安科瑞安全用电管理系统在学生公寓中的应用

1系统组成

图1系统硬件结构图

系统主要由DDNS电表、数据集中器、数据查询器、数据线、软件组成，采用结构简单、成本低，对布线要求不高的RS-485总线进行组网。
2负载识别的工作原理

想限制恶性负载，则需要首先辨别出恶性负载的特性，常见的学生公寓的用电负载类型为阻性负载（如白炽灯、电炉子、热的快、电钣煲、电热毯等）、感性负载（如日光灯，空调），容性负载（如风扇）、非线性负载（如计算机、充电器），以及它们混合时的负载。

图2一台计算机负载的波形

图3两台计算机与白炽灯的波形

通过上述两幅图形可以看出，不同的负载有不同的负载曲线，我们可以运用小波分析原理，有效的识别学生公寓用电的负载类型，及时发现一些违章电器，从而避免火灾事故的发生。
3安全用电管理系统的功能和应用

该系统目前已经发展到了第三代，由1-T结构的单片机，电能表多功能计量芯片组成，模块化设计，可以识别目前已知的各种负载，并可灵活设定哪些负载可以过，哪些负载不可过。可以识别一些所谓的“破解插座”。主要的功能有：

3.1电能计量功能

系统具有计量正、反向有功电能且以同一方向累计有功电能。精度高，优于1.0级，并且可以分别计量、识别控制1-208户。可以进行分级分层设计，用户数量扩充十分方便；模块化、单元化结构设计便于维护。具有光耦隔离脉冲测试输出，可用于校验电表精度。

3.2安全控制功能

系统具有定时自动断送电功能，每天可设多个时段，时段数不限。可进行过载控制，负载连续超过*大设定功率一段时间，则切断供电回路，3-50分钟后自动恢复。进行恶性负载识别，自动识别用户负载类型，有选择的杜绝一切禁用负载，如电炉子、热得快、电热杯、*小识别恶性负载功率小于30W。也可进行多路控制，可以将照明、插座和电风扇分开控制。或选择晚上采用降功率供电，只满足手机等充电等功能。
3.3分类管理功能

系统可以把用户进行分类管理（如专科、本科、研究生等），进行充值、确定负载是否识别、是否控制等个性化设置。可设定报警和透支方式，报警、透支电量。电量用至可设定的报警量时报警，提示需输入新的电量；断电报警时插入用电卡可暂时使用，并闪烁显示剩余电量。对记录的信息进行对比分析，管理系统可以列出怀疑有违章用电行为的用户，以便重点检查，减少防、查电行为的工作量。

3.4预付功能

此系统具有预付功能，可以先买电后用电，购电方式可以采用射频卡或微机通讯方式。管理部门以销售用电卡的方式销售电量，预收电费，用户先买后用。具有按时充值功能，将免费电量自动充值到用户档案中，并可实现先用免费电量后用购置电量。

3.5实时查询功能

系统读卡器上的LED轮流显示每一用户信息：房间号、剩余电量、状态（停电/非法用电）等信息。通过集中数据查询器的键盘可查询每一户用电信息。IC卡经软、硬件多重加密，应能确保数据的安全、正确、可靠。同时系统配置大屏幕液晶查询器，可以实时查询用户用电量。系统还有刷卡供电，再刷断电功能，适用于一个房间内多路供电（如每人一个供电插座）分别计量控制的场合。停电时，自动保存数据，来电自动恢复。提供应急供电功能。

4安全用电管理云平台

4.1概述

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。

安科瑞电气推出的安全用电管理云平台采用剩余电流互感器、温度传感器、电气火灾探测器，对引发电气火灾的主要因素（导线温度、电流和剩余电流）进行不间断的数据跟踪与统计分析，并将发现的各种隐患信息及时推送给企业管理人员，指导企业实现第一时间的排查和治理，达到消除潜在电气火灾安全隐患，实现“防患于未然”的目的。

用户可以利用PC网页、手机APP、微信小程序、微信公众号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、报警记录等在内的各种信息，使用方便。利用该系统为用户提供的低成本专业服务，能有效提升企业的消防安全管理和电气设备安全水平，有效防范重大恶性火灾财产损失、尤其是重大恶性人员伤亡责任事故的发生。

4.2应用场所

本平台适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域，也适用于市场、门店等小微场所，对分散在建筑内的探测器进行遥测、遥调、遥控、遥信，方便实现监控与管理。

4.3系统架构

本平台的整体结构如图所示：

参考文献

[1]林辉，王辉等.电力电子技术[M].武汉：武汉理工大学出版社,2003年：160-163

[2]李和平，黎福海，基于MFRC500的Mifare射频卡读写器科技[J]电测与仪表，2007,44（501）：61-64.

[3]王世一.数字信号处理[M].北京：北京理工大学出版社，2001年：125-134.

[4]汤新，龙雷，集体公寓的电能监控系统的研制，[J]舰船电子工程，2011年第4期

[5]闻涛.安全用电管理系统在学生公寓中的应用

[6]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.

审核编辑 黄宇