建筑安全用电软硬件解决方案

1. 一、建设思路       

        安全用电系统，利用传感技术、地理信息技术、图形学技术、通信技术、物联网技术、AI智能分析技术、大数据分析技术等高科技手段，对电气线路的各项参数进行监测，包括电气常规参数，电能质量参数，电量参数，电气火灾隐患情况等。

        建设安全用电系统终端，对电气火灾的主要诱因(线缆温度、电流、剩余电流、故障电弧、危险用电行为等)进行实时在线监测、统计分析，汇总电气安全数据实时传送至安全用电安全隐患监管平台。

        建设安全用电系统软件，对采集的电气参数、电气火灾隐患，进行报警提醒，分析判断，结合多层级人员管理系统，实现对电气管理相关的人、电气线路及其隐患，进行有效的互动关联，使工业园区电气火灾预警防范管理可视化、精细化、智能化。

        安全用电系统建设的最终目标，是对电气线路进行全面的、远程的、集中的监测管理，发现隐患及时预警，实现电气设施可视化、精细化、智能化管理以及电气火灾透明化管理，全方位提升电气火灾预警防范能力，使基层人员工作更轻松，信息传递更快速，管理层信息获取更及时，履责更到位，决策更高效，将用电管理与火灾预警防控管理能力进行有效提升，更上一层楼。

整体架构图：

        安全用电终端，采用带算法的智能终端设备，能够采集更多电气参数，分析更多电气情况，实现多合一的效果，尽可能提高建设效果，实现一套设备即可对电气线路进行全面监测，避免出现多套设备叠加建设的情况。

        系统组成：系统由电气线路、前端设备、传输媒介、管理平台组成。

        电气线路：电气线路为监测的各个节点，通常为二三级配电箱、

        前端设备：前端设备包含采集感知单元机及电气主机

        采集感知单元包含电流互感器、剩余电流互感器（采用环形开口式互感器，扣于电气线路上即可进行监测，避免改动现场电气线路）；温度传感器：贴靠与电气线路上收集电气线路温度信息。

        电气主机，互感器及传感器通过信号线与电气主机连接，电气主机采集分析数据，并将数据传输至管理平台。

        传输媒介：设备建设根据项目需求进行实施，可以采用NB-Iot物联网无线专用网络，或采用有线专用网络。

                管理平台：管理平台为部署与国产服务器，安装于国产系统上，采用国产数据库的软件平台，汇总前端设备的数据，并提供业务服务，同事进行定制化开发，向工业园区中心平台推送数据。

        在各个节点建设终端监测设备，通过无线网络，或铺设有线网络，将数据传输至管理中心，管理中线建设安全用电系统及各功能模块，同时根据需求及接口规范进行定制化开发，实现工业园区安全用电数字化建设。

        拓扑图：

二、功能模块

        安全用电系统包含多项功能，如系统态势分析功能、实时监测功能、异常中心管理功能、能耗监测功能、基础管理等，以及其他定制化诸多功能：

        1.安全用电大数据：对系统运行状况及态势进行评估，展示电气报警趋势、报警信息列表、报警处理情况、终端设备状态信息、楼栋图形显示等、提供安全用电运行总体大数据。

        2实时监测功能：对用电情况进行统计分析，记录电流、电压、线路温度、功率因数、电压不平衡度等诸多历史参数，以折线图的形式呈现各电气线路的运行状态。

        3异常中心功能：记录显示报警信息、故障信息，汇聚所有异常信息及处理记录，能够直接查看信息记录的时间、异常类型、点位地图、点位联系人等详细信息，同时支持对记录进行多条件筛选查看。

        系统对历史报警、故障数据、分布情况及处理情况进行大数据分析，形成统计报表，并能够定制推送计划，周期性推送大数据报表。

        4能耗统计功能：系统支持展示各个监测节点的用能及历史情况，并对其进行记录分析，形成多维度对比数据，同时支持将数据推送至综合能耗管理平台，进行进一步能耗分析展示。

        5基础管理：基础管理包含二级单位部门管理、楼栋建筑地图管理、设备管理、分级推送管理、角色管理、用户管理、操作日志等多种功能，实现工业园区安全用电高效快捷的管理。

三、性能指标

1智能三相计量监测终端：终端集多种功能于一体，一台设备最大限度获取监测点电气相关数据，保障在后续电力相关业务服务拓展时无需额外增加设备。

①电气监测：支持监测三相电的3路电压、3路电流、3路故障电弧、1路剩余电流、4路线缆温度、1路环境温度、1路环境湿度、过压、欠压、过流等监测功能，在监测到异常情况时能发出声光报警，并将报警信息传递至平台。

②电能计量：支持电能计量（0.5S级），支持监测视在功率、有功、无功等功能。

③电能质量监测：支持监测功率因数、频率、谐波、三相不平衡度等电能质量相关参数。

④接线诊断：在在接线故障时，对用户进行提醒。

⑤终端交互：支持LCD显示屏，屏幕尺寸≥2.8寸，具备多个功能按键、多个指示灯。

⑥安装防护：支持标准导轨安装，具备防触电结构。

⑦掉电报警：支持断电后向平台发出掉电报警。

⑧阈值管理：支持温度、剩余电流、电流、电压、功率因数等告警阈值的调整。

⑨通讯接口：支持无线、有线网络可选，具备1路开关量输入，2路继电器输出

⑩工作环境：供电220V交流电，工作温度-20℃~70℃，工作湿度5%~95% 无凝露，存储温度-40℃~+85℃

2软件功能模块性能指标：

①采用BS架构，无需安装客户端，

②支持国产Linux系统，支持服务器集群和容灾备份

③支持标准的Webservice接口，为其他应用系统提供开放性的服务，外部接口和互联协议符合国际、国家通用标准，便于操作使用和维护管理；网络传输协议：TCP/IP，UP/IP

④系统整体性运行条件下，简单条件查询检索平均响应时间≤1s，复杂条件查询检索平均响应时间≤3s（关联两个查询条件及以上）

⑤数据统计汇总时间≤5s；数据报表生成时间≤5s；数据导入导出时间≤5s；

四、产品主要特性

1. 多功能集成，可检测电压、电流、有功、无功、频率、功率、电能计量（0.5S级)、电能质量（谐波）、剩余电流、环境温湿度、电缆温度、故障电弧（三相）等
2. 具备接线诊断功能，安装设备时，可提醒用户可能存在的接线错误
3. 2.8寸高清LCD显示屏设计，分辨率192*64，简洁大气，提高视觉感受
4. 体积精致小巧，导轨式固定安装，部署便捷
5. 支持声光报警提示
6. 支持防触电结构设计，安全可靠，降低施工风险
7. 设备自带后备电源，外部供电异常时及时发送掉电报警信息到远程服务器
8. 支持非侵入式安装，在改造项目中可大大缩短施工成本及施工时间
9. 支持多种无线/有线通讯方式，通讯稳定可靠
10. 支持APP/web智能终端，随时随地实现对电气火灾故障隐患的透明化监控管理
11. 使用电流指纹技术，支持精准电气识别功能；

1. 产品功能特性

1.支持对电气线路剩余电流（漏电）、电气线路温度、电压、电流、环境温湿度、故障电弧、功率、电量进行在线实时监测；