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    高校公寓安全用电管理新探.doc

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    高校公寓安全用电管理新探.doc

    高 校 公 寓 安全 用 电 管 理新 探 林进鹏 广 州 大学 一、高校学生宿舍安全用电现状 高校学生宿舍是学生学习、 生活的重要场所, 因此高校学生宿舍就成为学校安全 事故的多发地段, 并成为学校安全管理工作的重点和难点, 因此加强学生宿舍 的安全管理是宿舍管理工作的核心。 据调查了解, 高校学生宿舍存在的安全隐患 问题可以归纳为以下方面 1 学生安全意识淡薄, 对宿舍用电安全缺乏足够的认识, 对学校的各项安全 用电管理制度持抵触态度。 首先大功率违章电器屡禁不止, 冬天的电热毯、 电取 暖器, 夏天的电风扇, 日常的电热水壶、 热得快, 做饭的电饭煲、 电磁炉, 由于 学生宿舍的供电线路和设备是按照普通照明用电设计的, 在人员密集区中使用 大功率电器使本来设计负荷小的线路和设备承载着超大负荷易引起线路设备着 火。 另外在使用大功率电器时由于通电后遗忘或放置不当等原因引燃附近的易燃 物。 在宿舍内私拉电线现象也比较严重。 电线经常被拖来拖去造成绝缘层损坏接 头松动极易造成线路短路或因接触不良发热而起火。 2 高校管理 人员对学生宿舍安全用电工作认识不到位, 大多数管理人员对此 存一种侥幸心理, 认为火灾不会发生在自己身边。 负责用电安全管理的部门, 在 执行检查时, 力度不够强。学校的违规电器检查工作大多数都是学生干部在做, 这样会形成一些死角, 使得检查不深入、 不细致。 对查到的违规电器使用者, 学 校又出于对学生发展的考虑, 总是对其轻描淡写的处理一下就完事了, 这也表 明学校的相关管理部门对安全用电工作认识不到位。 3 用电线路随意拉扯, 线路负荷与用电设备的不匹配, 导致的安全事故时有 发生。如高校代步电动车充电没有合理规 范的充电场所。 二、安全用电管理应对措施 1 加强宣传教育, 对学生进行多种形式的安全教育工作是保障高校宿舍安全 用电管理工作的关键。 2 加强设备管理, 完善学生宿舍设备设施, 提供公共区域的电吹风、饮水机 热开水 、洗衣机等。提高了学生生活品质, 同时安全也有保障。 3 加强宿舍内部用电管控, 通过智能电表, 对宿舍用电进行回路改造, 每个 用电回路进行相应特点的用电管理, 对于出现违规设备的接入, 给与及时有效 的用电保护。 4 提供智能化分析云平台, 对非安全用电的行为及时推送宿舍管理 人员。 并通 过大数据提供系统分析, 对宿舍用电电器以及用电行为进行诊断;对线路线损进 行分析; 对学生用电行为进行分析。 5 加强宿管安全用电管理培训, 提高宿管人员安全素质及操作。 6 定期检查线路巡更, 检查线路老化、脱落等。 三、高校安全用电智能硬件设备 在用电安全问题上, 宿舍智能化的硬件设施的建设尤为重要, 它可以在一定程 度上杜绝用电安全隐患, 减少管理人员工作, 减轻宿舍管理难度。 目前, 随着经济的快速发展科学技术不断的提高, 进入校园学生公寓的用电器 也越来越多, 空调、 热水器等大功率电器也 成为了学生公寓的标配, 这些设备的 接入, 让校园用电环境更加复杂, 加之传统的单回路式智能电表已经不能满足 当前校园用电管理的需求, 使得公寓管理难度越来越大。 在这样的环境下, 分路 管理控制的需求导致了两路三控式智能电表应运而生, 其结构框图如 1。 两路三控式智能电 表, 即两路独立计量, 三路用电独立控制。 在满足单回路式智 能电表所有功能外, 其两路计量具备独立的电价方案, 且支持两路独立扣费与 合并扣费, 使扣费模式更灵活。 三路用电独立控制, 实现用电控制更方便。 除此 之外其内部还具备高速 AD 采样芯片, 对电压、 电流波形进行实时采集、 分析, 用 于能效指纹识别, 可以实现有针对性的限制非授权设备的使用。 目前应用环境主 要是对空调的独立控制, 对插座的独立控制, 以及对照明的独立控制, 这样的 应用与设计方式, 使得学生公寓管理更智能、更安全。 图1结构框图 下载原图 四、非授权用电设备的识别 一 实验 室建设 对少量的数据进行分析得到的结果, 是比较片面的, 不足以证明实验结果的准 确性, 所以需要对大量的数据进行分析, 因此对实验室的建设是不可或缺的。 通 过模拟校园用电环境, 在实验室中布置了变频空调、 定频空调、 电吹 风、 热得快、热水壶、微波炉、笔记本电脑、台式机电脑、多功能电热锅、电磁炉、电饭煲、 电饭锅、饮水机、电热毯、电风扇、可调插座等用电设备。 二 数据 采集与 传输 采用分辨率为16bit, 采样率为6.4KHz 的两路完全独立的二阶 ∑-ΔADC 对功率 变化前、 后的电压波形、 电流波形进行同步采样, 并通过数据集中器等设备, 将 采集的波形数据实时传输至后台服务器。 三 识别 方法 能效指纹是通过生物指纹衍生而来, 它是通过对用电设备的电流波形数据进行 分析, 而提取出的具有唯一性的特征值。 利用存档的能效指纹与接入的用电设备的能效指纹进行比对, 从而实现对用电 设备种类的识别, 即能效指纹识别。 四 初步 成果 通过对用电设备电压、 电流波形数据的实时捕捉与数据的远程交互, 在后台利用 谐波分析法、BP 神经网络法、波形相似 法等, 实现了对用电设备能效指纹的提 取, 从而达到对用电设备种类的识别, 其识别率高达 99。 五、物联网以及系统大数据分析诊断 每一台智能电表具备了一个固定 RS485 通讯端口和可热插拔的通讯模块端口。 安 装是集中式, 通过布置有线 RS485 连接的方式进行通讯;安装是分散式, 通过热 插拔模块的微功率自组网方式进行通讯;从而保证每一台设备都能够稳定、 时效、 准确地将数据和状态反馈给系统。 系统可以根据表计终端的状态或者通过终端反馈的数据进行分析, 对于重要 的 报警信息可以进行微信推送, 也可以进行WEB 端报警显示。 右图是微信针对管理员对学生公寓违规电器的信息推送, 表计能够智能识别判 断线路上的用电负载, 可以对增量属性进行判断, 总负荷进行管控, 当可能存 在安全隐患的时候, 会进行跳闸断电, 并将信息进行记录, 系统会向管理员推 送报警信息, 做到事故可查、可追溯、可管理。 参考文献 [1] 金曦.当前高校学生 宿舍消防安全管 理现状分析及对策[J].高教高职研究, 2011, 3. [2] 武婕, 刘开培, 乐键, 陈宜皇.基于上次样条插值的算术傅里叶谐波分析方 法[J].电测与仪表, 2016, 1. [3] 赵梅梅.高校学生公 寓管理问题初探[J]. 高校后勤研究, 2017, 8.

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