浅析消防设备电源监控系统在东北大学浑南校区能源动力中心中的应用

浅析消防设备电源监控系统在东北大学浑南校区能源动力中心中的应用王伟安科瑞电气股份有限公司摘要AFPM100消防设备电源状态监控器是AFPM消防设备电源监控系统的核心，监控设备通过RS485总线与多台传感器相连，构成集散式消防设备电源监控系统，实时监控消防设备电源的工作状态。本文通过对东北大学浑南校区能源动力中心的介绍，重点阐述AFPM100消防设备电源状态监控器所实现的功能及其重要意义。关键词：消防设备电源监控东北大学安科瑞1.前言东北大学是国家首批985、211高校，承担着人才培养、科学研究、社会服务和文化传承创新的国家责任。随着新兴学科蓬勃发展，学校办学空间不足的矛盾越来越突出，土地问题成为制约学校发展的瓶颈问题，扩大校区已成为当务之急。尽快开展新校区建设是学校在十二五期间实现跨越式发展的关键。2011年，学校抓住历史性机遇，在浑南购买1300余亩土地建设新校区，这是东北大学跃升发展的重要一环，是学校朝着高水平研究型大学迈进的坚实步伐。本项目两栋楼使用AFPM3-2AV及AFPM3-AVI，安装在两栋楼的消防供电回路配电箱上；消防设备电源监控系统主机安装在消防总控制室；现场电源监控模块采用总线方式接至消防总控制室的AFPM100/B壁挂式消防设备电源监控主机。此系统可以提前对消防设备电源故障进行报警，避免火灾发生时消防设备不能正常使用，消防设备电源监控系统一旦投入使用，将有效的降低消防设备非正常投入使用的发生率。由于此项目为医院项目，属于一类公共建筑，人员较为密集，为保证在火灾发生之后，消防设备能够第一时间投入运行，使火灾造成的生命财产损失降到最低，可靠的消防设备供电是至关重要的。消防设备电源有几个特点：使用概率低，长期闲置，但是一旦要使用必须要能发挥作用，因此要时刻保持消防设备的电源供给。根据智能化管理需求，通过消防设备电源监控模块和监控主机组成的监控系统对两栋楼的消防设备用电电源的状况分别进行全过程连续监测、集中控制、统一调度。1参考标准近年来，国家为了防止火灾发生时消防设备不能正常使用，相继制订或修改了一批相关标准规范，加强对消防设备的监控。主要有：1.1．GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》，在条文5.7消防电源监控器应符合下列要求：a)应能显示消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和故障报警信息。b)应能将消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和欠压报警信息传输给消防控制室图形显示装置。1.2．GB28184-2011《消防设备电源监控系统》1.3．GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》2系统组成本项目共接入两条通讯总线，两栋楼内消防设备的供电电源箱内安装的AFPM系列消防设备电源监控探测器直接接入壁挂式后台。AFPM100消防设备电源监控系统采用消防设备电源状态监控器+电压/电流传感器的两层结构组网模式。整个监控系统功能全面，安全可靠，探测准确，性价比高，系统内部采用RS485网络通信，对外提供Modbus-RTU通信协议，以满足其他标准系统的连接，以上所述组成一套信号稳定，精度可靠的消防设备电源监测系统。AFPM100消防设备电源监控系统是安科瑞自主研发的集监视、报警、管理于一体的计算机测控系统，该系统适用于用于智能楼宇、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、电信等领域的消防设备电源的监控管理。AFPM100消防设备电源监控系统能够对消防设备的电源进行实时的监控，通过检测消防设备电源的电压、电流、开关状态等相关信息，从而判断消防设备电源是否有断路、短路、过压、欠压、缺相、错相以及过流（过载）等故障信息并报警、记录。通过友好的人机交互界面，实时反映出被监控设备电源的状况，并集中显示，从而有效避免在火灾发生时消防设备由于电源故障而无法正常工作的危急情况，最大限度的保障消防联动系统的可靠性。本设备结构合理、可靠性高、功能较强、维护方便、性价比高，系统界面直观、易用。系统结构拓扑图如下：5.消防设备电源设备5.1、AFPM100消防设备电源监控后台：主要技术参数电源主电源：AC220V50Hz（允许85%－110%范围内变化）备用电源：主电源低电压或停电时，维持监控设备工作时间≥8h监控器为连接的模块（电压/电流信号传感器）提供DC24V电源工作制24小时工作制通讯方式Modbus-RTU通信协议，RS485半双工总线方式，传输距离500m（若超过可通过中继器延长通讯传输距离）。监控容量≤128点操作分级日常值班级：实时状态监视、历史记录查询。监控操作级：实时状态监视、历史记录查询、探测器远程复位。系统管理级：实时状态监视、历史记录查询、探测器远程复位、探测器参数远程修改、监控设备系统参数设定与修改、操作员添加与删除。使用环境条件工作场所：消防控制室内，或与消防控制台并列安装工作环境温度：-10℃～+55℃工作环境相对湿度：≤95%不结露海拔高度：≤2500m污染等级：Ⅲ级，安装类别：Ⅲ级主要组成部件显示方式：320*240点阵液晶；输入输出模块：内置远程智能I/O模块；声光报警模块：内置喇叭、蜂鸣器和LED指示灯；备用电源：DC24V，24Ah5.2、AFPM3-AVI传感器AFPM3-AVI三相交流电源电压电流传感器（监控模块）（以下简称模块）能够采集被监控设备交流电源的电压值和电流值，并通过RS485通讯上传到监控器（监控主机）（以下称监控主机），监控主机可以判断被监控电源的电压和电流状态，如过压、欠压、过流等状态，数据经监控主机分析处理后可以指示相应电源故障类型，并发出声光报警信号。5.3、AFPM3-2AV传感器AFPM3-2AV三相交流双电源电压传感器（监控模块）（以下简称模块）能够采集被监控设备交流电源的电压值，并通过RS485通讯上传到监控器（监控主机）（以下称监控主机），监控主机可以判断被监控电源的电压状态，如过压、欠压等状态，数据经监控主机分析处理后可以指示相应电源故障类型，并发出声光报警信号。6.系统功能监控报警功能被监控设备电源回路开关状态被监控设备电源的工作状态（电压、电流及报警状态信息）报警响应时间：≤100s报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动报警光信号：红色LED指示灯常亮控制输出功能对个别或全部被监控设备的报警继电器进行远程遥控操作监控器控制输出：常开无源触点，容量：AC250V3A或DC30V3A故障报警功能监控器与模块（电压/电流信号传感器）之间的连接线断路、短路监控器主电源欠压（≤80%主电源电压）或过压（≥110%主电源电压）监控器与其分体电源间连接线断路、短路当监控器出现以上故障时，能发出与监控报警信号有明显区别的声光故障报警信号故障报警响应时间：≤100s故障报警声信号：手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动故障报警光信号：黄色LED指示灯常亮故障期间，非故障回路的正常工作不受影响自检功能连接检查：通信线路及分体电源线路的断路、短路设备自检：手动检查或系统自检自检耗时：≤60s报警记录功能记录10000条相关故障报警信息报警类型：故障类型、发生时间、故障描述报警事件查询报警记录打印7．结束语随着智能建筑的发展及电力的广泛应用，人们对安全的意识认识越来越高。公共建筑安装消防设备电源监控系统是智能化建设的必然趋势。消防设备电源系统有利于发现安全隐患，及时处理安全隐患，其具有消防通道、消防栓、灭火器等设备的同等意义。系统投入运行以来，发现和整改了隐患很多处，为本项目的消防管理提供了科学的依据，受到了客户好评。东北大学浑南校区能源动力中心消防设备电源监控系统由消防设备电源监控装置AFPM100、传感器AFPM3-2AV、传感器AFPM3-AVI组成。AFPM100消防设备电源监控系统是本公司自主研发的用于接收消防设备电源传感器器等现场设备信号，以实现对被保护电气线路的报警、监视、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。参考文献[1].任致程周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京.中国电力出版社.2007.4[2].周中.电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气2010.6