Bezpieczeństwo elektryczne – Rozwiązanie dla systemów zarządzania bezpieczeństwem elektrycznym w szkołach
Case Details
1. Przegląd
1.1. Przegląd projektu
Chmurowe platforma zarządzania „Bezpiecznym użytkowaniem energii elektrycznej” firmy Senwei Electronic wykorzystuje technologię IoT do ciągłego monitorowania danych i analizy statystycznej kluczowych czynników związanych z pożarami elektrycznymi – takich jak temperatura kabla, prąd, napięcie, prąd wyciekowy resztkowy oraz zużycie energii. Wykrywa w czasie rzeczywistym zagrożenia bezpieczeństwa w obwodach elektrycznych i urządzeniach (np. nieprawidłowa temperatura kabla, zwarcia, przeciążenia, nadnapięcie, niedonapięcie i wycieki), co skutecznie zapobiega pożarom elektrycznym.
Przestrzegając zasad operacyjnych „rynku prowadzącego, rządu kierującego, podmiotów napędzających i społeczności uczestniczącej”, projekt przyspiesza wdrażanie systemów „bezpiecznego użytkowania energii”. Korzystając z technologii takich jak IoT, big data i sztuczna inteligencja wraz z wiedzą z zakresu bezpieczeństwa elektrycznego, platforma wykorzystuje eksplorację i analizę danych do wczesnego wykrywania zagrożeń, ich klasyfikacji oraz zrozumienia wzorców ich wystąpień i postępu. Umożliwia to przewidywanie trendów zagrożeń oraz integrację czynników ryzyka z systemami usług społeczniczych. Ostatecznie tworzy to ramy zapobiegania bezpieczeństwu obejmujące cztery kluczowe strony – przewidywane ostrzeżenia, usuwanie zagrożeń, usługi społeczne i zbieranie informacji przez rząd. Ten podejście poprawia precyzję przewidywania zagrożeń i świadczenia usług bezpieczeństwa, wzmacnia możliwości wczesnego ostrzegania i zapobiegania pożarom elektrycznym, znacząco zmniejsza częstość pożarów elektrycznych na targowisku hurtowym Jiangqiao oraz zapewnia bezpieczeństwo życiowe i mienia ludzi.
Usługa online do zarządzania zagrożeniami pożarowymi elektrycznymi wykorzystuje analizę dużych danych, technologię IoT i obliczenia chmurowe do identyfikowania, ostrzegania przed i zarządzania zagrożeniami pożarowymi elektrycznymi. Dzięki technologii internetowej integruje dostawców usług offline, aby oferować kompleksowe usługi usuwania zagrożeń na miejscu dla odpowiednich podmiotów, ostatecznie osiągając znaczące zmniejszenie prawdopodobieństwa pożarów elektrycznych w obszarze docelowym.
2.1. Struktura systemu
Chmurowe platforma zarządzania bezpiecznym użytkowaniem energii elektrycznej została zaprojektowana z warstwową, rozproszoną architekturą składającą się z warstwy urządzeń terenowych, warstwy komunikacji sieciowej i warstwy zarządzania sterowaniem stacją. Szczegółowa topologia jest następująca:
2.2. Model usuwania zagrożeń pożarowych elektrycznych
Korzystając z online „Platformy wczesnego ostrzegania przed zagrożeniami” do zbierania danych operacyjnych obwodów elektrycznych, system używa analizy dużych danych do identyfikowania typów zagrożeń elektrycznych. Offline zespół usługowy zapewnia kompleksowe usługi usuwania, aby ostatecznie eliminować te zagrożenia. „Platforma zarządzania zagrożeniami” dostarcza organom regulacyjnym narzędzia do monitorowania zagrożeń, zarządzania usuwaniem oraz raportów analizy informacji, umożliwiając ocenę ryzyka zagrożeń pożarowych elektrycznych w regionie.
Aplikacje systemu obejmują system monitorowania i wczesnego ostrzegania przed pożarami elektrycznymi oparte na monitorowaniu w czasie rzeczywistym, system analizy zagrożeń i regulacji oparte na danych monitorowania oraz utworzenie offline struktury usług napędzanej przez dane monitorowania.
Przez etapy takie jak projektowanie, montaż, zarządzanie, uruchomienie i eksploatacja projektu, system osiąga monitorowanie w czasie rzeczywistym obwodów elektrycznych w budynkach, umożliwiając funkcje takie jak zbieranie, transmisja, monitorowanie i alarmowanie danych. Urządzenia monitorowania w czasie rzeczywistym – w tym inteligentne terminali czujników bezpieczeństwa elektrycznego, transformatory prądu wyciekowego resztkowego, transformatory prądu i czujniki temperatury – są instalowane w docelowych szafach rozdzielniczych. Wiele parametrów (takich jak prąd resztkowy, prąd obciążenia i temperatura kabla) jest zbieranych i przesyłanych bezprzewodowo do serwera platformy.
System cechuje się zdalnym monitorowaniem w czasie rzeczywistym, alarmami dla nieprawidłowych danych, zapytaniem i statystykami danych historycznych, rzeczywistym wyświetlaniem dynamicznych zmian danych oraz analizą zagrożeń bezpieczeństwa obwodów elektrycznych i ich usuwania. Dodatkowo obsługuje dostęp przez aplikację mobilną, hostowanie zdalnych usług stron trzecich, zdalne uaktualnienia firmware oraz zdalne serwisowanie urządzeń.
3. Wybór i prezentacja urządzeń
3.1. Wybór urządzeń na miejscu
Na podstawie wymagań monitorowania na miejscu, następujące urządzenia są obowiązkowe dla każdego obwodu.
Opcja 1: Dla obwodów o nominalnym prądzie poniżej 100A – Transformator prądu z rozłącznym rdzeniem.
4. Konfiguracja platformy
Platforma usług bezpieczeństwa elektrycznego wymaga trzech serwerów do codziennej eksploatacji i konserwacji:
Serwer bazy danych do zbierania i przechowywania sygnałów w czasie rzeczywistym – takich jak prąd wyciekowy, temperatura kabla, prąd i moc – z lokalnych detektorów wycieków, obsługujący generowanie krzywych trendów i wykresów słupkowych;
Serwer aplikacyjny do obsługi wizualizacji i analizy danych, przetwarzania różnych sygnałów alarmowych oraz wysyłania powiadomień alarmowych;
Serwer webowy do ułatwienia dostępu do danych przez web i szyfrowania danych.
Konfiguracja serwera jest następująca:
1) System monitorowania i usług bezpieczeństwa elektrycznego składa się z chmurowej platformy zarządzania, terminali wyświetlania PC, aplikacji mobilnej, detektorów prądu wyciekowego, transformatorów prądu wyciekowego, transformatorów prądu i innych komponentów.
2) Platforma wyświetla dane monitorowania w czasie rzeczywistym i krzywe trendów dla parametrów bezpieczeństwa elektrycznego (takich jak prąd resztkowy, temperatura i prąd), dane historyczne i trendy oraz dane alarmowe w czasie rzeczywistym. Wyświetla również metryki operacyjne, takie jak liczba wizyt usługowych na miejscu, rozwiązanych zagrożeń, niezwiązanych zagrożeń, nierozwiązanych alarmów, rutynowych inspekcji i konserwacji produktów; dane monitorowania są archiwizowane przez ponad dziesięć lat.
3) Aplikacja mobilna jest dostępna dla systemów iOS i