電氣火災監控系統行業(yè)技術(shù)應用現狀

吳柯霓

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定 201801

摘要：我國現有的電氣火災監控系統的應用效果不佳，為了讓電氣火災監控系統的發(fā)展能滿(mǎn)足現代化人們的需要，對此進(jìn)行分析與研究。網(wǎng)絡(luò )化時(shí)代的到來(lái)，電氣火災監控系統將順應時(shí)代潮流，逐步實(shí)現系統的網(wǎng)絡(luò )化、智能化、可視化、等效果。分析電氣火災監控系統發(fā)展中出現的問(wèn)題，制定有針對性的對策*后加以實(shí)施，我國電氣火災監控系統的發(fā)展效率將大大提升。本文通過(guò)對比國內外電氣火災監控系統的發(fā)展現狀，歸納總結我國現在電氣火災監控系統發(fā)展中的不足，提出相應的對策，分析出未來(lái)我國電氣火災監控系統發(fā)展的趨勢。

關(guān)鍵詞：電氣火災監控系統應用效果網(wǎng)絡(luò )化智能化可視化

1 引言

近年來(lái)我國經(jīng)濟發(fā)展突飛猛進(jìn)，人們日常生產(chǎn)生活中不斷購置各種各樣的電氣設備，電氣設備的普區有利有弊，在帶給人們便利生活的同時(shí)也帶米了更多的火災安全隱患。除了會(huì )造成人員傷亡和電氣設備損壞等直接損失，還帶來(lái)大規模停電等問(wèn)接損失。為滅少電氣火災的發(fā)生，我國相關(guān)部門(mén)加強電氣火災監控系統在建筑內的應用，但電氣火災發(fā)生的概率依舊居高不下。面對我國電氣火災高發(fā)的現狀，如何緊跟時(shí)代生伐發(fā)展現代化的電氣火災監控系統是一個(gè)值得深恩的問(wèn)題。

2 電氣火災監控系統國內外發(fā)展現狀

（1）國外發(fā)展現狀

國外電氣火災監控系統開(kāi)始發(fā)展的時(shí)間較早，出版的電氣防火相關(guān)規范比較完善。美國對電氣火災的防控十分重視，在1916年就制定了《國家電氣安全規范》(NPPA70)，且多年來(lái)電氣火災相關(guān)規范不斷補充修訂，還漸形成了比較完善的電氣防火體系。日本人均用電量是我國人均用電量的8倍，但電氣火災事故發(fā)生率遠低于我國。日本在20世紀就開(kāi)始注重電氣防火，早在1978年出版的《內線(xiàn)規程》(JEAC8001-1978）就對需要安裝能自動(dòng)報警的漏電火災報警器的地點(diǎn)進(jìn)行了規定。歐洲各國同樣對電氣火災十分注重，制定了一系列的標準規范，如歐盟的標準EN-54英國的建筑防火標準BS-5839。這些標準規范的有效實(shí)施，對預防和過(guò)制電氣火災的發(fā)生有重要的指導意義。綜上所述，國外的電氣防火相關(guān)規范比較完善，經(jīng)過(guò)不斷修訂完善后，己經(jīng)形成廠(chǎng)較為完整的電氣防火規范體系。

目前，國外電氣火災監控領(lǐng)域的生產(chǎn)廠(chǎng)家有很多，其產(chǎn)品占據著(zhù)電氣火文監控市場(chǎng)主要份額。例如，日本的日探、法國的Fare、美國的Simplex．德國的西門(mén)子西伯樂(lè )斯消防系統等均是大型生產(chǎn)商…。

以德國的西門(mén)子公司為例，西門(mén)子的電氣火交監控產(chǎn)品不但類(lèi)型豐富而且運行可靠。對于不同的場(chǎng)所和環(huán)境西門(mén)子都有產(chǎn)品與之對應，并且針對中國消防市場(chǎng)開(kāi)發(fā)丁符合中國標準的電氣火災監控系統，滿(mǎn)足了中國客戶(hù)的需求。但相對于中國產(chǎn)品而言，價(jià)格較為昂費，無(wú)法進(jìn)行大規模的推廣普及。并且國外越來(lái)越多的生產(chǎn)商將計算機技術(shù)應用于電氣火災監控系統中，具有優(yōu)良網(wǎng)絡(luò )性能，良好人機交互功能的電氣火災監控系統產(chǎn)品將大大沖擊國內市場(chǎng)的發(fā)展。

（2）國內發(fā)展現狀

國內電氣火災監控系統起步較晚，20世紀80年代才有企業(yè)進(jìn)行這方面的研究，當時(shí)國內廠(chǎng)家主要是模仿或進(jìn)口國外的產(chǎn)品和技術(shù)，沒(méi)有研發(fā)出自己的核心技術(shù)。20世紀90年代經(jīng)過(guò)不斷研發(fā)我國成功研制出第一代剩余電流保護裝置，并且發(fā)布了直接規范預防電氣火災的消防產(chǎn)品的國家標準，表１列出了我國電氣防火相關(guān)規范發(fā)布年份的統計，從中可以看出進(jìn)入21世紀以來(lái)我國電氣防火相關(guān)規范數量較之前有所增加。近年來(lái)我國在發(fā)布電氣防火相關(guān)規范的同時(shí)也在不斷發(fā)展自主生產(chǎn)的電氣火災監控設備，整體的電氣火災監控系統水平相較于之前有了很大提升。

表１我國電氣防火相關(guān)規范發(fā)布年份統計

目前，在國內專(zhuān)業(yè)做電氣火災監控系統的廠(chǎng)家主要有上海零線(xiàn)、北京利達、珠海派諾等公司。由于國內的生產(chǎn)廠(chǎng)家不下于百家，導致其生產(chǎn)的電氣火災監控系統的結構形式多樣，產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，且現有的電氣火災監控系統不能夠滿(mǎn)足人們對于其智能化、網(wǎng)絡(luò )化、可視化方面的需求，對此我們急需研究開(kāi)發(fā)能滿(mǎn)足現代化人們需求的電氣火災監控系統。

3 國內電氣火災監控系統中亟待解決的問(wèn)題

（1）監控系統智能化偏低

現在我國的電氣火災監控系統功能比較簡(jiǎn)單，只能單一的測量數據，在智能化方面缺乏大數據智能預測分析的能力。值班人員運行系統只能進(jìn)行比較簡(jiǎn)單的操作，在整理系統報警數據時(shí)，不能直接從系統中全部獲取，要經(jīng)過(guò)人工篩查整理后才能進(jìn)行數據分析，即現有的電氣火災監控系統缺乏對其終端數據的抓取能力，無(wú)法智能化的分析數據處理數據。

（2）網(wǎng)絡(luò )化水平達不到實(shí)際需求

隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步和發(fā)展，人們的生活越來(lái)越網(wǎng)絡(luò )化，人們更趨向于使用網(wǎng)絡(luò )來(lái)進(jìn)行處理事務(wù)。由于消防信息化建設相較于其他行業(yè)滯后，網(wǎng)絡(luò )化水平達不到人們的實(shí)際使用需求。

如值班人員對某一區域進(jìn)行遠程監控管理時(shí)，不能夠使用手機等網(wǎng)絡(luò )工具對區域進(jìn)行高效率的監控。

（3）監控系統無(wú)線(xiàn)化普及不足

目前我國大部分電氣火災監控系統處在總線(xiàn)式監控系統階段，隨著(zhù)未來(lái)我國電氣防火監控規模的增加，其探測器的節點(diǎn)數量也將隨之增加，這將導致整體監控系統的布局更加復雜。我國現有的總線(xiàn)式監控系統將面臨布線(xiàn)困難、耗時(shí)費力、信號傳遞效率低的問(wèn)題。

（4）監控系統可視化較欠缺

我國國內現有的電氣火災監控系統監測火災的報警手段比較傳統單一，缺少圖形化、動(dòng)態(tài)化等更直觀(guān)、人們更易于接受的報警手段。值班人員在使用監控系統處理報警信息時(shí)無(wú)法進(jìn)行快速分析得到電氣火災相關(guān)隱患信息。監控系統可視化的欠缺，人機交互較差給值班人員帶來(lái)使用不佳的體驗，不利于值班人員高效處理電氣火災監控系統產(chǎn)生的數據。

4 國內電氣火災監控系統發(fā)展對策

（1）順應大數據時(shí)代實(shí)現電氣火災監控系統智能化

國內電氣火災監控系統應當順應大數據時(shí)代，在當下大數據分析技術(shù)的加持下，讓其更好地應用到電氣線(xiàn)路中，將大數據技術(shù)應用到自己的領(lǐng)域內，技術(shù)人員通過(guò)大數據技術(shù)將大量系統報警數據進(jìn)行分析和整理，迅速地獲取到想要的信息，支撐其科學(xué)對策，消除信息孤島和安全用電管理死角。

（2）加大資金投入發(fā)展電氣火災監控系統網(wǎng)絡(luò )化

由于消防信息化建設比較落后，在實(shí)際工程中，電氣火災監控系統網(wǎng)絡(luò )化難以實(shí)現。政府應在給予資金支持的前提下，將電氣火災監控系統網(wǎng)絡(luò )化投資納入財政預算中去，鼓勵技術(shù)人員研發(fā)手機上的監控系統App，必要時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將報警信息以及部位傳輸到對應的手機上。

（3）公眾號推廣普及電氣火災監控系統無(wú)線(xiàn)化

我國正在發(fā)展現代化的電氣火災監控系統，相關(guān)部門(mén)可以通過(guò)創(chuàng )建公眾號的形式，給相關(guān)消防人員推送電氣火災監控系統無(wú)線(xiàn)化的相關(guān)文章，讓他們了解無(wú)線(xiàn)化的優(yōu)勢，認識到我國現有監控系統的不足和未來(lái)監控系統無(wú)線(xiàn)化的趨勢。

（4）培養人才實(shí)現電氣火災監控系統可視化

現代化電氣火災監控系統對消防技術(shù)人才的計算機技術(shù)要求較高，在這個(gè)過(guò)程中，消防隊伍要有具備能將計算機技術(shù)應用到電氣火災監控的技術(shù)人才。通過(guò)設立良好的人才培養體制，培養出一批批技術(shù)人才，逐漸發(fā)展電氣火災監控系統可視化,以此來(lái)提高我國電氣火災監控系統的水平。

5國內電氣火災監控系統發(fā)展趨勢

隨著(zhù)我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，未來(lái)國內各種建筑內的電氣設備越來(lái)越現代化，這將導致國內電氣火災發(fā)生的概率仍然居高不下，因此我國電氣火災監控系統未來(lái)的發(fā)展道路將越來(lái)越受到人們的重視。我國現在的電氣火災監控系統與傳統的電氣防火技術(shù)相比有很大的技術(shù)突破，但經(jīng)過(guò)對比國內外現狀總結得到許多不足之處,如可視化不足、智能化欠缺、網(wǎng)絡(luò )化偏低等問(wèn)題。本文經(jīng)過(guò)分析我國現在電氣火災監控系統發(fā)展的不足,提出相應解決對策，得到我國電氣火災監控系統未來(lái)呈現的發(fā)展趨勢：

1. 智能化，值班人員對監控系統進(jìn)行管理時(shí)，可以隨時(shí)隨地查看設備的監控狀況，掌握監控系統的報警信息，及時(shí)地做出對策維護系統的安全。并且將大數據分析技術(shù)應用到系統中，分析被監控電氣設備的危險參數數據，有效的預測電氣火災隱患的出現，讓值班人員查詢(xún)設備狀態(tài)時(shí)有一定的參考依據。

2. 網(wǎng)絡(luò )化，隨著(zhù)現代社會(huì )網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展及普及率的增長(cháng)，利用網(wǎng)絡(luò )技術(shù)將多個(gè)電氣火災監控區域連接成一個(gè)整體，便于值班人員統一管理,而且減少了布置火災監控系統的開(kāi)銷(xiāo)。通過(guò)智慧消防物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現多種類(lèi)系統與設備通過(guò)多協(xié)議與云平臺的組網(wǎng)，構建出實(shí)用性強的電氣火災監控網(wǎng)絡(luò )系統，在達到監控系統硬件間網(wǎng)絡(luò )連接的同時(shí)，實(shí)現監控系統軟件功能組件間的配合。

3. 無(wú)線(xiàn)化,電氣火災監控系統實(shí)現無(wú)線(xiàn)化時(shí)，電氣火災監控無(wú)需單獨組網(wǎng)，現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )接線(xiàn)大大減少，因而工程投資減少。監控系統進(jìn)行位置變更時(shí)，有良好的便攜性可以輕而易舉地實(shí)現.與有線(xiàn)的電氣火災監控系統相比，具有明顯的優(yōu)勢，對實(shí)際工程的應用有極其重要的意義。

4. 可視化,電氣火災監控系統在傳統單一的聲光報警技術(shù)等基礎上，為值班人員提供更為直觀(guān)的圖形監控、電氣隱患數據動(dòng)態(tài)化及多媒體報警手段，如系統監控報警可視化、故障報警可視化、故障分析可視化等,值班人員可以清晰地判斷出隱藏的電氣火災隱患。

6 安科瑞電氣火災監控系統

（1）概述

Acre1-6000電氣火災監控系統，是根據國家現行規范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數字化獨立運行的系統，已通過(guò)國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認證，并且均通過(guò)嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統中的安全正常運行，現均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統通過(guò)對剩余電流、過(guò)電流、過(guò)電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監視，實(shí)現對電氣火災的早期預防和報警，當必要時(shí)還能聯(lián)動(dòng)切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據用戶(hù)的需求，還可以滿(mǎn)足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動(dòng)報警系統等進(jìn)行數據交換和共享。

（2）應用場(chǎng)合

適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域。

（3）系統結構

（4）系統功能

監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時(shí)發(fā)出聲、光報警信號，同時(shí)設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類(lèi)型，記錄報警時(shí)間，聲光報警一直保持，直至按設備的“復位”按鈕或觸摸屏的“復位”按鍵遠程對探測器實(shí)現復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動(dòng)消除。

當被監測回路報警時(shí)，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

通訊故障報警：當監控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時(shí)，監控畫(huà)面中相應的探測器顯示故障提示，同時(shí)設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進(jìn)入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時(shí)，將報警部位、故障信息、報警時(shí)間等信息存儲在數據庫中，當報警解除、排除故障時(shí)，同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢(xún)方法。

（5）配置方案

7 結論

本文通過(guò)對國內外電氣火災監控系統的發(fā)展現狀進(jìn)行分析，歸納總結了幾個(gè)我國電氣火災監控系統發(fā)展中亟待解決的問(wèn)題，提出相應的對策，并分析未來(lái)我國電氣火災監控系統發(fā)展的趨勢，提供了電氣火災監控系統發(fā)展的思路。我國電氣火災監控系統現代化的趨勢不可避免，我們應該順應時(shí)代的潮流，盡快建設出現代化的電氣火災監控系統。

參考文獻

1. 張宏瑞，李良杰.嵌入式電氣安全智能監控系統探討［Ｊ］．科技與創(chuàng )新，2021（１７）：４３－４４．

2. 王金娜.智慧用電監控系統在電氣火災中的應用［Ｊ］．信息記錄材料，2021，22（11）：125-127

3. 田智嘉，張曦，李猛.基于電氣火災監控系統和消防數據管理云平臺的火災防范措施淺析［Ｊ］．今日消防，2020，5（11）：16-18

4. 盧敏華.電氣火災監控系統在醫院的應用研究［Ｊ］．中國高新科技，2021（14）：129-130

5. 劉揚.石油化工電氣火災防范與消防電源監控的探討［Ｊ］．石油化工自化，2021.57（04）：67-71

6. 喻奇.地鐵電氣火災監控與能源管理系統融合設計研究［Ｊ］．城市軌道交通研究，2021，24（05）：73-76+81

7. 周靖博.我國電氣火災監控系統的發(fā)展現狀及趨勢

8. 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.5版

作者簡(jiǎn)介

吳柯霓，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事電氣火災監控系統的研發(fā)和應用。