技术文章

1. 前言

随着国民经济快速增长、电网高速发展，城市和乡村的用电负荷增加，用电负荷呈现多样性和复杂化，对供配电设备及线路进行保护的主要元器件-断路器的需求也日益智能，加强对低压配电网的智能监控以及安全用电问题的研究具有非常重要的意义，也越来越受国家和企业的重视。

就目前对科技馆的用电情况情况来看，现有的监控管理还不够完善，存在很多问题。

2.       科技馆存在的安全隐患

2.1展区分散，基础管理落后

科技馆内展示区域众多，各展区分散且独立，每个区域用电由各区负责人自主管理。用电系统还处于无网络化、无智能化的单区分散独立运行的状态，无法对整个供电系统进行远程实时监测和管理。

2.2用电环境复杂

科技馆内各类电器众多复杂，比如照明、电脑、空调、饮水机、LED屏，各类机器人以及动力负载居多，均容易加剧造成线路过载，绝缘老化等问题，且没有有效远程监管、预防等措施，容易引起火灾的隐患。

2.3电能损耗浪费、存在很大安全隐患

科技馆的用电属于营业性用电，比如照明、电脑、空调、饮水机、LED屏，各类机器人以及动力负载，下班后需拉闸断电。各个展区分散独立，运维人员需要依次进行拉闸处理，耗费大量的人力，且在执行中可能会有错漏的现象，无法做到通过技术手段远程排查所有线路是否都已切断，存在电能损耗浪费现象，存在很大的安全消防隐患。

3. 项目介绍

3.1 用户需求

①       智慧空开平台功能：

l                      用户可以利用PC网页、手机APP、微信小程序、等多种方式实现对平台的访问，查询包括系统信息、实时数据、报警记录，能耗分析等在内的各种信息，具备消音、复位和自检等功能。

l                      对智慧空开设置时控，远程控制，编辑各个回路名称，设置检修模式使得空开本地不可控。

②       智慧空开触摸屏功能

l       用户可以在十寸安卓屏上添加网关，注册智能空开，添加完成后安卓屏可以显示所有注册空开的状态信息，各种电参量信息，并可以对空开进行远程控制，定时控制，分组控制，具有多级权限，可根据客户需求设置。

③       智慧空开硬件功能

l                      智能微型断路器配合智能网关使用，对用电线路的关键电气参数，如电压、电流、功率、温度、漏电、能耗等进行实时监测，具有远程操控、异常预警、事故跳闸告警、电能计量统计、故障定位、本地锁定等功能。

4. 现场项目应用产品简介

4.1 Acrelcloud-6000安全用电管理平台

随着社会经济的迅速发展，建筑电气火灾发生的频率也呈上升势头，给国家财产和人民的生命安全造成的损失与日俱增，据统计，电气隐患是引发建筑火灾的首要因素。安科瑞Acrelcloud-6000安全用电管理平台是针对我国当前电气火灾事故频发而创新的一套电气火灾预警和预防管理系统.系统通过物联网技术对电气引发火灾的主要因素（导线温度、电流、电压和漏电流）进行不间断的数据跟踪与统计分析，实时发现电气线路和用电设备存在的安全隐患（如：线缆温度异常、短路、过载、过压、欠压及漏电等），有效防止电气火灾的发生。

4.2 智能断路器触控终端

4.2.1 面板及首页界面

图1  Acrel-6000/B面板元件布置及功能说明

4.3  ASCB1系列智能微型断路器

4.3.1 产品外形

图2  ASCB1系列产品外形

4.3.2 ASCB1系列智能微型断路器的功能：

计量功能：实时上报电压、电流、功率、电能、漏电、温度、频率等电参量；

报警功能：过压报警、欠压报警、过流报警、过载报警、漏电报警、超温报警、三相电缺相报警；

保护功能：过压保护跳闸、欠压保护跳闸、过流保护跳闸、过载保护跳闸、漏电保护跳闸 超温保护跳闸、三相电缺相保护跳闸；

能耗统计：用户可通过平台查询设备当日，当月，当年的能耗统计，并导出相应数据表格，同时平台支持能耗环比统计分析，方便用户快速制定节能方案；

参数设置：用户可通过本地或平台远程设置设备的各种参数,包括：1）各种保护阈值，保护延时时间，保护开关，重合闸时间；2）定时任务或预约任务时控参数；

远程控制：设备支持远程漏电自检，远程分合闸，远程控制等级可调（本地+远程可控，仅本地可控，仅远程）

4.4 智能网关

图3  智能网关外观

5 现场应用

5.1项目概况

科技馆一共2层，1楼有童心展区、大厅、自然展区等十个配电箱，2楼有机器人展区、光学展区、电磁展区等九个配电箱。

5.2改造方案

查看原配电箱中的断路器，清楚的知道每个断路器的控制回路、额定电流、空开大小（P）、三相/单相等；每个配电箱需加装1~3台智能网关，1个网关至多连接16个智能微型断路器。

u                      以1楼童心展区一号配电箱为例

替换清单如下表：

ACSB1选型表

5.3 平台软件运行界面

首页

实时监控

智能微断页面

5.4平台优势

智能微断和智能网关组合，将电参数和数据动态上传至EIOT云平台，具备强大的数据接收、处理、存储、访问能力，平台融合了电力监控、电能统计、电气安全等功能，互联互通。用户可以在手机APP在线查看每台设备的运行状态，例如在线/离线状态、分闸/合闸状态、报警信息、实时数据等。

6. 结束语

智能空开是智慧数字电气的典型产品，基于智能空开建设的电气大数据云平台，广泛服务于城市智慧用电、建筑智慧能源管理、应急指挥平台、消防物联网、智慧城市、平安城市、智慧酒店、智慧校园、智慧公寓、智慧工厂等，通过集成对接进行数据共享，为电力企业提供创造高价值的技术手段，为用户提供安全便捷的电能。

参考文献

[1].周中.电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气2010.6

[2].安科瑞电气股份有限公司产品选型手册.2018.01

[3].GB50116-2014 建筑设计防火规范[S].

[4]. GB13955剩余电流动作保护装置的安装和运行[S].