而引发的火灾。

    许多严重的火灾事故是由线路中高于线路额定电流出现过载现象或线路短路出现短路电流发生火花引起的。这些危险的电弧可能发生在设计不合理或者老化的供电线路上、电器插头以及家用电器的电源线,内部线束或零部件绝缘上。当发生电弧时,线路上的过流和短路等保护装置,可能无法检测到电弧或者无法迅速动作切断电源,极易短路打火,引发火灾。

Ø  产品特点

    智能灭弧式综合防火保护装置是一种独立式的过载保护装置。通过内置电路及软件对下级线路的用电情况进行分析处理,判断下级终端线路的状态。当检测到发生过载及短路故障时,产品自主判断出故障,并根据自身设定参数来判断并迅速切断电路,进行线路保护,从而避免了电弧打火,预防火灾的发生。

Ø  适用范围

    智能灭弧式综合防火保护装置(以下简称灭弧装置)具有电弧的诊断、可靠性强、小型化、多功能、简单实用、安装方便等特点。适用于工厂、库房、办公室、商业建筑、宾馆、医院、学校、养老院、住宅及娱乐场所、文物保护单位等人员密集和消防要求严格的场所。

Ø  性能指标

    ■工作方式:独立式。

    ■电量采集:单相相电流、相电压,1回漏电,2回温度。

    ■主电源:AC220V(85~110%)/ 50Hz,消耗功率5W。

    ■事件记录:1000条。

    ■显示方式:液晶显示。

    ■通讯接口:一路GPRS,一路RS485总线。

    ■外形尺寸:长160.0mm*宽111.8mm*高71.1mm

    ■安装方式:壁挂式安装

    ■绝缘电阻:信号、电源、输出端子与外壳之间的绝缘电阻大于100MΩ。

    ■耐压能力:信号、电源、输出端子与外壳之间施加AC2000V,60S内无异常。

    ■使用环境:室内安装,温度-10℃~55℃,相对湿度95%以下。检查其音响器件、面板上所有指示灯和显示器的功能,自检期间探测器控制输出不会动作。


3)SHLD-FA故障电弧探测器


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    Ø  产品功能

    许多严重的火灾事故是由线路中低于额定电流或预期短路电流的故障电弧引起的。这些危险的电弧可能发生在设计不合理的或者老化的供电线路上、电器插头以及家用电器的电源线,内部线束或零部件绝缘上。当故障电弧发生时,线路上的漏电、过流和短路等保护装置,可能无法检测到故障电弧或者无法迅速动作切断电源,极易引发火灾。

    SHLD-FA型故障电弧探测器是一种独立式的故障电弧火灾探测器。该探测器通过内置电路及软件对下级线路的故障电弧情况进行分析处理,判断下级终端线路的状态。当检测到发生电弧故障并满足GB14287.4-2014标准时,产品输出蜂鸣器报警声,点亮红色报警灯。

SHLD-FA型故障电弧火灾探测器具有故障电弧故障诊断、可靠性强、小型化、多功能、简单实用、安装方便等特点。适用于工厂、库房、办公室、商业建筑、宾馆、住宅及娱乐场所等低压线路场所中。

Ø  技术参数

     ■执行标准:GB14287.2-2014 《电气火灾监控系统 第4部分:故障电弧探测器》。

     ■工作方式:独立式。

     ■电量采集:单相相电流、电压。

     ■主电源:AC220V(85~110%)/ 50Hz,消耗功率5W。

     ■继电器触点容量: AC220V/5A,DC24V/3A。

     ■事件记录:1000条。

     ■显示方式:液晶显示。

     ■通讯接口:一路GPRS,一路RS485总线。

     ■外形尺寸: 76.1×88.9×73.7 (长、宽、高)

     ■安装方式:导轨安装。

     ■绝缘电阻:信号、电源、输出端子与外壳之间的绝缘电阻大于100MΩ。

     ■耐压能力:信号、电源、输出端子与外壳之间施加AC2000V,60S内无异常。

     ■使用环境:室内安装,温度-10℃~55℃,相对湿度95%以下。


4)智慧式用电安全隐患监管服务平台

Ø  云平台登录


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    浏览器打开云平台地址,登录界面如图所示,登录时,需要输入用户名及密码,并单击“登录”按钮,完成登录过程。


Ø  系统概况


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    进入首页,为系统概况界面,统计整个系统的场所类型,设备类型,设备状态等,并对系统的告警趋势进行统计分析;对设备进行地图定位,通过地图的方式进行展示。


Ø  系统监控


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    系统监控是整个系统的监控主界面,可以通过点击左边的树形结构图查看项目设备点的具体情况,如设备的具体实时数据、报警状态等。

    在单个设备监控界面上,点击“详细”,可以进入“设备详情”查看该台设备的所有情况,包含设备的基础数据、设备的异常事件记录、告警曲线、信号曲线、历史记录、参数设置及安装图片。


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    在单个设备监控界面上,点击“处理”,可以进入“设备处理”界面,在该界面上可以输入人为的处理情况,另外可以远程遥控设备,进行断电、消音、复位操作。


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 Ø  设备异常


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    详细记录设备异常的最初时间、最后时间,告警事件,处理人、处理人内容,处理时间等信息。


  Ø 系统管理


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    系统管理分为基础管理、设备管理、报表数据、其他四大类。


  Ø  手机端界面展示


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四、系统服务



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