智慧用電監控系統在電氣火災中的應用

王金娜

（甘肅建筑職業技術學院 甘肅 蘭州 730050）

1 引言

每年我國發生的電氣火災事故都會對人們和社會帶來十分嚴重的后果。在發生眾多火災事故的原因中，能夠明顯看出很多都是因為電線發生了漏電等其他線路故障而導致的。發生這種情況的緣由大多數是電氣線路的設計不夠科學合理，或者在實際進行作業的時候沒有規范作業，在多種因素疊加下，就大大增加了電氣火災的發生概率。所以必須加強電氣火災監控系統的應用，對用電線路的數據實時監測，通過互聯網進行服務器之間的數據傳遞，設置好異常參數指標進行電氣火災的預警，將智慧用電監控系統更好地應用到電氣火災的預警工作中。

2 電氣火災監控系統概述

電氣火災監控系統在漏電監控等方面能夠有很好的預測和預警作用，對比起傳統的火災報警系統，它能夠起到避免電氣火災的發生，從而避免不必要的損失，傳統的報警系統只能做到減少損失，不能起到避免損失的發生[1]。所以電氣火災監控系統的應用就顯得更加重要。

電氣火災監控系統中，電氣火災監控設備是電氣火災監控系統的基礎組成部分，要是沒有監控設備的支撐，監控系統將無法成功運行；剩余電流式電氣火災監控探測器是電氣火災監控系統中負責電氣線路信號處理的重要支撐，是一種能夠通過智能分析系統對終端傳遞的信號加以處理的中繼部分；測溫式電氣火災監控探測器能夠將線路中的多種異常參數進行探測，然后結合設置的警戒值進行預警工作，然后利用互聯網等現代化技術將其與電氣火災監控設備共同組建成一個不同質量與不同需求的電氣火災監控系統。

當電氣火災監控系統監測到電氣線路中的多項參數出現異常時，就會觸發系統進行預測和預警工作，通過系統中各部分的協調工作對數據進行采集和分析，最終對比設定的警戒值，一旦超過就會提前發出電氣火災預警，有利于及時進行電氣線路的檢查處理，避免電氣火災的發生。

3 電氣火災的常見誘因

電氣線路導體發生短路是電氣火災的常見誘因，由于電氣線路中的導體之間通常都會有直接相連的情況，所以當電流經過時就會產生強大的電流，導致了線路出現短路的異常狀況，一旦線路保護機制和相關人員沒有及時進行斷電處理，就會讓火災發生。電氣線路中電弧連接也時常出現因為電器阻抗的影響而引起短路的狀態，當短路電流沒有第一時間觸及電路保護系統的啟動值，就會讓電弧點燃周圍的可燃物進而引發火災。電氣線路過載、電氣線路接觸不良、當電氣線路中出現漏電、諧波電流等也會造成電氣火災。

4 智慧用電監控系統的分析

智慧用電的監控系統見圖1，其通過各設備之間進行協調運作來達到數據的可視化，然后進行遠程操控和下載數據離線分析等。

圖1 智慧用電監控系統

4.1 監控系統終端

在智慧用電監控系統中，其監控系統終端就是一種先進的科技技術，其中可以將電氣數據進行監控，讓電氣線路能夠得到全方位的監控，更好地對電氣線路的各個方面進行把控。例如對三項電流值、設備溫度和剩余電流的監控，然后根據設備的安全運行數值設置好異常警報，一旦出現數值的偏差就會立即進行預警工作，通過這種先進的監控系統能夠在沒有人監控的前提下對線路進行全方位的監察，就能對電路三相電流值和設備溫度等一網打盡，可以有效解決電氣線路的監控問題。其系統一般由5部分組成：（1）電流互感器：用來收集三相電流的參數；（2）剩余電流互感器：用來采集線路中剩余電流的參數；（3）溫度傳感器：用來采集當前線路中環境溫度參數；（4）AD轉換器：將采集到的模擬參數與數字參數進行轉換；（5）CPU：是智慧用電終端的核心，對各項數據的采樣、處理、警報、云服務器以及監控屏幕顯示等進行管理，讓它們能夠協調運作，同時具有可移動性的安裝方式。

4.2 云服務平臺

利用現代化的互聯網等網絡技術進行云服務平臺的搭建，對監控系統進行編譯，讓其通過收集到的各項電氣數據加以信息的轉換和結算，可以將各種數據參數傳輸到不同的數據庫中，對電氣設備做到全方位的監控，進而做到對電氣線路的實時把控[2]。云服務平臺可以通過多種手段將最終數據呈現在計算機或者手機等終端顯示屏上，讓管理人員能夠及時了解電氣線路的運作情況，提高電氣線路的安全性。

4.3 大數據分析

在當下大數據分析技術的加持下，讓其更好地應用到電氣線路中，通過監測線路實際情況，能夠進行自動識別線路中的異常狀態，例如電氣設備的線路電流值和環境溫度等，然后通過識別系統，將各項電氣線路的安全數值范圍進行設置，當識別系統識別出異常狀態時就會立即做出預警。而且通過大數據對每天的運行參數進行對比后，也可以找到電氣線路中可能存在問題的地方，進而及時解決，避免火災的發生。

4.4 線路異常預警

在一個完整的智慧用電監控系統中，發現異常并發出預警是最為基礎的。一旦監控系統發現電氣運行的參數狀態超過安全數值時就會進行預警[3]，一般分為3種情況。

（1）現場監控設備預警：當系統檢測到數據參數異常時，安裝在現場的監控設備就會根據指令讓自帶的聲光報警系統立即鳴笛預警并亮起警示燈，提醒相關工作人員和周遭群眾，進而對異常情況進行排查。

（2）監控顯示屏預警：終端系統會將預警信息傳送至監控顯示屏上，進行實時監控預警，在顯示屏上能夠清楚了解到預警的區域、方位、周遭情況、堆放物品以及工作人員信息等，能夠讓人們在第一時間內對現場情況有個大致的了解，及時開展救援行動。

（3）手機短信預警：當電氣火災發生時，監控系統還可以將預警信息發送到相關負責人的手機上，讓事發現場在無人監管的時候也能第一時間通知相關人員事故的發生，然后及時進行相關的工作，保障電氣系統的安全。

5 探測器的類型

運用多功能漏電開關型的電氣火災系統能夠將電氣線路中的電流、線路溫度和各電壓數據進行實時監控，運用這個系統的好處就是限制較少，能夠大范圍起到保護作用，但是它的結構特別繁雜，對建設成本的要求較高，而且系統的故障概率也相對比較高。

有的電氣火災監控系統應用的是分離配置型，它不同于前者的優點在于能夠將總線進行優化配置，將普通的火警警報系統融入了其中，不用進行上位機的再次控制、連接。其在運營管理和成本控制上有著較高的優勢，但是其系統也比較復雜，雖然精準度較高、整個系統整合度高，但是在實際情況中，經常會導致漏報和誤報，對最終的結果影響較大，需要對該類型進行進一步的研究和優化。

分離配置型監控系統相比起以上兩種類型的監控系統，它能夠讓系統和各項檢測傳感器分離配置，在實際的施工和建設中都能夠更加便捷，同時它需要加大線纜和屏蔽信號線的總量，所以在應用該類型的探測器時需要專業技術人員做好研究工作。

6 在用電安全監控技術上建立事故應急措施

當電氣火災發生后，利用監控系統第一時間進行火災的應急救援措施，對周圍的情況和電路情況進行一個大致快速了解，然后迅速制訂出對應的方案開展救援行動，這樣在監控技術的加持下就能讓救援行動的效率提升，挽回更多不可逆的損失。

6.1 智慧用電監控系統

智慧用電監控系統在通過各設備的協調運行下，對電氣線路中的各項數據參數進行收集和結算處理，對比系統中設置好的安全數值范圍，通過各監控顯示屏幕進行及時了解，一旦發生異常，預警系統就會立刻拉響警報[4]。

6.2 企業安全信息數據庫

企業安全信息數據庫中包含了企業內部的靜態和動態信息。企業經過對這些數據的收集后，有利于建立起高效的救援行動和預防措施，同時也讓企業對安全問題有一個更好把控，大大降低了企業的安全隱患，對電氣火災的預防和應急處理都有著巨大的作用，不僅起到了火災的預防作用，也能在火災發生后順利進行救援行動。

6.3 電氣火災救援系統

當電氣火災發生時，救援系統就顯得格外重要，因為可以利用智能化的系統實時獲取救援現場的火勢，為救援行動的成功打下堅實的基礎，也能夠在第一時間通過直觀的了解火災情況進行救援計劃的調動和展開[5]。

火災發生的第一時間，警報系統就需要發出電氣火災的提醒，讓管理人員及時呼叫消防員的同時讓周遭群眾進行撤離，在火災沒有釀成大禍時就將其扼殺在搖籃里，將損失降到最低。

7 結語

綜上所述，電氣系統中存在很多引發火災的問題，給人們帶來了很多危害，也對社會資源造成了浪費，所以就需要做好智慧用電監控系統的相關應用來保證預防工作和救援措施的開展。通過多種電氣火災的誘因和監控系統的分析，希望能夠將電氣火災監控系統工作做得更好，社會的穩定發展和科技的革新需要智慧用電系統的加持，做到防患于未然，減少損失。