電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與云平臺(tái)的研究與應(yīng)用

更新時(shí)間：2023-01-28

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0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)保持長(zhǎng)期持續(xù)快速的增長(zhǎng)，整個(gè)社會(huì)用電量也持續(xù)增長(zhǎng)，然而，電氣安全性和智能化的發(fā)展，卻很大地落后于社會(huì)發(fā)展，電氣引發(fā)的火災(zāi)事故隨之陡增。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電氣火災(zāi)占火災(zāi)總數(shù)約30%，在所有火災(zāi)起因中居前列，而電氣火災(zāi)的產(chǎn)生有絕大多數(shù)是由持續(xù)的漏電引發(fā)的，很多電氣火災(zāi)是由漏電開始，特別是火線和零線之間的漏電。

為了準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，使我們能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路的火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒有關(guān)人員消除隱患，遏制電氣火災(zāi)事故，相關(guān)規(guī)范相繼出臺(tái)，要求在建筑中設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。隨著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)體系的逐步完善，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置將越來(lái)越廣泛，也越來(lái)越多地被市場(chǎng)和社會(huì)所接受與認(rèn)可。尤其是在沿海和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置，已經(jīng)非常普遍，有些地方甚至執(zhí)行了比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。

1 當(dāng)前在電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

目前，電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)逐步完善，相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善，但在工程實(shí)踐中，還存在一定問(wèn)題?？紤]到我國(guó)社會(huì)發(fā)展還不夠富裕，國(guó)家規(guī)范中對(duì)電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置并沒(méi)有強(qiáng)制要求，《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等均屬于建筑防火設(shè)計(jì)類規(guī)范，專門的關(guān)于電氣火災(zāi)報(bào)警的系統(tǒng)設(shè)計(jì)類規(guī)范尚未出臺(tái)，因此，對(duì)電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)條文要求比較粗，造成目前電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)沒(méi)有明確的條文依據(jù)，只能根據(jù)各個(gè)廠家的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，這就造成了設(shè)計(jì)師對(duì)規(guī)范認(rèn)識(shí)、理解和執(zhí)行存在著較大差別，電氣技術(shù)人員對(duì)規(guī)范的理解和執(zhí)行也存在差異，不同地區(qū)設(shè)計(jì)院、審圖單位、消防監(jiān)督部門執(zhí)行各異，設(shè)計(jì)方法不統(tǒng)一，在全國(guó)范國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)與應(yīng)用較為混亂。

2 電氣火災(zāi)監(jiān)按系統(tǒng)的工程實(shí)例分析

2.1項(xiàng)目概況

某高校采用安科瑞電氣股份有限公司的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，需要對(duì)196個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其中教學(xué)樓有23個(gè)探測(cè)點(diǎn)，各個(gè)宿舍樓有總共137個(gè)探測(cè)點(diǎn)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)配置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。電氣火災(zāi)探測(cè)器ARCM300T-4G設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)字采集，采集器數(shù)據(jù)集中通過(guò)ARCM300T-4G進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換計(jì)算，并通過(guò)4G的方式以及RS485上傳到后臺(tái)的安全用電云平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)以及Acrel6000系列的主機(jī)上。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本監(jiān)控范圍如下：

主樓動(dòng)力、照明配電箱電壓、電流、漏電電流、線纜溫度的監(jiān)測(cè)和故障報(bào)警；實(shí)現(xiàn)至消防控制室的數(shù)據(jù)傳輸按照設(shè)計(jì)要求，消防控制室配置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)控制后臺(tái)，對(duì)前端ARCM300T-4G探測(cè)器的工作狀態(tài)和采集數(shù)據(jù)實(shí)施巡檢，并提供聲光報(bào)警，必要時(shí)可提供遠(yuǎn)程切斷報(bào)警點(diǎn)位的工作電源操作（開關(guān)需支持電控操作）。

2.2系統(tǒng)功能監(jiān)測(cè)軟件應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下功能

電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)可根據(jù)用戶要求設(shè)有相應(yīng)的管理權(quán)限。用戶根據(jù)其訪問(wèn)級(jí)別實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的管理或操作。管理員可以對(duì)漏電電流的報(bào)警閥值、溫度報(bào)警閥值進(jìn)行設(shè)置，可以添加和刪除監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，添加和刪除用戶，查詢和打印報(bào)警記錄、歷史操作記錄、狀態(tài)改變記錄，設(shè)置選擇性區(qū)域保護(hù)功能；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)具有黑匣子功能，可以完成系統(tǒng)操作記錄，歷史報(bào)警記錄應(yīng)保存一年以上。

根據(jù)需要對(duì)監(jiān)控點(diǎn)所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存復(fù)制；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的通訊狀態(tài)、主備電工作狀態(tài)、電氣火災(zāi)探測(cè)器的在線或故障狀態(tài)進(jìn)行聲光報(bào)警指示；監(jiān)控系統(tǒng)需配量后備電源供電，系統(tǒng)可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)主/各電供電電源切換，市電/備電欠壓故障報(bào)警。當(dāng)市電故障時(shí)備用電源能維持持續(xù)供電。

安全用電云平臺(tái)同樣可以在線監(jiān)測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)，并執(zhí)行遠(yuǎn)程操作。

2.3 系統(tǒng)的設(shè)置

根據(jù)GB14287-2014《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》以及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，此套完整的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)包括五大部分：

（1）作為監(jiān)視控制中心的監(jiān)控主機(jī)；

（2）若干個(gè)分布于本建筑物配電系統(tǒng)各關(guān)鍵點(diǎn)的監(jiān)控探測(cè)器；

（3）連接監(jiān)控主機(jī)與各探測(cè)器的通訊網(wǎng)絡(luò)（接口、通訊總線及分支線、護(hù)線管槽）；

（4）確保系統(tǒng)信息正確傳遞的中繼器件（通訊管理機(jī)）；

（5）運(yùn)行于某種通訊規(guī)約和人機(jī)交互平臺(tái)的軟件。

3 電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)取得的效果

隨著電氣工程技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，剩余電流保護(hù)器存在的一些應(yīng)用技術(shù)問(wèn)題已逐步解決，這為電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在民用建筑中的應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。由于電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)、分析、報(bào)警及控制集成于一體并實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理，而中心計(jì)算機(jī)的參與使數(shù)據(jù)即時(shí)分析和操作得以實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)由多個(gè)監(jiān)控子系統(tǒng)、專用軟件、計(jì)算機(jī)同絡(luò)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程遙控功能，可以實(shí)現(xiàn)電氣故障報(bào)警和切斷電源，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生，從而保護(hù)了整個(gè)電氣系統(tǒng)。建筑防火規(guī)范中補(bǔ)充“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)“這一章節(jié)，把它作為一種新的火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)加以推廣，使該系統(tǒng)的應(yīng)用得到良好的實(shí)踐檢驗(yàn)。目前，“電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)"作為一種新型火災(zāi)預(yù)防措施已經(jīng)得到了建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、消防監(jiān)督部門的重視。作為一種預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)電氣線路的故障和異常狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確地監(jiān)控，能提前發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的潛在火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒有關(guān)人員在發(fā)生火災(zāi)之前將隱患消除，將用戶損失盡可能地減少到低限度，是其優(yōu)于普通火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主要方面，而這種認(rèn)識(shí)也已經(jīng)被設(shè)計(jì)人員和社會(huì)各界認(rèn)可和接受。自從設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定制定和執(zhí)行以來(lái)，發(fā)生電氣火災(zāi)的事件在一定程度上得到了遏制。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在國(guó)外已經(jīng)有很成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，并且取得了非常好的效果，正如老一輩的一些專家和學(xué)者所說(shuō)，以我國(guó)目前的財(cái)富情況而言，沒(méi)有理由不大力提倡安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。國(guó)家相關(guān)單位應(yīng)該重視并規(guī)范此系統(tǒng)，以期為我們的用電帶來(lái)更大的安全保障。我們應(yīng)該大力倡導(dǎo)和支持此系統(tǒng)的發(fā)展，并在發(fā)展中不斷地思考和尋求找出解決電氣火災(zāi)的好辦法。