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　　三、解決方案

　　??隨著物聯網技術的發展，商鋪物業預付費管理系統開始流行，預付費管理系統采用了電能表作為計量裝置。用戶先購電然后才能用電，物業管理部門收取電費的預付款，等于電費提前回收了一個月，再根據用電量的多少進行多退少補。整個用電過程權責分明用，電力供用雙方自愿約定，用戶的購電量用完后即跳閘停電，充值后自動送電，恢復用電。

　　預付費管理系統為單個商鋪物業解決了收費難的問題，但是對于大型連鎖超市收費，僅僅依靠預付費管理系統還不足以解決問題，因此水電預付費云平臺在大型連鎖超市的水費電費管理中將會起到*關重要的作用。

　　預付費云管理平臺采用分層分布式結構進行設計，主要包括數據采集層、網絡傳輸層、數據中心層以及客戶端層，具體網絡結構如下圖所示：

　　??各門店通過安裝預付費電表，實現基礎數據的采集與計費控制；各預付費電表通過其自帶的通訊功能經過本地通訊網絡連接*通訊管理機，由通訊管理機經過4G路由器直接將預付費電表計費信息、充值信息等統一上傳*集團總部服務器，實現各門店預付費用電的統一管理；各門店物業管理人員、財務管理人員、業主、集團工程管理人員等，均可過PC、PAD、智能手機等終端設備通過B/S客戶端的方式登陸預付費管理平臺，*終實現繳費充值、控制、查詢、票據打印等操作。

1、云平臺部署

　　各門店現場可以省去配置預付費服務器、安裝數據庫、短信貓等一系列工作，不但可以省去很多硬件成本，還能大大減少調試和維護成本；抄表信息通過網關實時上傳到云平臺，快速便捷，免去人工抄表，大大提高了人員辦公效率，減少不必要的現場工作人員。

　　2、系統規模

　　??接入表不受數量、地域限制，一個賬戶可以管理多個項目，系統設計容量超過十萬個計量點，對于不進度期不同規模的商超門店來說，可以隨時接入新的計量點位

　　3、售電系統

　　??用戶通過瀏覽器即可進入預付費云系統，輸入相應用戶名及密碼，即可登陸系統界面進行操作。可以將用戶權限范圍內所有分布于**各個城市、各個區域商場門店等通過地圖展示，也可以通過地圖左側列表展示出來，通過列表或者地圖可以選擇索要進行操作的商場門店；財務集中管理，電量實時下發，并比對充值次數防止作弊；支持一戶一電價，一戶一水價

　　4、用能分析數據公攤

　　??用戶和管理員都可查詢預付費表或公共部位計量電表每天的用能狀況，可提供能耗分析+財務軌跡一體式綜合管理報表，包含用戶表的能耗、財務數據、能耗和財務的期初期末值等數據。方便總部對各門店用能數據進行統一分析。

　　四、結束語

　　??電力是各個門店日常運營離不開的重要能源，如何合理有效的利用，如何更加人性化的對各用戶的電費進行管理，實現企業管理的進一步升*必將是今后一個長期的課題。現階段先消費、后用電已不能適應高科技、網絡化、快節奏的生活。而預付費管理云平臺的推出和應用，通過網路的傳輸途徑從根本上解決了收費難、催費難的問題，并且將收費模式轉換到“先繳費，后用電”上來，大大降低了集團企業電費墊資、欠費等壓力，使得大型連鎖超市在更加激烈的市場競爭中贏得立足之地。

圖1 供配電系統架構圖

　　監控系統結構

　　電力監控系統是指：通過執行規定功能來實現某一給定目標的一些相互關聯單元的組合，電力監控系統是利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信息處理技術等實現對變電站二次設備的功能進行重新組合、*化設計，對變電站全部設備的運行情況執行監視、測量。

　　系統可分為三層結構：即現場設備層、網絡通訊層和平臺管理層。

　　現場設備層：包含微機保護、智能操控、多功能儀表、計量表等設備，用于采集站內配電柜內電氣運行參數、開關狀態、電氣接點溫度等數據，同時分別在每處10kV變配電所配置1套直流電源，保障現場設備良好的運行環境。

　　網絡通訊層：包含ANet-2E8S智能網關。網關主動采集現場設備層設備的數據，并可進行規約轉換，數據存儲，分散變電所通過數據采集箱（內置智能網關）采集數據通過光纖上傳*消控室電力監控系統平臺。

　　平臺管理層：電力監控系統平臺、數據基礎設施管理系統DCIM。

圖2 監控系統網絡結構圖

　　解決方案

　　方案綜述

　　本項目10kV開閉所1座，區域變電所4座，此項目變、配電所布置深入負荷，采取高低壓配電室、變壓器室及電力電池室貼近負荷的布局在各層設置變壓器和低壓配電室、電力電池室，向數據機房設備供電。

　　其中一層為10kV開閉所、二層、三層、四層以及地下一層為10kV變壓器及0.4kV開關室。消控室位于一層10kV開閉所內。

　　10kV開閉所一次系統圖如圖1所示，共有48面開關柜，分別為：4面進線隔離柜、4面進線柜、24面出線柜、4面計量柜、4面PT柜、4面母聯柜、4面油機進線柜。

　　圖3 10kV供配電一次系統圖

　　區域變電所10kV采用多回路電源供電，采用10kV變電所內高壓計量。變壓器出線柜裝設定時限過流、速斷、零序、失壓報警，干式變壓器超溫跳閘保護，高溫報警。低壓配電柜采用固定分隔柜，配電柜進出線電纜、插接母線采用上進上出方式，變壓器不允許并列運行，同一套低壓系統市電進線、聯絡采用自動電源轉換系統，三者只能任合其中二個，保證兩路電源進線開關和聯絡開關不能同時投入。變壓器供電采用M（1+1）配置，平時運行時每臺變壓器的負荷率不大于50；當一臺變壓器故障時，另一臺變壓器可帶起全部負荷。（注：負荷計算時按"當一臺變壓器故障時，另一臺變壓器可帶起全部負荷"計算）。

圖4 區域10kV變電所10kV進線部分一次系統圖

圖5 區域10kV變電所低壓配電部分一次系統圖

　　功能需求

　　①本地數據采集與轉發

　　電力監控系統需采集設備數量共計88臺，同時將采集的數據中每個配電房計量柜的電量數據上傳*數據的DCIM平臺，根據轉發數據類型主要分為遙測、遙信、電能三類數據，部分數據展示如下：

　　遙測量

　　遙信量

　　電

②二次防護需求

　　為了加強本工程供配電系統，對本項目電氣二次部分加強防護，10kV進線采用過流、速斷、零序保護；出線采用過流、速斷、零序保護；變壓器設置過流、速斷、溫度保護。電能計量設計采用高壓集中計量，在每路10kV電源進線處設置專用計量裝置，并可根據要求設置低壓電力分表。低壓保護裝置采用主進斷路器、聯絡斷路器設過載長延時、短路短延時和瞬時保護脫扣器，其他低壓斷路器設過載長延時、瞬時脫扣器，部分回路設（分勵）脫扣器。

　　③系統硬件配置需求

　　系統功能

　　實時監測

　　Acrel-2000Z電力監控系統人機界面友好，能夠以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態，實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動態監視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分閘狀態及有關故障、告警等信號。其中，10kV配電系統中監測的開關量主要有：斷路器分、合閘信號，手車工作、試驗位置信號，遠方/就地切換位置信號、彈簧儲能狀態信號、接地刀合分信號、變壓器超溫跳閘信號、高溫報警信號，保護跳閘信號和事故預告信。

圖6 實時監測主界面圖

　　電參量查詢

　　在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數、正向有功電能等，并可以查看24小時相電流趨勢曲線。

圖7 電參量查詢界面圖

　　運行報表

　　能查詢各回路或設備指定時間的運行參數，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等。

　　歷史事件查詢

　　能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和報警進行歷史追溯，查詢統計、事故分析。

　　電能統計報表

　　具備定時抄表匯總統計功能，用戶可以自由查詢自系統正常運行以來任意時間段內各配電節點的用電情況，即該節點進線用電量與各分支回路消耗電量的統計分析報表。

圖8 電運行統計報表界面圖

　　網絡拓撲圖

　　系統支持實時監視接入系統的各設備的通信狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構；可在線診斷設備通信狀態，發生網絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖9 站內設備系統網絡拓撲圖

圖 1 電氣火災發生的原因

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　　電氣火災監控系統應用要求

　　電氣火災監控系統設計應用的技術要求結合上述對醫院電氣火災的特點與原因，在進行電氣火災監控系統設計和應用中，需要滿足以下基本功能與技術要求。

　　(1)能夠對電氣設備運行過程中的漏電電流值、配電箱中的溫度值進行實時監測。如超過設定值及時報警提示，并可以對電氣設備的運行及其線路連接進行控制，從而對電氣設備與線路進行有效保護。

　　(2)具備相應的記憶、顯示以及打印等功能。電氣火災監控系統在運行中，能夠通過探測監控器對三相電源以及每相電流值以及漏電電流值、配電箱中的溫度值實時監控顯示，并且其系統能夠對供電系統各支路運行狀態，以及動態參數、操作內容進行保存，方便查詢打印，必要時通過網絡將報警信息以及部位傳輸到指定的手機上。

　　(3)具有良好的可操作性。電氣火災監控系統中的探測控制器應具有易操作的特征，能夠使操作者方便對其控制參數進行設定，并通過控制器的顯示屏方便對供電參數和運行狀態進行了解。此外，其系統中主控制計算機的人機界面交互良好，能夠為操作者進行供電系統運行觀察，并通過不同顏色顯示對其工作狀態進行區別，便于掌握和操作應用。

　　(4)能夠進行整定值調整支持。電氣火災監控系統的設計和應用中，由于其系統內部的探測控制器是采用微處理器控制，不僅具有較好的靈活性、運算速度快、可調節的范圍較廣等特征*勢，而且能夠在較為廣泛的保護范圍內對整定值進行合理選擇與調整，以促進其工作在一個合理區域。

　　(5)具有電氣設備試驗、預警和斷電操作等功能。電氣火災監控系統在實際應用中，為保證系統正常運行，需要通過系統中的主控制計算機定期進行試驗信號，對其是否存在故障進行判斷，一旦出現故障可報警提示同時可以切斷故障部位，避免對整個電氣防火監控系統的正常運行造成影響。

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　　電氣火災監控系統在醫院的應用

　　剩余電流式電氣火災監控設備的有效應用

　　對于電氣火災監控系統中的此類型監控設備而言，其主要是通過監測相關電線和電纜在泄漏時所發生的電流變化，實現對其*緣狀態的有效檢測。在此情況下，若是地跌中的相關電氣設備在實際運行時出現電氣故障，其發生故障的位置就一定是電流在穿過電流互感器時進入大地的實際位點。基于此，為了能夠更好將這一類監控探測器的實質性作用充分的發揮出來，相關人員應在合理選擇安裝位置的同時對其進行有效安裝。

　　ARCM型剩余電流式電氣火災監控探測器，可對回路中的剩余電流互感器進行有效檢測，探測器支持開口式和閉口式多種安裝方式，可以有效解決現場互感器的安裝問題。

圖1 低壓配電室現場安裝

圖2 強電間現場安裝

　　測溫式電氣火災監控設備的有效應用

　　由于電器負荷的過載，會導致線纜的電流過流，并蘇浙電流的不斷提升，地鐵中相關電氣設備的電阻數值正在持續上升，溫度升高，而測溫式監控探測器設備的有效應用便是在此運行原理的基礎上開展相關工作的。對于此類監控探測器設備而言，其主要是以測溫傳感器為依靠進行實際工作，一般會在一些發熱現象比較明顯、發熱概率比較高的位置進行實際安裝。如，電纜接頭和開關觸點等。此外，地鐵的相關部門也會將此類監控探測器設備安裝在開關和底座的接觸區域，以實現對低壓配電設備使用狀態和運行狀態的有效檢測。比如三*負荷的總斷路器接口處等。只有這樣，才能在實現有效監測的同時，避免出現電氣火災的相關事故。

　　ARCM型測溫型電氣火災監控探測器主要配合ARCM-NTC型測溫傳感器，可以對線纜的溫度進行有效檢測。

圖3 ARCM-NTC

圖4 ARCM-NTC現場安裝

　　限流式保護器的有效應用

　　隨著社會經濟的飛速發展，社會電氣化程度不斷提高，用電負荷過大、線路短路等原因導致電氣火災發生越來越頻繁，使得火災數量呈上升趨勢，地鐵項目中的電氣火災也屢見不鮮。為了防止電氣火災事故的發生，低壓配電系統已普遍采用了智能化的電子設備和系統對用戶現場的電氣線路進行監測、報警和控制。但是，對于造成電氣火災危害嚴重、占比大的電路短路故障，始終缺乏有效的限流短路保護手段以預防和解除故障。

　　安科瑞生產的ASCP型限流式保護器，可以對回路的短路進行有效保護。

圖5 ASCP限流式保護器現場安裝

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　　結語

　　綜上所述，對電氣火災監控系統在醫院的應用進行研究，結合醫院建筑電氣線路特點，采用電氣防火監控系統，加強對醫院電氣火災原因的監測分析，及時進行電氣火災隱患**，對確保醫院建筑電氣的正常運行，具有十分積*的意義。