近年来，随着科技进步，城市用电量飞速激增，电气火灾事故频发，据统计2011-2018年，我国共发生电气火灾79.6万起，火灾占比达45%左右，造成3312人死亡，两千余人受伤，直接经济损失达111亿余元。2017年4月26日，国务院安全生产委员会印发通知，部署在全国开展为期三年的电气火灾综合治理工作。
关键词：智慧城市；智能运维；电气火灾；学校；配电房；
前言
为营造安全、有序的电力环境，青海泰喆电力工程有限公司始终视安全线为生命线。不断加大技术创新投入力度，建立了全省首家配电室监控系统。利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将变配电网络监测、控制、计量与供电管理工作有机融合，采用先进的分布式处理，应用网络通讯及现场总线技术，并配备全智能化测控装置，让用户实时掌握变电站运行情况，直接对相关设备进行操作，及时排查故障原因，迅速处理，确保供电系统安全、稳定运行。同时，通过数据交换实现与上级调度、管理系统的串联，对全系统信息进行综合管理，进一步提升供电管理工作的科学化、规范化。
利用现代高新技术，为广大工商企业、公共机构等电力转变用户提供配电室运行状态、异常报警、设备状态等7*24小时远程在线监测服务，同时将“物联网+”融入“管理理念”和 “管理体系”，用“技术+经验”使“被动抢修”彻底转变为“主动运维”。打造 “托管运维一体化”亮点服务模式，在提升配电运行管理效率，消除人工运维盲区，实现配电室的专业化、智能化、可视化的同时节约大量人员及维护成本，是一种集约化管理和规模化效应的电力O2O服务应用典范。
一、参考标准
鉴于公共建筑发生火灾容易造成人员生命财产损失。为了加大电气火灾监控防范的力度，近年来，国家相继制订或修改了一批相关标准规范。相关的标准规范已经对电气火灾监控系统提出了具体的要求，本项目中智能运维系统（电气火灾硬件）的设计参照的标准主要有：
1. GB50045-95(2005版)《高层民用建筑设计防火规范》，其中在条文9.5.1里规定:高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。
2. 国家标准《建筑电气火灾预防要求和检测方法》有关条文也明确要求“应在电源进线端设置自动切断电源或报警的剩余电流动作保护器。
3. 电气火灾监控系统的产品应满足:GB14287.1-2014《电气火灾监控设备》、 GB14287.2-2014《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB14287.3-2014《测温式电气火灾监控探测器》
4. 电气火灾监控系统的安装和运行应满足GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》
5. 电气火灾监控系统的供电应满足GB50052《供配电系统设计规范》的要求
6. 电气火灾监控系统的设计应满足《电气火灾监控系统的设计方法》的要求(暂行规定)
二、项目概况
1.监测仪表选型
经比较分析此次项目监测点全部采用QT610三相导轨式智能能效采集终端；
QT610是以工业级微处理器为核心，处理速度高，能够提供高精度的三相电压、电流和功率等基本测量数据，并具有分时计费、需量计算、谐波计算、定值越限、数据冻结、定时记录、剩余电流保护及温度保护等功能；
QT610终端采用开口式 CT 或穿刺 CT，支持免停电安装，在改造项目中可大大缩短施工成本及施工时间；支持 3 种无线通信方式，可以满足不同场景的通信要求；可选配剩余电流和温度测量，保障设备安全用电；
QT610终端采用导轨式安装，可以满足空间苛刻的低压柜及楼层配电箱安装要求，为用户节省大量投资和使用空间。具体安装方式有以下情况：高压PT信号从电压互感器二次侧的计量电压端子上取样，可采用T型免破线快速电线接线端子连接器取样，避免松动配电柜电压信号线导致配电柜继电保护系统动作断开高压主开关设备跳机。低压PT信号从低压三相四线保险端子上取样；
CT信号从电流互感器二次侧的计量电流端子上取样，可选用卡扣式电流互感器直接套入电流线取样；
PT、CT信号取源注意事项：“电压不能短路，电流不能开路”。
QT610智能能效采集终端准确度：
2.系统架构
根据数据的流向，设计系统分为五层架构：
数据采集层：主要通过传感器（智能表计）等获取各回路的电耗及其相关能源参数、光伏发电、储能、用电量等能源信息；
数据传输层：主要把能源数据转换成TCP/IP协议格式上传至本地监控服务器；
本地监控层：收集到现场实时数据后，在实时数据库中实时计算和分析，可对异常数据产生报警信息，可根据控制策略发出控制指令，并能向本地SCADA推送数据，也向综合服务平台推送数据；
数据服务层：数据存储层主要负责对能源数据进行汇总、统计、分析、处理和存储；
数据展示层：主要对存储层中的能源数据进行展示和发布，包括桌面浏览器和移动计算APP等。
三、数据采集内容
3.1 配电室高、低压、变压器数据：
配电室高压、主变、低压、分接头、断路器、隔离开关和接地刀闸的位置信息，并网点的工作状态；
高低压、馈线的正向有功电量、正向无功电量、反向有功电量、反向无功电量；
高低压、馈线的三相电压，三相电流，有功功率，无功功率、功率因素，电流谐波（2-32次）、电压谐波（2-32次）、三相电流不平衡度、电压偏差，电网频率等；
变压器三相运行温度，高压母排温度、馈线温度等，以及由此计算的线损等。
3.2 柴油发电机数据：
柴油发电机数据：三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、正向有功电量、正向无功电量、反向有功电量、反向无功电量；
柴油发电机系统数据：运行状态，温度监测、共油系统的油液油压状态等，开个位置状态，紧急关停状态等。
3.3 三级计量数据：
三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因素、有功电量，无功电量、电流谐波（2-32次）、电压谐波（2-32次）、三相电流不平衡度、电压偏差，频率等。
3.4 无功补偿测量数据：
三相电压，三相电流，无功功率。
3.5 配电室监控数据：
采集配电室的温度、湿度、电缆沟水位、摄像头、门禁等数据。
四、系统功能设计
1.数据采集与智能通信网络
能够对配电网各监测点的数据实时采集，能够实时计算和分析，可对异常数据产生报警信息，并能向SCADA或其他系统推送数据。
2.电能管理及报表功能
提供电量计量和管理报表，能自动准确的记录各种时刻的运行数据，实现自动记录功能，并可以随时调用；电压调节和不平衡度；
连续三相均方根电压；
周期性最大/最小/平均取样电压、谐波、电压偏移、频率；
通过报表功能能记录和分析各回路的运行参数；
提供丰富报表功能，各种监测数据通过报表的形式进行管理，分为监测数据日报表、月报表、年报表、以及综合报表等各种报表的形式；可按要求生成报表，报表数据自动添入；
可输入数据运算公式，丰富报表管理功能；
每台变压器回路周期性最大/最小/平均取样电流。
3.曲线分析
记录各回路的用电情况，如监测电压、电流，如出现最大用电量的时间段等功能；
能很好的记录开关的负荷量，对出现故障时提供丰富的运行分析依据；
可以调用每天、每月、每年的运行记录，根据运行记录能很好的进行同期比较和分析，并可根据比较和结合产量等因素分析，为节能提供一定的依据；
系统实时采集各种测量值，同时把采集到的数据保存到历史数据库中；
曲线功能可以对所有测量量进行统计和分析，包括最大值、最小值、平均值以及最大值最小值出现的时间等；
通过曲线监视系统运行参数的变化趋势、分析用电情况。
4.报警功能
告警方式：画面显示、多媒体语音告警、打印告警；
告警类型：越限告警、变位告警、事件告警、通讯状态告警、运行日志；
告警信息包括告警类型、发生告警的对象、告警内容、发生告警具体时间、确认状态等；
告警信息查询方式：通过告警信息查询系统可以从数据库中查阅历史告警信息；查询方式分为按类型、按时间段、按发生源、按等级等几种方式或它们的组合；
紧急告警优先弹出专用告警确认对话框；
通信状态监测和通信报文监测，一旦出现通信异常立即报警。
5.图形功能
系统分布图：直观地反映了变电站分布的地理位置情况，通过系统分布图可以了解该地区内所有变电站分布情况；
网络拓扑图：体现整个监控系统通讯设备的分布和网络连接方式，实现整个系统的通讯监视和网络诊断；
提供相关装置设备，如：变压器的状态界面，显示相关信息状态、数据参数等。
6.负荷管理
对用电设备运行状态进行管理，根据实时数据统计出用电设备各类别和时段的电量及负荷特征，为经济运行提供数据依据。
7.电压和无功管理
对配电网无功电压进行优化设置，可对无功补偿装置进行参数设置。可按无功率控制模式、功率因素控制模式、电压控制模式进行数据计算和控制指令发出。
8.统计分析评估
对配电网和外部系统间的能量交换进行统计分析；对电能质量的统计分析，对系统的可靠性进行统计分析，进行成本效益进行统计分析。
9.数据发布展示
相关数据信息发布、浏览，报表和画面等信息展示。
五、系统管理
可进行系统配置、人员权限管理、数据备份、日志记录。
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图1企业配电网数据网络结构图
六、电力监控、运维、能管一体化平台
1.点击<登陆>按钮，进入系统主界面，如图所示。
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大屏控制
主要显示：安全运行时间，接入站点的数量，总的变压器数量等相关综合信息。
数据中心
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主要查看整个平台的报警，故障，接入设备，接入厂家的宏观数据。接入站点在地图上的分配位置等。
企业用户
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论文作者:解彦,
论文发表刊物:《中国电业》2019年 22期
论文发表时间:2020/4/15
标签：数据论文; 火灾论文; 电量论文; 电压论文; 电流论文; 电气论文; 报表论文; 《中国电业》2019年 22期论文;