徐文強 時晶 茹丹丹
國網(wǎng)浙江省電力有限公司紹興供電公司 浙江紹興 312000
電能,給人類帶來了光明,是現(xiàn)代文明高速前進(jìn)的動力源泉,是人類發(fā)展不可或缺的資源。但因電氣原因如線路老化、短路、漏電等引起的火災(zāi)事故給人類的生命和財產(chǎn)帶來巨大損失,尤其是高層住宅,一旦火災(zāi)發(fā)生,后果不堪設(shè)想。漏電,觸電危險等也在時刻影響人們的日常生活。
作為電力企業(yè),除了給社會發(fā)展和人們生活提供穩(wěn)定的電力能源服務(wù)外,保障用電安全,配合消防部門防范電氣引起的火災(zāi)事故發(fā)生,也是電力企業(yè)社會責(zé)任。一直以來電力部門都在積極努力開展電氣火災(zāi)綜合治理,通過各種技術(shù)手段預(yù)防、預(yù)警火災(zāi)隱患,保障人民群眾生命財產(chǎn)安全[1]。
傳統(tǒng)電表箱僅僅作為一個箱體,功能設(shè)計為電源的分配及電能表的安裝,雖然本身材料為絕緣材質(zhì),一旦因電氣原因引發(fā)火災(zāi),電弧或者電火花等也會快速引燃周邊的易燃物品,且電表箱安裝的位置較隱蔽,火情不易被發(fā)現(xiàn),造成不可預(yù)估的后果。
近些年,隨著因電氣原因引起的火情成上升趨勢,如何通過技術(shù)手段來監(jiān)測火情的發(fā)生,提前排除火災(zāi)隱患,一直都是消防及電力部門努力研究的方向。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,特別是國網(wǎng)公司泛在電力物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的制定,為通過技術(shù)手段來監(jiān)測、預(yù)防電氣火災(zāi)事故的發(fā)生奠定了技術(shù)及管理基礎(chǔ)[2]。
本文設(shè)計將居民電表箱進(jìn)行升級改造,集成智慧用電設(shè)備,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素(導(dǎo)線溫度、電流和剩余電流等)進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計分析,實時發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的安全隱患(如線纜溫度異常、過載及漏電流越限等),經(jīng)大數(shù)據(jù)分析,及時向臺區(qū)經(jīng)理發(fā)送預(yù)警信息,及時排除火災(zāi)隱患,保障用電安全。
主要實現(xiàn)功能
(1)電器負(fù)載功率檢測:通過電流互感器實時監(jiān)測用戶用電情況,對出現(xiàn)的負(fù)荷超限情況進(jìn)行及時預(yù)警,檢修電氣設(shè)備或者升級改造,對出現(xiàn)的極端異常情況,主動切換電源。
(2)線路剩余電流檢測:通過剩余電流互感器實時監(jiān)測用戶剩余電流情況。如有異常發(fā)送報警消息,管理部門安排專業(yè)電力人員現(xiàn)場排查隱患;嚴(yán)重情況下,自動控制切斷供電。
(3)線路溫度檢測:通過溫度傳感器實時監(jiān)測用電線路的溫度。如有異常發(fā)送報警消息,管理部門安排專業(yè)電力人員現(xiàn)場排查隱患;嚴(yán)重情況下,自動控制暫時切斷供電。
偷電問題或偷電舉證問題一直以來都是管理部門的難題,通過已建立的用電信息采集系統(tǒng),分析偷電現(xiàn)場的用電數(shù)據(jù)及對上報的事件信息進(jìn)行分析判斷,發(fā)現(xiàn)疑似偷電后對用電現(xiàn)場進(jìn)行突擊檢查,可以從一定程度上對偷電行為進(jìn)行監(jiān)管,同時通過加大宣傳力度,打擊有偷電傾向的僥幸者。但數(shù)據(jù)分析結(jié)果遠(yuǎn)比不上實實在在的圖片或者視頻數(shù)據(jù)有震懾力,針對重點用戶,在新型表箱內(nèi)同時集成視頻監(jiān)控設(shè)備,通過人臉識別及智能鎖等新技術(shù),對非法開啟表箱,偷電或者破壞計量設(shè)備的行為進(jìn)行拍照或者拍攝短視頻取證并上傳至管理平臺,同時也可通過遠(yuǎn)程監(jiān)控代替部分巡檢工作,實現(xiàn)計量設(shè)備的自動化巡檢。
智能電表功能復(fù)雜,屏顯的數(shù)據(jù)較多且比較專業(yè),對一般的居民用戶尤其是中老年獨居用戶來講,查看電表數(shù)據(jù)相對比較吃力。本新型表箱設(shè)計加裝一塊顯示屏,將用戶的用電數(shù)據(jù)實時在屏幕上進(jìn)行顯示,用戶只需通過表箱的屏顯數(shù)據(jù),就可方便獲知自家表計的剩余電量,及時充值[3]。
通過對引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)監(jiān)測與統(tǒng)計分析,即時發(fā)現(xiàn)異常并上報,防患于未然,保障高層住宅用戶電氣用電安全。
通過集成的視頻監(jiān)控裝置,對非法開啟表箱,偷電或者破壞計量設(shè)備的行為進(jìn)行拍照或者拍攝短視頻取證。有效防止偷電行為行為發(fā)生并及時防范非電力專業(yè)人士接近或者接觸電力計量設(shè)備,消除電力安全隱患。
通過集成的屏幕,實時顯示用戶的剩余電量,方便老年用戶或者不熟悉智能電表功能的用戶及時掌握用電情況及剩余電力,及時充值,提升電力服務(wù)水平。
本文提出的設(shè)計方案屬于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的范疇,通過智慧用電設(shè)備在用戶表箱的感知應(yīng)用,為用電防火災(zāi)預(yù)警及管理提供了技術(shù)手段,為用電安全提供了保障。