一、電氣安全問題

當今社會，電能已經成為我國社會生產和人們生活的主要能源.電在工農業(yè)生產，交通運輸，國防建設，科學教育，文教衛(wèi)生以及人民生活等各方面應用都非常廣泛.隨著我國經濟建設的發(fā)展，電力工業(yè)迅猛發(fā)展，各種各樣的電器產品也越來越多的進入人們的日常生活中，成為人們生活的一部分.然而，電在造福于人們的同時，由于電氣安全管理體系和法規(guī)建設，工程設計、安裝、維護、電器質量檢測，新產品的研究和應用，電氣操作和使用不當等諸多方面的原因，導致我國電氣火災隱患及其發(fā)生率不斷增加，給國民經濟和人民生活造成巨大的損失。

武漢舜通智能電氣安全（漏電消防）監(jiān)控系統(tǒng)，它對引起電氣火災的主要因素進行實時在線監(jiān)測和統(tǒng)計分析，實現了實時發(fā)現電氣線路和用電設備存在的安全隱患，并通過系統(tǒng)分析電氣設備回路的相關參數，判斷故障發(fā)生的原因，分析故障原因及狀態(tài)發(fā)展趨勢，準確及時發(fā)現電氣火災故障隱患，避免釀成重大電氣安全事故，有效防止人員傷亡及重大財產損失事件的發(fā)生，達到消除潛在的電氣火災安全隱患，實現“防范于未燃"的目的。

二、電井電氣安全監(jiān)測

剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測模塊集測量三項實時相電壓、三項實時電流、過電流、漏電流、溫度、短路故障的檢測、預警、報警、控制等功能于一體，且具有智能化分析能力的新型防火設備。當供電設備發(fā)生電氣事故時，監(jiān)控探測器能發(fā)出報警聲及時提醒工作人員檢查故障，排除可能發(fā)生的電氣隱患，防止事故發(fā)生。

剩余電流探測器，包含剩余電流、溫度（相對應線路過流溫升、中性線溫升、設備溫升）和中性線斷線等故障監(jiān)視、預警及脫扣控制功能。技術參數如下：

電井配電箱剩余電流探測器安裝示意圖：

三、智能化配電房智能監(jiān)控系統(tǒng)

智能電力安全監(jiān)控系統(tǒng)可以發(fā)現涉及千萬用戶的各項用電疏漏，因此建立檢測電力安全監(jiān)控系統(tǒng)提前進行事故預警。

對變配電室用電進行智能化數據監(jiān)控，在高壓柜和低壓柜各個回路上安裝多功能電表，對三相電壓，三相電流，有功、無功功率，有功、無功電能等實時值在線監(jiān)測，在用電安全上達到智慧用電的目的，從安全角度上達到智能管理和實時預警的目的。

(一)、監(jiān)測點統(tǒng)計表

(二)、智能監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖

依據低壓開關站電力監(jiān)控后臺系統(tǒng)的具體特點，我們提出具有針對性的系統(tǒng)設計，系統(tǒng)結構拓撲圖可采用二種安裝模型，一種是通過有線，將配電和電井的漏電裝置通過建立本地監(jiān)控系統(tǒng)進行組網，形成：智能配電+智能消防整體監(jiān)控系統(tǒng)，拓撲圖如下：

系統(tǒng)分為四層，第一層為設備層，包含：電力儀器儀表，溫度巡檢設備，漏電模塊等。

第二層為采集層，通過前置通信管理機，將本區(qū)域的設備通過通信接口和協(xié)議進行數據的采集和傳輸，通過標準的以太網接口向上一層傳輸數據。

第三層為傳輸層，通過交換機組建網絡，將各個區(qū)域的采集設備，通過網絡實現數據的傳輸，常見的有星形網，環(huán)網等，鏈路介質有雙絞線和光纖，雙絞線只能組建200米以內的區(qū)域網絡，而光纖則不受距離限制，是可以組建復雜，長距離的傳輸層網絡介質。

第四層為展示層，通過監(jiān)控軟件，提供圖形化的呈現效果，將系統(tǒng)的運行數據進行圖形展示，除展示之外，還提供故障信息采集，故障再現，歷史數據，波形分析，運行日志，操作管理等功能。除監(jiān)控中心，還通過WEB，手機APP等方式向管理人員提供實時和數據展現。

另一種是通過GPRS/4G無線，直接將漏電數據上報到云平臺，提供基于互聯(lián)網云平臺的安全消防監(jiān)控系統(tǒng)，拓撲圖如下：

(三)、智能監(jiān)控系統(tǒng)畫面及功能

畫面顯示：

通過站級控制機的大屏幕液晶和人機聯(lián)系工具顯示變電所各種信息畫面，顯示內容主要包括全部設備的位置狀態(tài)、變位信息、保護設備動作及復歸信息、直流系統(tǒng)及所用電系統(tǒng)的信息、各測量值的實時數據，各種告警信息、計算機監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息。在需要分區(qū)顯示的畫面中，可按要求分為：過程畫面區(qū)、提示信息區(qū)、報警信息區(qū)，各區(qū)以相互不干擾的方式同步顯示信息。顯示畫面可由用戶在線以交互式進行修改、定義、編輯、生成、刪除、畫面總數≥128幅。 

記錄功能 ：

記錄功能指計算機站控系統(tǒng)通過打印機將各種要求的信息的格式輸出到打印紙上。 

(1)狀態(tài)變化記錄：狀態(tài)變化記錄包括事故狀態(tài)變化記錄，響應狀態(tài)變化記錄和計算機監(jiān)控系統(tǒng)異常狀態(tài)記錄，當狀態(tài)發(fā)生變化時，應立即打印出變化時間和變化信息。 

(2)數據記錄：將測量值按隨機、定時、日報、月報等不同形式打印輸出。 

(3)畫面記錄：在工作站上顯示的畫面可按運行人員的要求，用打印機打印出相應畫面。 

(4)事故追憶記錄：用于分析在事故前五幀、事故后十幀的時間段里，重要實時參數及SOE在特定時刻的變化情況，并存入追憶報告文本中，按用戶要求打印輸出。 

(5)其他記錄：如控制操作記錄等將在相應敘述中提到，也打印輸出。

事件順序記錄： 

事件順序記錄的內容為快速發(fā)生的事故狀態(tài)變化記錄，包括主變事故前后相關的模擬量追憶表，時間分辨率應不大于1毫秒，并按要求的報告形式打印輸出。 

報警處理：

報警處理分兩種方式，一種是事故報警，另一種是預告報警。前者包括非操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號。后者包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量越限/復限、計算機站控系統(tǒng)的各個部件、間隔層單元的狀態(tài)異常等。

操作閉鎖： 

計算機提供必要的操作步驟和足夠的軟、硬件校核功能，以確保運行人員對電氣設備操作步驟的合法性、合理性、安全性和正確性。另還可實現任意遙控操作間的互相閉鎖，并且可對用戶開放，閉鎖條件可由用戶自行設定。采用常規(guī)的機械五防與電磁閉鎖裝置實施防誤功能。 

操作權限： 

具有操作權限等級管理，當輸入正確操作口令和監(jiān)護口令才有權進行操作控制，修改參數，并將信息給予記錄。并具有記錄操作修改人、操作修改內容的功能。 

與其他設備的接口： 

計算機監(jiān)控系統(tǒng)具備與買方配置的其它設備的接口能力。 

維護功能 ：

維護功能指變電所負責管理計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工程師通過工作站對該系統(tǒng)進行的診斷、管理、維護、擴充等工作。 

（1）數據庫維護：用交互方式在線對數據庫中的各個數據項進行修改和增刪，可修改的內容為：各數據項的編號、各數據項的文字描述、對數字量的狀態(tài)描述、各輸入量報警處理的定義、測量值的各種限值、測量值的采集周期、測量值越限處理的死區(qū)、測量值轉換的計算系數、數字輸入量狀態(tài)正常、異常的定義、輸出控制的各種參數等。

（2）功能維護：自動控制功能的啟動停止，對各種應用功能運行狀態(tài)的監(jiān)測，各種報表的在線生成和顯示畫面的在線編輯。 

（3）站控系統(tǒng)的故障診斷：對計算機站控系統(tǒng)的各個設備進行狀態(tài)檢查，通過在線自診斷確定故障發(fā)生的部位，并發(fā)出報警信號，檢查、診斷的結果可顯示、打印出來。

武漢舜通智能創(chuàng)新推出的QTouch-3000供配電綜合保護監(jiān)控及分項計量節(jié)能管理系統(tǒng)，是基于開放式客戶/ 服務器結構，具有很高水平的大型電力綜合監(jiān)控保護、實時電能計量及節(jié)能管理系統(tǒng)。

四、智能電氣安全平臺

1 概述

QTouch智能電氣安全平臺以互聯(lián)網+電力安全運維服務為目標，實現電力裝備“智能消防云"。

2　QTouch智能電力安全平臺設計與應用

2.1　平臺應用說明

1）登陸：

系統(tǒng)首頁:進入系統(tǒng)首頁之后，畫面整體為左中右三塊布局，左邊為項目列表，以樹形結果顯示，中間為GIS地圖和實時報警信息，右側為實時數據顯示。當用戶選擇左邊某個項目時，GIS地圖會跳轉到對應的地點，右側會顯示當前項目的實時數據。如果當前有報警信息產生，則會在實時報警信息欄中顯示當前報警數據。如下圖所示：

2）消防數據頁面如下，對用戶安裝的消防監(jiān)測點，進行實時的漏電流、電壓、電流、溫度進行統(tǒng)計和顯示：

3）告警分析實時顯示當前站點已產生的告警數據和未處理的告警數據信息，智能電力安全平臺能夠實時監(jiān)測受控回路三相電流、漏電流、線纜溫度并顯示，能夠探測回路的三相電流、漏電流、線纜溫度，如果越限設定值時，設備發(fā)出聲光報警信號，能在規(guī)定時間內切斷供電回路（可以設置為不切斷），保證安全用電。

智能電力安全平臺具有預警功能，當受控回路中的三相電流、漏電流、線纜溫度達到事先設定的預警值時，發(fā)出預警光信號和短信報警信息。使操作人員可以及時處理配電主回路的異常情況，避免故障的發(fā)生。

4）實時畫面

加載實時畫面:初始化完成之后，單擊項目，則會進入配電室一次圖實時監(jiān)控畫面:

5）系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理模塊主要包括了系統(tǒng)設置、用戶權限設置、項目管理和因素管理四個模塊。

系統(tǒng)設置：系統(tǒng)設置主要設置系統(tǒng)運行參數，包括系統(tǒng)信息、數據字典、系統(tǒng)日志和菜單管理；

用戶權限設置：主要根據系統(tǒng)用戶、角色的不同，分別賦予不同的使用權限；

項目管理：主要管理監(jiān)控項目的基礎信息配置；

因素管理：主要配置綜合分析模塊，項目可查詢哪些因素。

五、智能電氣安全手機APP

1）登錄頁面

設置連接服務器ip和端口，連接上服務器后，使用賬號密碼登錄用戶：

2）實時監(jiān)測模塊。實時監(jiān)測可以監(jiān)測實時數據、一次接線圖、實際用電情況。

3）電力安全運維模塊。運維模塊包含企業(yè)檔案信息、監(jiān)測回路信息、異常告警、工程管理、用戶管理等功能。

4）企業(yè)檔案信息

企業(yè)檔案信息欄展示企業(yè)的相關的信息

5）監(jiān)測回路信息

監(jiān)測回路信息可監(jiān)測一個站點下的多個回路信息，并顯示了列表項的最新一條數據。雙擊列表項可以顯示該回路詳細信息。

6）異常告警信息

監(jiān)測當前站點的所有告警信息，管理員可派送任務給其他工作人員處理告警，工作人員可接受告警處理任務，處理后反饋處理過程及結果。

7）顯示回路具體數據信息，坐標橫軸為時刻（單位小時）。上部中間為該回路名稱，曲線可以切換顯示，點擊相應選項即可。

8）日期選擇查詢，點擊右上角查詢按鈕，即可彈出日期選擇窗口，選擇日期即可查詢所選日期的數據曲線信息。

9） 顯示某時刻具體數據，點擊曲線畫面，會展示相應時刻的具體數值。

10） 清空已下載工程，本地已下載工程可以清空，點擊設置選項中的清除緩存清除即可。然后可以重新去服務器下載最新的工程項目。