摘要：本文從電(dian)(dian)氣安全(quan)監控系(xi)統(tong)應用現狀，分(fen)析(xi)電(dian)(dian)氣安全(quan)事故隱(yin)患難以(yi)的原因(yin)入手，導出電(dian)(dian)氣安全(quan)與(yu)(yu)能(neng)效(xiao)管(guan)理理念(nian)，通(tong)過探析(xi)電(dian)(dian)氣安全(quan)與(yu)(yu)能(neng)效(xiao)管(guan)理系(xi)統(tong)的架構、功能(neng)和(he)(he)應用，得出結論：電(dian)(dian)氣安全(quan)與(yu)(yu)能(neng)效(xiao)管(guan)理系(xi)統(tong)能(neng)及時有(you)(you)效(xiao)地發(fa)現和(he)(he)消除“孤島(dao)"管(guan)理模式下存在的電(dian)(dian)氣安全(quan)事隱(yin)患，提高工作效(xiao)率、降低樓宇(yu)建筑配(pei)電(dian)(dian)系(xi)統(tong)的運行維護(hu)成本，具有(you)(you)顯著的經(jing)濟效(xiao)益和(he)(he)社(she)會效(xiao)益。

關鍵詞：電氣安全；事(shi)故隱(yin)患(huan)；智(zhi)能監測；在(zai)線管理

1引言

隨(sui)著建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)業(ye)的(de)發展，配(pei)電(dian)(dian)系統(tong)在樓(lou)宇建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)特別是(shi)高層建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)中的(de)比重也隨(sui)之加大。現代的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)的(de)功能越來越完善(shan)，變(bian)配(pei)電(dian)(dian)工(gong)(gong)程、空調工(gong)(gong)程、機電(dian)(dian)工(gong)(gong)程、電(dian)(dian)梯工(gong)(gong)程、消防工(gong)(gong)程等(deng)工(gong)(gong)程設施設備與(yu)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)體相結合，敷設的(de)電(dian)(dian)氣(qi)(qi)線路變(bian)得(de)更為(wei)復(fu)雜，火(huo)災隱患明(ming)顯增多。近來來平均每年(nian)發生建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)電(dian)(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災事故(gu)約5萬起，在火(huo)災事中的(de)占比約30％，電(dian)(dian)氣(qi)(qi)全(quan)安成為(wei)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)安全(quan)管理的(de)重要內容。

2建筑電氣(qi)安全管理的(de)現狀

建筑電(dian)氣(qi)安(an)全管(guan)理(li)涉及(ji)面非常(chang)廣，是公共場所(suo)建筑設施、多層(ceng)建筑、高層(ceng)建筑、工(gong)業(ye)企業(ye)廠房(fang)及(ji)古建筑安(an)全管(guan)理(li)的(de)(de)重要(yao)內容，以(yi)(yi)建筑消(xiao)防(fang)(fang)為例，通(tong)過(guo)傳感器檢(jian)測監測區域的(de)(de)煙霧濃度、溫度等指標，把這些指標轉化為電(dian)信號并控制消(xiao)防(fang)(fang)系統動(dong)(dong)作(zuo)，達(da)到提(ti)高樓宇(yu)建筑中(zhong)電(dian)氣(qi)安(an)全性能的(de)(de)目的(de)(de)。近年來我(wo)國逐步(bu)推廣應用火(huo)災(zai)自動(dong)(dong)報警與(yu)聯動(dong)(dong)控制系統，有關資料顯示(shi)，我(wo)國已安(an)裝的(de)(de)電(dian)氣(qi)安(an)全監控系統超過(guo)100萬套，相應投入超過(guo)千億元，但總體效果還沒(mei)有達(da)到理(li)想(xiang)要(yao)求，究其原(yuan)因主要(yao)在(zai)以(yi)(yi)下三(san)個(ge)方(fang)面。

2.1大量電氣(qi)安全隱(yin)患在電氣(qi)安全孤島(dao)化管(guan)理模式(shi)下難(nan)以

我(wo)們知道(dao)樓(lou)宇電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)涉及電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)系統、運行(xing)(xing)(xing)維(wei)護(hu)、管(guan)(guan)理(li)部門(men)和電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)用(yong)戶等(deng)環節(jie)，其中運行(xing)(xing)(xing)維(wei)護(hu)是(shi)重要的環節(jie)。目前運行(xing)(xing)(xing)維(wei)護(hu)人(ren)員多(duo)為臨時工，人(ren)員變動較為頻繁，在(zai)電(dian)(dian)(dian)工技能、技術手段和工作(zuo)責任心等(deng)方面難(nan)以與電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)管(guan)(guan)理(li)的要求還有一定差距，經常出(chu)現(xian)老(lao)的電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)隱(yin)患還沒發現(xian)、新的電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)隱(yin)患又進一步形成(cheng)的現(xian)象。而電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)管(guan)(guan)理(li)部門(men)掌(zhang)握電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)系統運行(xing)(xing)(xing)與安(an)(an)全(quan)信息的來(lai)源主要靠(kao)電(dian)(dian)(dian)工，電(dian)(dian)(dian)工如不匯(hui)報，管(guan)(guan)理(li)人(ren)員很(hen)難(nan)發現(xian)電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)隱(yin)患，電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)隱(yin)患沉積增(zeng)多(duo)，形成(cheng)了運行(xing)(xing)(xing)維(wei)護(hu)環節(jie)“孤(gu)島化(hua)"模式。研(yan)究人(ren)員分(fen)析發現(xian)“孤(gu)島化(hua)"管(guan)(guan)理(li)模式是(shi)電(dian)(dian)(dian)氣安(an)(an)全(quan)隱(yin)患得(de)以存續的主要原因。

2.2缺乏(fa)與樓宇建(jian)筑低壓配(pei)電系統電氣安全(quan)管(guan)(guan)理相匹配(pei)的管(guan)(guan)理機制

近年，中國(guo)消(xiao)費者協會、中國(guo)家(jia)電(dian)(dian)行業協會和(he)國(guo)家(jia)標準化委員會等門部聯合對20多個城市開展居民(min)用(yong)電(dian)(dian)環(huan)境調查，存在(zai)(zai)用(yong)電(dian)(dian)安(an)(an)全隱患的(de)用(yong)戶(hu)(hu)占比高(gao)達75.9％。通(tong)過分析樓(lou)(lou)宇建(jian)筑(zhu)(zhu)低壓配電(dian)(dian)系統(tong)電(dian)(dian)氣(qi)安(an)(an)全管(guan)理的(de)機制，發現：我國(guo)樓(lou)(lou)宇建(jian)筑(zhu)(zhu)低壓配電(dian)(dian)系統(tong)由沒(mei)有(you)技術能力的(de)業主敷(fu)設(she)并管(guan)理，電(dian)(dian)力部門基本不(bu)(bu)涉足(zu)；消(xiao)防部門主要是對樓(lou)(lou)宇建(jian)筑(zhu)(zhu)工程項目完(wan)工后做消(xiao)防檢(jian)收(shou)，面(mian)樓(lou)(lou)宇低壓配電(dian)(dian)系統(tong)特別(bie)是居民(min)戶(hu)(hu)內配電(dian)(dian)系統(tong)，屬于(yu)在(zai)(zai)消(xiao)防檢(jian)收(shou)完(wan)結后業主開展的(de)裝(zhuang)修工程；業主在(zai)(zai)進得裝(zhuang)修時又因專(zhuan)業、技術知識(shi)及安(an)(an)全意識(shi)不(bu)(bu)足(zu)，難以做到(dao)樓(lou)(lou)宇低壓配電(dian)(dian)氣(qi)系統(tong)的(de)安(an)(an)全管(guan)理。三方(fang)面(mian)的(de)原因造成了(le)樓(lou)(lou)宇建(jian)筑(zhu)(zhu)低壓配電(dian)(dian)系統(tong)的(de)用(yong)電(dian)(dian)安(an)(an)全問題(ti)實際上處于(yu)“三不(bu)(bu)管(guan)"狀(zhuang)態。

2.3現(xian)有的監測(ce)手(shou)段、技術措施與管理(li)系統陳舊落后

監測手段：如(ru)僅(jin)檢測溫度或漏電流(liu)，預測電氣(qi)安(an)全(quan)隱(yin)患的效果較差，對于(yu)線路老(lao)化、接(jie)觸不(bu)(bu)良等電氣(qi)安(an)全(quan)隱(yin)患難以預測。技術措(cuo)施：例如(ru)技術參數的門限值存(cun)在人(ren)為調高(gao)門限值現(xian)象，監測系(xi)(xi)統形同(tong)虛(xu)設；又如(ru)報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)息(xi)不(bu)(bu)直觀，不(bu)(bu)便于(yu)管理(li)人(ren)員(yuan)及時掌握存(cun)在的電氣(qi)安(an)全(quan)隱(yin)患，提早處置；管理(li)系(xi)(xi)統：很多樓(lou)宇(yu)電氣(qi)安(an)全(quan)報(bao)(bao)警(jing)(jing)裝置沒(mei)有(you)與(yu)自動報(bao)(bao)警(jing)(jing)與(yu)聯(lian)動控制系(xi)(xi)統對接(jie)并集(ji)中管理(li)。

3電(dian)氣安全與能效管理

3.1樓宇(yu)建筑電(dian)氣安全(quan)與能效管理(li)理(li)念(nian)

面(mian)對電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)事(shi)(shi)(shi)故頻(pin)發的(de)形勢，研究(jiu)人(ren)員在(zai)(zai)對電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)事(shi)(shi)(shi)故的(de)成因進行(xing)(xing)深入研究(jiu)的(de)基礎上，于近年推(tui)出(chu)提出(chu)建(jian)立“LZ電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)系(xi)統"（電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)與(yu)能效管理(li)系(xi)統）。這是一種將建(jian)筑樓群(qun)（包括樓宇建(jian)筑、工業(ye)廠房、倉儲設(she)施、公共站點等）內(nei)的(de)低(di)(di)電(dian)(dian)(dian)壓配電(dian)(dian)(dian)系(xi)統與(yu)、運(yun)行(xing)(xing)維護、管理(li)部門融合為(wei)有(you)機聯系(xi)的(de)整體，形成實(shi)時督導、監(jian)測、預警和(he)綜合評(ping)價的(de)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)與(yu)能效管理(li)相結合的(de)全(quan)(quan)(quan)新管理(li)模式。這一管理(li)模式在(zai)(zai)運(yun)行(xing)(xing)維護和(he)管理(li)人(ren)員與(yu)配電(dian)(dian)(dian)系(xi)統之(zhi)間建(jian)立一個直接的(de)信息(xi)通道，便(bian)于挖掘電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)隱(yin)患，降低(di)(di)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)安全(quan)(quan)(quan)事(shi)(shi)(shi)故的(de)發生。

3.2樓宇建筑電氣(qi)安全與能(neng)效管理系(xi)統的架構

電(dian)(dian)氣安全與能效管(guan)理(li)系統(tong)的包括監(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)心(xin)、子(zi)(zi)系統(tong)、網絡和(he)監(jian)控(kong)(kong)(kong)終(zhong)端等(deng)(deng)。以 LZ 電(dian)(dian)氣安全集中(zhong)監(jian)控(kong)(kong)(kong)與管(guan)理(li)平(ping)臺(tai)為核心(xin)建立監(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)心(xin)；在各樓宇(yu)建筑配(pei)置子(zi)(zi)系統(tong)，進行(xing)多(duo)(duo)方(fang)位(wei)監(jian)測(ce)與管(guan)理(li)。子(zi)(zi)系統(tong)監(jian)測(ce)的內容包括：是否(fou)(fou)有(you)漏(lou)電(dian)(dian)流、是否(fou)(fou)有(you)短路(lu)、電(dian)(dian)壓高(gao)低、是否(fou)(fou)過(guo)(guo)流、是否(fou)(fou)過(guo)(guo)載、是否(fou)(fou)缺相、線路(lu)是否(fou)(fou)老化等(deng)(deng)等(deng)(deng)。子(zi)(zi)系統(tong)通(tong)過(guo)(guo)互聯網與監(jian)控(kong)(kong)(kong)中(zhong)心(xin)聯結，管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)和(he)運行(xing)維護人(ren)員(yuan)可通(tong)過(guo)(guo)電(dian)(dian)腦、手機(ji)等(deng)(deng)終(zhong)端設(she)備(bei)進行(xing)全過(guo)(guo)程多(duo)(duo)方(fang)位(wei)實時監(jian)測(ce)。

3.3樓宇建筑電氣(qi)安全與能效管理系統(tong)的(de)功能

樓宇(yu)建(jian)筑(zhu)電氣(qi)安(an)全與能(neng)(neng)效(xiao)管(guan)理系統能(neng)(neng)實(shi)現(xian)提前(qian)發現(xian)、綜合分(fen)析、逐(zhu)級預(yu)警、在(zai)線管(guan)理等功能(neng)(neng)。

(1)提前發現

該系(xi)統通過全過程多方位實(shi)時地采集建筑樓(lou)宇配(pei)電系(xi)統中的(de)電氣技術參(can)數(shu)，監測電氣系(xi)統中的(de)突發(fa)事件(jian)，分析(xi)配(pei)電系(xi)統中線路和設備的(de)安全狀況，實(shi)現(xian)對短路、漏(lou)電、過壓、過流等技術指標以及線路老化(hua)、亂拉亂接等電氣安全隱患的(de)提前(qian)發(fa)現(xian)。

1. 綜合分析

LZ電(dian)氣(qi)安(an)全集中(zhong)監控與管(guan)理平臺通過(guo)對系統中(zhong)的電(dian)氣(qi)線路、設備及(ji)房間、樓層、樓棟的電(dian)氣(qi)安(an)全狀況進行逐級分(fen)析(xi)，提示相關人員對電(dian)氣(qi)安(an)全事(shi)故(gu)隱患及(ji)時(shi)地(di)處置，以(yi)便將安(an)全事(shi)故(gu)隱患消滅在萌芽狀態。

(3)逐級預警

將電氣(qi)安(an)全分析的(de)(de)中的(de)(de)紅色(se)預(yu)警(jing)信(xin)息以短信(xin)方式實(shi)時地(di)向電氣(qi)運(yun)行維護人員推(tui)送，電氣(qi)運(yun)行維護人員收(shou)到(dao)預(yu)警(jing)信(xin)息后，在限定(ding)時段內處置并反饋處置結果，否則(ze)系統將進(jin)行二(er)次警(jing)示。

(4)在線管理

管理(li)人員和運行(xing)維(wei)護人員在終端設備(bei)上查詢、操作、管理(li)，既提高了運行(xing)維(wei)護效率，又降低了勞動強度和管理(li)成本。

3.4樓(lou)宇建筑電氣安全與能效管理系統的(de)應用

樓宇建(jian)筑(zhu)電(dian)(dian)氣(qi)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)與能效管理系(xi)統突破(po)了現(xian)有用電(dian)(dian)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)管理和(he)用電(dian)(dian)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)設備管理模式(shi)，可有效改善(shan)樓宇建(jian)筑(zhu)的電(dian)(dian)氣(qi)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)狀況，降低(di)了電(dian)(dian)氣(qi)事(shi)故率和(he)運行維護成(cheng)本，提高(gao)了運維效率。近 10年(nian)來，樓宇建(jian)筑(zhu)電(dian)(dian)氣(qi)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)與能效管理系(xi)統應用于(yu)長沙市、懷化市、衡(heng)陽市等(deng)市的煙草分公(gong)司所(suo)屬的21棟建(jian)筑(zhu)樓宇及長沙、株洲、駐(zhu)馬店等(deng)地(di)的移動分公(gong)司所(suo)屬的13棟建(jian)筑(zhu)樓宇，共(gong)設置 1000多(duo)個監測點(dian)，共(gong)捕獲(huo)并排(pai)除電(dian)(dian)氣(qi)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)事(shi)故隱患(huan)253起。這些電(dian)(dian)氣(qi)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)(quan)事(shi)故隱患(huan)包括過載、缺(que)相(xiang)、漏電(dian)(dian)、三相(xiang)不(bu)平(ping)衡(heng)、跨接(jie)配(pei)電(dian)(dian)線(xian)路(lu)、零(ling)線(xian)地(di)線(xian)混肴(yao)、線(xian)路(lu)老化、接(jie)觸(chu)不(bu)良。

4平臺介紹

AcrelEMS企(qi)(qi)業微(wei)電(dian)(dian)網系統通(tong)過在源(yuan)、網、荷(he)、儲、充的各個關鍵節點安裝監(jian)測、分析(xi)、保護、治理(li)裝置，通(tong)過高性能(neng)邊緣(yuan)計算網關采集數據并(bing)上傳至企(qi)(qi)業微(wei)網平(ping)臺。平(ping)臺根據電(dian)(dian)網價格、用(yong)(yong)電(dian)(dian)負荷(he)、電(dian)(dian)網調(diao)(diao)度指(zhi)令等情況，調(diao)(diao)整各系統控制策(ce)略并(bing)遠程下(xia)發(fa)，使企(qi)(qi)業微(wei)電(dian)(dian)網始終合理(li)穩定運行，降低(di)企(qi)(qi)業用(yong)(yong)電(dian)(dian)成本(ben)，實現能(neng)源(yuan)互(hu)聯、信息(xi)互(hu)動。

4.1業務邏輯圖

4.2平臺架構

4.3組網結構

4.4平臺功能

4.5主要功能

4.5.1電力監控

實(shi)現電(dian)力(li)系統(tong)的五遙功(gong)能(neng)，根據現場(chang)情況進行(xing)頁面組(zu)態(tai)繪制配電(dian)一次圖監視(shi)，能(neng)實(shi)現曲線趨勢分析(xi)，對(dui)電(dian)力(li)參數進行(xing)集抄(chao)，查(cha)看(kan)綜保SOE事件，查(cha)看(kan)故障錄(lu)波，對(dui)電(dian)力(li)參數進行(xing)平(ping)均值統(tong)計，對(dui)主(zhu)要設備進行(xing)監測如(ru)：直流屏(ping)、發(fa)電(dian)機、變壓器等。

4.5.2電能管理

提供用電(dian)(dian)集(ji)抄，用電(dian)(dian)統計，分(fen)(fen)時段用電(dian)(dian)統計，用電(dian)(dian)同(tong)環比分(fen)(fen)析，分(fen)(fen)組用電(dian)(dian)統計等功能。

4.5.3電能質量

提(ti)供電能(neng)(neng)質(zhi)量(liang)的(de)穩態監測(ce)，諧波頻譜圖分析，曲(qu)線分析，SOE事件，ITIC、SEMI容忍(ren)度曲(qu)線分析、故障錄波等(deng)功能(neng)(neng)。

4.5.4能耗分析

提供(gong)支路能(neng)(neng)耗統計，分(fen)組能(neng)(neng)耗統計，能(neng)(neng)耗折(zhe)標(biao)統計，能(neng)(neng)耗同環比分(fen)析，能(neng)(neng)源流向(xiang)圖等功(gong)能(neng)(neng)。

4.5.5分布式光伏

提供光伏電(dian)站運(yun)行監(jian)視(shi)，逆變(bian)器(qi)(qi)運(yun)行監(jian)視(shi)，電(dian)站發電(dian)統計，逆變(bian)器(qi)(qi)發電(dian)統計，光伏電(dian)站配電(dian)監(jian)測，逆變(bian)器(qi)(qi)曲(qu)線分析等功能。

4.5.6檔案、運維

提供設備定義，設備檔案管理，設備保養報表，設備二維碼維護等功能。提供任務管理，巡檢記錄，缺陷記錄，消警記錄，搶修記錄，通知工單等功能。

4.6硬件選型

5結語

樓宇建筑電氣安(an)全與(yu)(yu)能(neng)效(xiao)(xiao)管(guan)理系(xi)統與(yu)(yu)傳統的(de)電氣監(jian)控系(xi)統截然不同，是(shi)一(yi)種基于泛(fan)終端的(de)具(ju)有互聯網(wang)功能(neng)的(de)排除(chu)電氣安(an)全事(shi)故隱患的(de)技(ji)術(shu)方案，是(shi)管(guan)理創新與(yu)(yu)現(xian)代信(xin)息技(ji)術(shu)融合的(de)全新概(gai)念，能(neng)實(shi)現(xian)電氣監(jian)測、控制、運行維護的(de)全過(guo)程、自動(dong)化、一(yi)體化管(guan)理，能(neng)克服傳統電氣安(an)全監(jian)控系(xi)統的(de)缺(que)陷，及時有效(xiao)(xiao)地發現(xian)和消除(chu)“孤島"管(guan)理模式下(xia)存在的(de)電氣安(an)全事(shi)隱患，提高工作效(xiao)(xiao)率、降(jiang)低(di)樓宇建筑配電系(xi)統的(de)運行維護成本，具(ju)有顯著的(de)經濟效(xiao)(xiao)益和社(she)會效(xiao)(xiao)益。

安科瑞侯文莉