在监控系统中安全用电的研究

近年来随着我国社会经济的高速发展，城乡建设如火如荼，电器设备不断增多，用电负荷不断加大，设备层级架构及逻辑控制也越来越繁杂。然而用电设备的值班维护人员的专业素养及技能水平并没有相应提高，用电安全意识不强，有的用电单位甚至招聘文化水平较低的下岗工人，经过简单培训就直接进行上岗作业。

 

设备的保养、维护与检修方面，无法与用电设备规模及用电负荷快速增长相匹配，目前人们对设备的管理仍普遍采用值班人员日常人工巡检、定期计划性维护、事故与故障后维修的模式，一方面无法满足目前如此庞大的用电设备管理需求，设备管理时效低、管理效果差，另一方面对用电设备的故障提前预判与干预低，设备用电事故损失仍然较高，检修与维护的价值发挥不大。

 

在监控系统中安全用电的研究

 

据不完全统计，电气安全事故95%以上是因电气设备运行故障及用电安全意识不强而引起的，例如线路老化、导线腐蚀、线路过载、电气短路、散热不佳、接触不良、设备漏电以及不规范用电等引起电源突然断电、电气设备或线路烧毁、人身伤亡等用电安全事故。

 

对电气设备的性能及功能不清晰，控制操作流程不熟悉，用电规范及用电安全意识薄弱，有时甚至野蛮操作，这些都是造成用电安全事故的根本的、深层次的人为原因。因此要避免或降低用电安全事故，首先要加强用电操作、值班维护人员的电气知识培训，熟悉规范、熟悉流程，提高用电安全意识。

 

为减少或避免用电安全事故的发生，设备终端用户及用电维护人员应不断提高用电素养、操控水平及用电安全意识，同时作为用电单位也应当制定并不断完善用电规程及管理手段，国家与地方政府相关职能部门也应加大力度制定并推广安全用电的相关法律与规章制度。

 

从人的因素方面来杜绝用电安全事故是必要的但又是非常有限的，规则与制度再完善，运维人员再严谨，也难免有失误与犯错的时候，如何彻底地、从根本上解决安全用电的问题，还是需要借助先进的技术、装备及控制系统来实现，利用当前先进的自动控制技术、计算机技术、通信技术、多形式组网技术、监控技术、大数据技术，构建完善的用电安全监控系统，不仅使用电更加安全，而且使得用电更加经济、优化与智慧。

 

监控系统平台对获取的用电状态大数据进行整理分析及深度挖掘，从之前的事故描述、隐患提示，进一步做到事故原因分析及解决措施建议，建立起一套行之有效的预警机制及处理机制，提供给管理层进行维修方案制订、设备管理流程优化，从而实现安全用电的全周期管理。

 

该安全用电监控系统实现了设备投运前安全检测、用电运行中的安全监控及用电故障的安全分析与策略输出。进线电源接入到TMY母线前， WPMC电能质量监测装置通过PT1电压互感器监测供电源质量，DQ01绝缘监测装置检测线路及开关设备绝缘水平，满足送电要求时，监控系统下发合闸命令至HZA多模块测控装置，将QF1断路器合闸，母线系统受电。

 

母线电源输出到负载前，DQ01绝缘监测装置需要通过LT1、LT2或LT3零序CT检测线路及开关设备绝缘水平,满足安全要求时，监控系统通过HZA多模块测控装置，将对应QF2、QF2或QF3断路器合闸，负载安全受电运行。

 

负载正常运行过程中，监控系统通过CG2无线测温装置实时在线监测各断路器进出线桩头的温度，当温度超过设定值或三相不平衡等异常情况时，HZA测控装置分断对应故障回路。同时系统也通过PT2母线PT、CT1—CT4回路电流互感器实时监测电源质量及负载运行参数状态，DQ01绝缘监测装置监测每一回路的线路及设备的绝缘水平，系统不断统计与分析，及时发现隐患，通过HZA测控装置隔离相应故障回路。

 

当不可控因素引起用电安全事故发生后，监控系统首先发出报警，分断断路器隔离对应故障点，并作出安全维修处理策略。