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　　智能電氣消防預(yù)警平臺-基于物聯(lián)網(wǎng)的電氣火災(zāi)智能預(yù)警平臺系統(tǒng)

　　智能電氣消防預(yù)警平臺基于模糊神經(jīng)算法建立模型，分析各環(huán)境參量變化的特點，通過無線組網(wǎng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時監(jiān)控，對異常變化及時預(yù)警，智能防控，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　1、消防電氣火災(zāi)原因及危害

　　根據(jù)《中國火災(zāi)統(tǒng)計年鑒》的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，近年來我國由電氣引起的火災(zāi)事故占總事故比例30%，呈明顯上升趨勢，給國家經(jīng)濟(jì)和人民的財產(chǎn)安全帶來極大損害。對全國近年來的電氣火災(zāi)起數(shù)占比進(jìn)行分析。

　　電氣火災(zāi)一旦發(fā)生就會造成不可逆轉(zhuǎn)的后果，究其原因，一是短路、電弧和火花，一次設(shè)備某相絕緣損壞與其他相接觸或短接，引起局部電流突然增大，設(shè)備與帶電部位的安全距離不夠放電產(chǎn)生靜電火花，影響設(shè)備運行安全;二是接觸不良，瓷瓶的螺栓未加裝絕緣襯墊，導(dǎo)線與設(shè)備線夾銅鋁連接處未采取過渡措施，發(fā)生氧化;三是過負(fù)荷，材料耐火阻燃能力不符合要求，一些老舊線路線徑過小或絕緣層破壞，超出導(dǎo)線安全載流量;四是施工安裝工藝不良，如未按規(guī)定封堵的電纜溝、槽，未按規(guī)定穿管敷設(shè)，在可燃材料安裝開關(guān)未做隔熱散熱處理，電纜線路絕緣層存在薄弱點，電弧擊穿放電產(chǎn)生高溫引起外護(hù)套燃燒。

　　智能電氣消防預(yù)警平臺和利用夜視儀進(jìn)行紅外成像拍攝及紅外測溫儀診斷不同，這些隱患肉眼往往很難發(fā)現(xiàn)，加之線路或設(shè)備隱患繁雜、排查難度大，很可能導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。

　　一旦發(fā)生電氣火災(zāi)，容易造成電網(wǎng)設(shè)備故障，有可能導(dǎo)致電網(wǎng)設(shè)備大范圍損毀和大面積停電，威脅電網(wǎng)安全運行，影響公司正常的生產(chǎn)工作。尤其是變電站內(nèi)設(shè)備昂貴，變壓器、高壓開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)箱發(fā)生事故后損失不可估量，同時釋放毒氣，污染環(huán)境，因此對火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)要求較高。

　　2、系統(tǒng)總體架構(gòu)

　　智能電氣消防預(yù)警平臺為滿足安防和消防系統(tǒng)的需求，當(dāng)監(jiān)測范圍內(nèi)物體溫度過高時，將告警信息推送到監(jiān)控端，提示可能的隱患。相較于傳統(tǒng)的人工檢測，電氣火災(zāi)智能預(yù)警系統(tǒng)克服主觀因素影響大、間斷差、費時費力、誤差大等缺陷，將火災(zāi)風(fēng)險關(guān)口前移，重點在發(fā)生前的預(yù)防階段，而非發(fā)生時的早期預(yù)警。

　　電氣火災(zāi)智能預(yù)警平臺系統(tǒng)主要由測溫式環(huán)境探測系統(tǒng)、傳感器、智能監(jiān)控系統(tǒng)等組成。探測器系統(tǒng)作采集的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)層，感應(yīng)電流、電壓、溫度等變化;網(wǎng)關(guān)通過無線組局域網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)通信層，設(shè)備接入實現(xiàn)互聯(lián);智能監(jiān)控系統(tǒng)作為決策和分析的預(yù)處理層;監(jiān)控主機(jī)作管理應(yīng)用層，手機(jī)等終端或云網(wǎng)頁作為運維服務(wù)層。

　　按照工作流程分三個階段:火災(zāi)監(jiān)測與預(yù)警、火災(zāi)確認(rèn)、消防滅火;

　　首先介紹電氣火災(zāi)智能預(yù)警平臺系統(tǒng)的火災(zāi)探測器的工作原理。通過檢測某些物理參數(shù)的變化，如溫度、顆粒物和光亮。當(dāng)現(xiàn)場溫度升高超過限值，CO濃度發(fā)生變化時，判斷有火災(zāi)發(fā)生。火災(zāi)探測器集成煙感探測器、溫度探測器和剩余電流互感器，可設(shè)置一定的采集頻率并上傳。

　　在火災(zāi)孕育階段，檢測值變化時根據(jù)變化的幅值分析判斷，超出允許值發(fā)出告警，將信號傳遞到監(jiān)控者，設(shè)備通過感知現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)的變化，周期性診斷設(shè)備故障，精準(zhǔn)分析預(yù)測狀態(tài)趨勢，智能化地做出判斷。

　　其次是火災(zāi)確認(rèn)階段，為降低系統(tǒng)誤報，除設(shè)置閾值，還能夠根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整檢測零點，進(jìn)行適當(dāng)補償，同時人工二次確認(rèn)火災(zāi)信號的真實性和準(zhǔn)確性，避免設(shè)備故障或裝置誤發(fā)。

　　最后是消防滅火階段，火災(zāi)報警系統(tǒng)能在初期監(jiān)測采集到火災(zāi)警情信號，針對不同情況聯(lián)合觸發(fā)消防裝置(自動噴水系統(tǒng)，泡沫滅火系統(tǒng)，消火栓等)及時控制火情，發(fā)送聲光報警，便于相關(guān)人員撤離現(xiàn)場和應(yīng)急救援隊實施滅火，降低設(shè)備損毀。火災(zāi)自動聯(lián)動系統(tǒng)輸出相應(yīng)動作。值班的人員接受到信號立即反應(yīng)，切斷電源，最大程度減少損失。

　　3、功能特點

　　電氣火災(zāi)智能預(yù)警平臺系統(tǒng)，精準(zhǔn)檢測，利用光電感煙探測器，將火情第一時間傳遞，實現(xiàn)24小時監(jiān)測，無人值守，無火時達(dá)告警狀態(tài)則預(yù)警，網(wǎng)關(guān)向平臺、管理人員、值班室電話傳輸信號，減少人力成本。

　　穩(wěn)定可靠，在多粉塵環(huán)境下減少誤報次數(shù)，結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)，迅速識別火苗，提高報警準(zhǔn)確率。還可查看火勢大小，發(fā)生位置，有利于后期人員到位撲滅明火，火勢較大時觸發(fā)噴水滅火系統(tǒng)消除火災(zāi)。傳統(tǒng)的光電偵測型儀器易受惡劣環(huán)境下的粉塵、顆粒物干擾，靈敏度較低。

　　早期預(yù)防，減少電氣火災(zāi)發(fā)生率，如在陰燃狀態(tài)下，煙霧進(jìn)入無線傳感器風(fēng)口，發(fā)出報警蜂鳴聲并閃爍高光及時預(yù)警隱患，防患于未燃。可實現(xiàn)智能識別、智能控制、自動報警、信息發(fā)布等功能，運用可視化工具，管理人員可在任何地方實時看到信息及設(shè)備狀態(tài)，直觀形象，火險隱患一目了然，提升對線路運行狀況的監(jiān)測、預(yù)警與處置能力。

　　能電氣消防預(yù)警平臺實現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)風(fēng)險評估，綜合一段時間內(nèi)傳感器反饋的數(shù)據(jù)，與設(shè)備正常運行時數(shù)據(jù)比較，存在偏離值，通過該值提醒監(jiān)控室人員現(xiàn)場存在的隱患，提前排查整治，保證系統(tǒng)的安全運行。

　　電氣火災(zāi)智能預(yù)警系統(tǒng)可以及時、準(zhǔn)確地探測變電站的初期火災(zāi)，并做出應(yīng)急響應(yīng)從而使火災(zāi)尚未發(fā)展蔓延到危害生產(chǎn)安全的程度時，緊急觸發(fā)滅火系統(tǒng)，進(jìn)行人員疏散，減少人身和財產(chǎn)損失，保障變電站的電力設(shè)施的生產(chǎn)安全，是電氣火災(zāi)防御中不可或缺的。應(yīng)用可監(jiān)測、可視化、智能化技術(shù)，提高火災(zāi)報警系統(tǒng)的自適應(yīng)能力，提升消防智能防控能力，有效預(yù)防電氣火災(zāi)事故。