浅谈电气火灾云系统在地铁中的应用分析

1应用电气火灾监控系统的必要
(1)根据实际运行经验，配电设备的火灾发生主要由4个方面原因引起：①线路绝缘老化、漏电火灾；②短路火灾；③长期过负荷使用；④压接施工不规范，接触电阻过大。对于第①、②方面，绝大部分可以通过测量剩余电流Is来获得预警信息，及时处理，可避免出现火灾事故；第③、④方面可通过实时测量开关端子的温度及时发现并处理，以避免事故发生
(2)电力电缆故障绝大多数是由于施工不规范、机械损坏、电缆接头压接不紧、加热不充分、绝缘受潮、环境恶劣、化学物质侵蚀等原因引起电缆绝缘降低而被击穿起火，此类电缆故障具有隐蔽性，不可预见。采用剩余电流监测装置可准确判断电缆绝缘下降情况，能够较好地预防电力电缆起火的事故发生。
(3)部分城市地铁的低压配电系统主开关使用抽出式断路器，在经过多年插拔后，其插接处的接触电阻会有所增加，使用温升会提高，温是否已达到危险状况，需要由温度探测器来监测。若地铁供配电设备发生火灾停电，车站照度将瞬间下降很大，造成乘客紧急逃生困难。因此，在地铁低压配电系统中使用质量可靠、性能稳定的电气火灾监控系统是十分必要的。
2监控系统的应用
(一）工作原理
电气线路运行过程中，对于线路中温度以及电流参数发生情况进行控制，如果发生突然变化或是异常问题，终端探测器将会根据产生的温度变化以及发生电磁感应的相关情况对工程运行信息进行采集和处理，数据将会出传动到探测其中，通过探测器进行放大，通过对情况的变化进行分析、判断，将探测器与情况参数进行比较分析，如果超出所设定的数值，可以将信息传输到监控设备当中，然后通过系统处理之后对设备进行i只别和判断，如果可以确认是火灾情况，监控设备可以通过装置，通过对相关信号的传动，在显示屏幕上进行相关显示，以便对值班人员所显示信息进行及时反映，避免火灾事故的发生。
(二）系统功能
在如今电气监控系统市场中，各种设备都有所设计，能够发挥的功能更加多样化，所能够实现的功能主要分为下面几个方面。采用现场总线通讯技术，能够对其中数据进行集中控制，对于设备自身存在的问题进行检测，同时保证了在探测器布置中的线路控制，同时实现了自检目标，另外此项技术的应用实现了系统保护特点，实现了短路保护以及电流延时的目标。所产生的数据和信息能够实时通过图像的方式显示出来，同时对于一些低压柜等重要位置进行监测，实时对系统中关键点温度进行监测，如果设备发生了漏电故障，主机会发出信号，通过图像方显示出来，系统还会发出闪烁显示相应故障点的部位和节点代码;能够实现实时监控电流漏电或者过电流的情况，对设备操作过程以及系统等内容进行存储，以便后期能够查到历史记录。
(三）系统安装
监控设备的安装要尽量控制在一些值班室或者是消防控制室当中，让有关人员能够实时接收到监控所传达的信息和信号，这样能够及时发现其中存在的漏洞，以便加强火灾事故以及隐患，另外根据火灾监控系统的实际情况，严格按照要求配置线路和配电柜，在监测系统中更多应用到了探测器，要科学合理的设置监测点，一旦监测点发生偏差，就产生错误报告情况，在布置中，对建筑工程消防分区进行设置，根据具体施工方案进行区域的划分和监控。
（四）监控设备的要求
在监控设备中对于探测器的应用至关重要，为了能够在发 生火灾时及时将相关信号捕捉到，在进行系统监控时要保证能 够直接与火灾探测器相连接，另外在设置监控设备时，为了保 证用户能够拥有应用去权限，要提前进行设置，让用户能够及 时应用到探测设备，同时向用户介绍各个功能模块的使用方式， 对探测器中能够发生故障的各项信息进行划分，对各个环节中 的报警信号采用不同方式报警，监控设备通过以太网进行连接， 根据借口信息情况，对探测系统主要信息进行访问，保证线路 中温度信息能够实施监控，对数据信息进行顺利访问
3安科瑞电气火灾监控云系统架构和硬件选型
安科瑞电气推出的电气火灾监控云系统采用自主研发的剩余电流互感器、温度传感器和电气火灾探测器、故障电弧探测器和电气防火限流式保护器，对引发电气火灾的主要因素（导线温度、电流、剩余电流、故障电弧等）进行不间断的数据与统计分析，并将发现的各种隐患信息及时推送给学校管理人员，指导学校实现时间的排查和治理，达到潜在电气火灾隐患，实现“防患于未然”的目的。
用户可以利用PC、手机、平板电脑等多种终端实现对平台的访问，查询包括系统信息、实时数据、报记录等在内的各种信息，使用方便。利用该系统为用户提供的低成本服务，能有提升企业的消防管理和电气设备水平，防范重大恶性火灾财产损失、尤其是重大恶性人员伤亡责任事故的发生。
 
本系统的整体结构如图所示：

 
3.1硬件配置：
平台服务器：建议按照我方提供配置标准购买，或者客户自己租用阿里云资源。
推荐硬件配置：（如申请阿里云可忽略）


方案一：100A以下回路，开口式互感器

方案二：100A以下回路，普通互感器，会增加施工量


方案三：100A以下回路，普通电流互感器，探测器和无线模块分开，可适用多回路

配置针对1个回路，剩余电流互感器根据现场回路电流大小选择。
3.2运行条件
1）浏览器运行设备：
台式电脑（WindowsXP以上），安卓系统或IOS系统手机（android或IOS4.0及以上版本）。
2）浏览器端运行环境：
Windows系统下使用谷歌、火狐、360（速模式）等浏览器访问。
3.3主要技术指标 
数据上传频率：2分钟
通信方式：RS485、2G/3G/4G
并发访问量：>=10000
历史数据存储：>=3年
4结束语
总而言之，电气火灾监控系统能准确监控电气线路的故障和异常状态，能预防常见的因漏电导致接地电弧所引起的建筑物电气火灾事故，对保护人身也有积意义，尤其是在地铁这种人员密集、疏散不易的场所，更对地铁有举足轻重的作用。作为地铁设计人员，应当深人研究，让该系统能切实保障公民的生命健康。
参考文献：
[1]王聪，肇启行.电气火灾监控系统在地铁中的应用分析[J].
[2]肖楚阳，宋守信.地铁电气火灾中机械方面影响因子系统动力学仿真分析[J].中国安全生产科学技术，2016,12(08):81~86.
[3]宋守信，肖楚阳，翟怀远，许葭.基于脆弱性理论的地铁电气火灾影响因子研究[J].西安科技大学学报，2016,36(05)691-696.
[4]于艳良.基于火灾下地铁人员疏散的电气系统设计研究[D].北京：北京建筑大学,2016.
监控探测器[S].北京：中国标准出版社,2015.
[5]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版.
作者简介：
 
王蒙蒙，女，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为电气火灾的现状问题和防控对策。