電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)助力智慧消防建設(shè)

王仕匯

（湖南省消防救援總隊，湖南 長沙 410000）

0 引言

隨著科學技術(shù)的進步，越來越多的建筑工程開始應(yīng)用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)來預防電氣火災(zāi)的發(fā)生。將電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)融入智慧用電監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)﹄姎庀到y(tǒng)短路、漏電等不良現(xiàn)象進行實時監(jiān)控，通過互聯(lián)網(wǎng)將監(jiān)控信息及時傳送至手機、電腦等相關(guān)設(shè)備，并利用云服務(wù)平臺分析火災(zāi)隱患等基本信息，結(jié)合問題產(chǎn)生原因制定有效的解決方法，提升了火災(zāi)隱患處理效率與質(zhì)量，最大限度的降低了電氣火災(zāi)危害程度。

1 智慧消防與電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)簡介

智慧消防是科學技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它綜合運用多種現(xiàn)代化信息技術(shù)，與消防業(yè)務(wù)進行深度融合，借助信息化技術(shù)優(yōu)勢來圍繞消防大數(shù)據(jù)建設(shè)進行總體規(guī)劃，全面打造立體化、全覆蓋的社會火災(zāi)防控體系，從而有效提升社會火災(zāi)防控能力，最大限度的保障人民生命財產(chǎn)安全。智慧消防建設(shè)融合了物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實、互聯(lián)網(wǎng)及其他信息技術(shù)等，借助大數(shù)據(jù)云計算平臺、火災(zāi)智能分析等相關(guān)技術(shù)，來實現(xiàn)城市消防系統(tǒng)的智能化、綜合化管理。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)作為智慧消防體系中的重要組成部分，當電氣系統(tǒng)相關(guān)運行參數(shù)超出合理運行范圍時，監(jiān)控系統(tǒng)就會及時探測到并發(fā)出警報信號，為管理人員提示故障發(fā)生的具體位置。因此電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是對火災(zāi)發(fā)生前的先期預報，與傳統(tǒng)火災(zāi)報警系統(tǒng)不同的是傳統(tǒng)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是在火災(zāi)發(fā)生后進行報警，減少火災(zāi)損失；而電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是在火災(zāi)發(fā)生前進行報警，預警可能發(fā)生火災(zāi)。

2 電氣火災(zāi)發(fā)生的原因

電氣火災(zāi)指的是用電設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)故障而引發(fā)燃燒造成的災(zāi)害，比如短路、過載、漏電問題等，外部靜電和雷擊等問題也時常引發(fā)電氣火災(zāi)。造成電氣火災(zāi)的原因非常復雜且多樣化，施工不當、設(shè)備自身質(zhì)量問題及外界環(huán)境影響等都是引發(fā)電氣火災(zāi)的原因?？傮w來說引發(fā)電氣火災(zāi)原因分為以下幾類：①電氣設(shè)備或線路出現(xiàn)短路故障，短路時的電流可達正常電流的幾十倍甚至上百倍，其產(chǎn)生的熱量也隨著電流的增大而持續(xù)增多，當溫度上升到臨界值就會造成周圍可燃物燃燒而引起火災(zāi)；②有的電氣設(shè)備在運行時會產(chǎn)生電火花和電弧，如大容量開關(guān)、接觸器點的分、合操作等設(shè)備，電火花和電弧溫度非常高，遇到可燃物即可燃燒；③當電流負荷超過電線、電纜等的電流負荷量時，就會因過載現(xiàn)象導致線路短路、接觸問題以及漏電等現(xiàn)象引發(fā)火災(zāi)；④線路連接不牢或不緊密就會造成接頭處接觸不良，進而接頭處局部電阻過大而引發(fā)高溫，當電流流經(jīng)接頭處時就會產(chǎn)生大量的熱量，接觸部位溫度過高就會導致絕緣體被燒壞，進而引發(fā)周圍的可燃物燃燒；⑤大功率電氣設(shè)備缺少通風散熱設(shè)施或通風散熱效果不理想，導致設(shè)備自身溫度過高、熱量增加引發(fā)火災(zāi)；⑥電氣系統(tǒng)發(fā)生漏電，線路某一部位因自然條件或人為影響導致電線或支架材料的絕緣體發(fā)生破損就會由此產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。電流由絕緣破損部位流出時會經(jīng)連接物導入地面，就會因電阻升高而出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，如果周圍存放有易燃易爆物就為火災(zāi)的發(fā)生提供了條件。

3 針對智慧用電的監(jiān)控系統(tǒng)

3.1 智慧用電的終端設(shè)備

智慧用電的監(jiān)控系統(tǒng)是通過全面監(jiān)測電氣系統(tǒng)中的電氣參數(shù)，利用監(jiān)測型技術(shù)對電氣線路中的三相電流值、溫度以及剩下的電流值進行監(jiān)測，這樣可全面掌握傳輸電氣線路24 小時的電流工作狀態(tài)參數(shù)，一旦電氣參數(shù)偏離合理范圍，監(jiān)控系統(tǒng)就會發(fā)出警報，相關(guān)人員就會及時作出處理，避免火災(zāi)發(fā)生。智慧用電系統(tǒng)的程序由以下幾部分構(gòu)成：一是電流互感器，電流互感器又分為兩種。一種是用于采集三相電流電流值的互感器，另外一種是采集剩下電流值的電流互感器；二是溫度型傳感器，主要作用是對電氣線路的溫度和環(huán)境溫度進行適當采集；三是將模擬電流量轉(zhuǎn)化為數(shù)字流量并輸出的轉(zhuǎn)換器；四是智慧用電的管理核心，即對整個智慧用電系統(tǒng)進行管理與控制，如電流傳輸、數(shù)據(jù)處理以及電流數(shù)據(jù)采樣等，確保各個系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)配合，保障整個系統(tǒng)的良好運行。

3.2 根據(jù)大數(shù)據(jù)得出的分析報告

智慧消防建設(shè)需以智能化、分布式、大數(shù)據(jù)應(yīng)用為基礎(chǔ)，電氣系統(tǒng)的運行特點和大數(shù)據(jù)的分析情況表明，需要對電氣系統(tǒng)的電氣安全隱患進行自動識別，通過創(chuàng)建火災(zāi)隱患識別系統(tǒng)來提升對火災(zāi)的監(jiān)控與有效應(yīng)對。所以電氣監(jiān)控系統(tǒng)要根據(jù)電氣線路和設(shè)備之間的最大電流負載值以及允許溫度設(shè)置的正常值為有效的報警值，監(jiān)控系統(tǒng)一旦探測到實際參數(shù)超出報警值就會立即報警。同時對電氣監(jiān)控系統(tǒng)報警歷史紀錄進行分析，最后再根據(jù)報警記錄所表現(xiàn)出的規(guī)律找出系統(tǒng)中存在的問題，并針對具體的問題制定相應(yīng)的解決辦法，從而消除火災(zāi)隱患。

3.3 云服務(wù)的平臺

云服務(wù)平臺是將電氣監(jiān)控系統(tǒng)收集到的電氣數(shù)據(jù)實施轉(zhuǎn)換，便于管理者及時觀測到電氣系統(tǒng)運行狀況。它借助移動網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等服務(wù)平臺來構(gòu)建監(jiān)控系統(tǒng)的平臺，在收到來自監(jiān)控系統(tǒng)收集到的信息后，就會在最短的時間內(nèi)發(fā)出警報。同時云服務(wù)平臺還能通過云計算對監(jiān)控數(shù)據(jù)進行分析，進而可從眾多復雜的數(shù)據(jù)中找到問題，并且通報前端報警器就會做出反應(yīng)。云服務(wù)平臺還能通過對線路歷史運行情況與現(xiàn)行狀態(tài)的對比分析，判斷目前線路的運行狀態(tài)是否正常。

4 針對用電安全監(jiān)控技術(shù)出現(xiàn)的事故救援系統(tǒng)

4.1 企業(yè)的基本信息庫

企業(yè)的基本信息庫包括靜態(tài)生產(chǎn)信息和動態(tài)生產(chǎn)信息。靜態(tài)生產(chǎn)信息是指企業(yè)人員的基本信息、安全評估及管理系統(tǒng)等。動態(tài)生產(chǎn)信息是指企業(yè)電氣安全情況信息、企業(yè)危險源信息及企業(yè)周邊環(huán)境等動態(tài)因素。企業(yè)建立安全信息庫可以全面掌握這些信息的基本狀況，便于分析各信息之間的關(guān)系及潛在危險因素，為制定應(yīng)急救援處理預案奠定基礎(chǔ)，同時有利于科學管理，保障管理質(zhì)量。

4.2 事故的應(yīng)急救援系統(tǒng)

一是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了對事故的及時響應(yīng)。智慧用電系統(tǒng)在事故發(fā)生初期就會發(fā)出警報，相關(guān)管理人員得到警報后就會即刻采取措施，在火災(zāi)尚未發(fā)生或還處于初級階段時就可將其撲滅，最大限度的降低火災(zāi)危害。二是制定應(yīng)急支撐措施。通過智慧用電監(jiān)控系統(tǒng)展開對周邊環(huán)境火災(zāi)隱患的排查，并結(jié)合實際情況制定有效快速的應(yīng)急措施，并對火災(zāi)可能引發(fā)的后果進行預測，明確火災(zāi)影響范圍，具體人員物資疏散的地點、方向及時間，可以最大限度地減少事故損失。

5 結(jié)語

現(xiàn)階段電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)能否及時有效的監(jiān)測預報火災(zāi)與企業(yè)的生產(chǎn)及全體人員的生命財產(chǎn)安全有著直接關(guān)系。隨著相關(guān)人員對火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的不斷研究與探索，將會有更多高科技元素融入火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中，其功能將會變得更加多樣化，越來越多的智能化、高效化、可靠化的綜合探測器將會應(yīng)用其中，從而實現(xiàn)對火災(zāi)隱患的準確判斷，降低火災(zāi)造成的損失，為助力智慧消防建設(shè)而發(fā)揮作用。