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

更新時間：2023-01-28

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隨著我國經(jīng)濟保持長期持續(xù)快速的增長，整個社會用電量也持續(xù)增長，然而，電氣安全性和智能化的發(fā)展，卻很大地落后于社會發(fā)展，電氣引發(fā)的火災(zāi)事故隨之陡增。據(jù)統(tǒng)計，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。

為了準確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，使我們能及時發(fā)現(xiàn)電氣線路的火災(zāi)隱患，及時報警提醒有關(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，要求在建筑中設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。隨著國家標準體系的逐步完善，漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)置將越來越廣泛，也越來越多地被市場和社會所接受與認可。尤其是在沿海和經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)置，已經(jīng)非常普遍，有些地方甚至執(zhí)行了比國家標準更嚴格的標準，對電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展起到了巨大的推動作用。

1 當前在電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)中存在的問題

目前，電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計、施工技術(shù)逐步完善，相關(guān)技術(shù)標準也在不斷完善，但在工程實踐中，還存在一定問題?？紤]到我國社會發(fā)展還不夠富裕，國家規(guī)范中對電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)置并沒有強制要求，《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》等均屬于建筑防火設(shè)計類規(guī)范，專門的關(guān)于電氣火災(zāi)報警的系統(tǒng)設(shè)計類規(guī)范尚未出臺，因此，對電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計條文要求比較粗，造成目前電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計沒有明確的條文依據(jù)，只能根據(jù)各個廠家的產(chǎn)品標準進行相關(guān)設(shè)計，這就造成了設(shè)計師對規(guī)范認識、理解和執(zhí)行存在著較大差別，電氣技術(shù)人員對規(guī)范的理解和執(zhí)行也存在差異，不同地區(qū)設(shè)計院、審圖單位、消防監(jiān)督部門執(zhí)行各異，設(shè)計方法不統(tǒng)一，在全國范國內(nèi)設(shè)計與應(yīng)用較為混亂。

2 電氣火災(zāi)監(jiān)按系統(tǒng)的工程實例分析

2.1項目概況

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196個點進行監(jiān)測，其中教學樓有23個探測點，各個宿舍樓有總共137個探測點，點對點配置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。電氣火災(zāi)探測器ARCM300T-4G設(shè)備進行實時數(shù)字采集，采集器數(shù)據(jù)集中通過ARCM300T-4G進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換計算，并通過4G的方式以及RS485上傳到后臺的安全用電云平臺監(jiān)控系統(tǒng)以及Acrel6000系列的主機上。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本監(jiān)控范圍如下：

主樓動力、照明配電箱電壓、電流、漏電電流、線纜溫度的監(jiān)測和故障報警；實現(xiàn)至消防控制室的數(shù)據(jù)傳輸按照設(shè)計要求，消防控制室配置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)控制后臺，對前端ARCM300T-4G探測器的工作狀態(tài)和采集數(shù)據(jù)實施巡檢，并提供聲光報警，必要時可提供遠程切斷報警點位的工作電源操作（開關(guān)需支持電控操作）。

2.2系統(tǒng)功能監(jiān)測軟件應(yīng)實現(xiàn)以下功能

電氣火災(zāi)監(jiān)控主機可根據(jù)用戶要求設(shè)有相應(yīng)的管理權(quán)限。用戶根據(jù)其訪問級別實現(xiàn)對系統(tǒng)的管理或操作。管理員可以對漏電電流的報警閥值、溫度報警閥值進行設(shè)置，可以添加和刪除監(jiān)控節(jié)點，添加和刪除用戶，查詢和打印報警記錄、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，歷史報警記錄應(yīng)保存一年以上。

根據(jù)需要對監(jiān)控點所采集的實時數(shù)據(jù)進行保存復(fù)制；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對設(shè)備的通訊狀態(tài)、主備電工作狀態(tài)、電氣火災(zāi)探測器的在線或故障狀態(tài)進行聲光報警指示；監(jiān)控系統(tǒng)需配量后備電源供電，系統(tǒng)可以自動實現(xiàn)主/各電供電電源切換，市電/備電欠壓故障報警。當市電故障時備用電源能維持持續(xù)供電。

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

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)》以及工程實踐經(jīng)驗，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；

（2）若干個分布于本建筑物配電系統(tǒng)各關(guān)鍵點的監(jiān)控探測器；

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

（4）確保系統(tǒng)信息正確傳遞的中繼器件（通訊管理機）；

（5）運行于某種通訊規(guī)約和人機交互平臺的軟件。

3 電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)取得的效果

隨著電氣工程技術(shù)的進一步發(fā)展，剩余電流保護器存在的一些應(yīng)用技術(shù)問題已逐步解決，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、分析、報警及控制集成于一體并實現(xiàn)了統(tǒng)一管理，而中心計算機的參與使數(shù)據(jù)即時分析和操作得以實現(xiàn)。系統(tǒng)由多個監(jiān)控子系統(tǒng)、專用軟件、計算機同絡(luò)構(gòu)成，實現(xiàn)了遠程遙控功能，可以實現(xiàn)電氣故障報警和切斷電源，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生，從而保護了整個電氣系統(tǒng)。建筑防火規(guī)范中補充“漏電火災(zāi)報警系統(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)用得到良好的實踐檢驗。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)計單位、消防監(jiān)督部門的重視。作為一種預(yù)報警系統(tǒng)，通過對電氣線路的故障和異常狀態(tài)進行準確地監(jiān)控，能提前發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的潛在火災(zāi)隱患，及時報警提醒有關(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)自動報警系統(tǒng)的主要方面，而這種認識也已經(jīng)被設(shè)計人員和社會各界認可和接受。自從設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定制定和執(zhí)行以來，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

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在國外已經(jīng)有很成熟的應(yīng)用經(jīng)驗，并且取得了非常好的效果，正如老一輩的一些專家和學者所說，以我國目前的財富情況而言，沒有理由不大力提倡安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。國家相關(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。