用電場所智慧安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

1用電場所智慧安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用電場所智慧安全監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱“安全監(jiān)控系統(tǒng)”）的總體要求、系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)要求、軟件功能、數(shù)據(jù)共享和安全保障。本規(guī)范適用于新建、改建和擴(kuò)建的一般工業(yè)和民用項目的低壓用電場所安全監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，石油化工企業(yè)和人防工程等有特殊用途或特殊要求的項目可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2887電子計算機(jī)場地通用規(guī)范GB/T4208外殼防護(hù)等級(IP代碼)GB/T13955剩余電流動作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行GB17859計算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級劃分準(zhǔn)則GB/T13869用電安全導(dǎo)則GB/T22239信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)基本要求GB/T22240信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)安全保護(hù)等級定級指南GB/T30998信息技術(shù)軟件安全保障規(guī)范GB/T36951安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)感知終端應(yīng)用安全技術(shù)要求GB/T37025信息安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸安全技術(shù)要求GB/T37027信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)攻擊定義及描述規(guī)范GB50054低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50174數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范GB/T17799.1電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)居住、商業(yè)和輕工業(yè)環(huán)境中的抗擾度GB/T17799.2電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)環(huán)境中的抗擾度試驗(yàn)GB/T35319物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)接口要求GB/T20271信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)通用安全技術(shù)要求GB50116火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50016建筑設(shè)計防火規(guī)范3術(shù)語和定義3.1用電場所electricityconsumers2使用電能組織生產(chǎn)、開展活動、進(jìn)行生活的場所，如商場、賓館、飯店、學(xué)校、醫(yī)院、車站、碼頭、機(jī)場、住宅樓、辦公樓、養(yǎng)老院、福利院、幼兒園、圖書館、展覽館、博物館、體育場館、公共娛樂場所等民用建筑和工礦企業(yè)。3.2電氣火災(zāi)electricalfire一般是指電氣線路、用電設(shè)備、器具以及供配電設(shè)備等由于安裝使用不當(dāng)、線路老化或機(jī)械損傷等原因造成線路短路、過載或產(chǎn)生剩余電流、電弧等引起的異常高溫，引燃或引爆本體及周邊可燃物或粉塵、可爆炸混合氣體等而發(fā)生的火災(zāi)。3.3感知終端sensingterminal能對物或環(huán)境進(jìn)行信息采集和/或執(zhí)行操作，并能聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信的裝置。3.4安全監(jiān)控系統(tǒng)securitymonitoringplatform安全監(jiān)控系統(tǒng)由感知層、存儲層、應(yīng)用層和監(jiān)管層組成。感知層在感知終端采集數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議上傳至位于存儲層的云數(shù)據(jù)庫，并為應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)檢索、日志記錄、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)對比甄別以及安全評估報告等服務(wù)。應(yīng)用層將各類應(yīng)用統(tǒng)計分析結(jié)果，通過數(shù)據(jù)接口共享給各類監(jiān)管層用戶交互界面，同時對應(yīng)用層下達(dá)指令，實(shí)現(xiàn)對被監(jiān)控對象的分合閘、參數(shù)設(shè)置等遠(yuǎn)程控制操作。3.5實(shí)時數(shù)據(jù)real-timedata感知終端采集現(xiàn)場用電設(shè)備、電氣線路的用電數(shù)據(jù)，包括用電設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)的報警數(shù)據(jù)。3.6報警閾值alarmthresholdvalue安全監(jiān)控預(yù)警裝備觸發(fā)報警的臨界值。4總體要求4.1基本要求4.1.1安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，充分考慮數(shù)據(jù)資源的共享性與互聯(lián)互通性。4.1.2應(yīng)按照“感知層、存儲層、應(yīng)用層、監(jiān)管層”總體架構(gòu)建設(shè)，構(gòu)建成層次分明，功能清晰的安全監(jiān)控系統(tǒng)，綜合集成各層數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)用電場所電氣火災(zāi)的防控。4.1.3安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)采用模塊化設(shè)計，便于應(yīng)用功能的擴(kuò)展升級。4.1.4安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)提供清晰、簡潔，友好的中文人機(jī)交互界面，操作應(yīng)易學(xué)易用，便于管理和維護(hù)。4.1.5安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采取必要措施，保證接入平臺的設(shè)備、系統(tǒng)和用戶的安全性，以及數(shù)據(jù)傳輸過程的安全性。34.1.6安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足開放性要求，應(yīng)提供整個系統(tǒng)內(nèi)部各應(yīng)用、各業(yè)務(wù)模塊間的信息交換和共享服務(wù)支持系統(tǒng)外數(shù)據(jù)交換服務(wù)，因需實(shí)現(xiàn)與相關(guān)政府監(jiān)管系統(tǒng)、第三方服務(wù)平臺、企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)等的互通共享。4.1.7運(yùn)營單位應(yīng)建立完善的運(yùn)維保障機(jī)制，配備專門的常態(tài)化運(yùn)維隊伍，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。4.2數(shù)據(jù)采集要求感知終端至少應(yīng)能輸出以下狀態(tài)信息：——電流，A；——電壓，V；——有功功率，KW；——無功功率，Var；——頻率，Hz；——溫度，℃;——有功電能，kWh；——無功電能，kVarh；——剩余電流，mA；——諧波電壓，V；——諧波電流，A。5系統(tǒng)架構(gòu)5.1總體架構(gòu)安全監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)分為四層，分別為感知層、存儲層、應(yīng)用層、監(jiān)管層，框架結(jié)構(gòu)如圖1所示。4圖1安全監(jiān)控系統(tǒng)圖5.2結(jié)構(gòu)說明5.2.1感知層感知層通常集成或外接有一個或多個傳感器（如電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、剩余電流互感器等、溫濕度傳感器、煙霧報警傳感器）、執(zhí)行器（如智能電表、微機(jī)保護(hù)等）、音視頻采集播放終端（如攝像頭）、RFID讀寫器、智能化設(shè)備等信息采集和/或指令執(zhí)行功能模塊，并集成有中央處理功能模塊和網(wǎng)絡(luò)通信功能模塊。5.2.2存儲層感知層通過網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議將各類數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱鎯又校M(jìn)行感知數(shù)據(jù)的管理與處理，并通過接口協(xié)議對應(yīng)用層提供感知數(shù)據(jù)的存儲、訪問、檢索、分析、處理等。當(dāng)應(yīng)用層遠(yuǎn)程控制指令和閾值設(shè)置指令下發(fā)以后，存儲層通過網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議可對感知層感知終端傳達(dá)遠(yuǎn)程控制指令和閾值設(shè)置指令。5.2.3應(yīng)用層感知數(shù)據(jù)和用戶（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，包括監(jiān)控數(shù)據(jù)的綜合展示、安全監(jiān)控、安全預(yù)警、安全分析、統(tǒng)計分析、運(yùn)維管理、數(shù)據(jù)應(yīng)用、系統(tǒng)管理、檔案管理、聯(lián)網(wǎng)控制等功能展示界面，實(shí)現(xiàn)對用電系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控和自動管理，滿足實(shí)際安全監(jiān)控需求。55.2.4監(jiān)管層具備三方監(jiān)管應(yīng)用端，包括用電單位、運(yùn)維單位（監(jiān)控中心）、相關(guān)需求單位等。應(yīng)用層將數(shù)據(jù)通過手機(jī)APP、短信、微信等方式向監(jiān)管層需求單位進(jìn)行推送，輔助需求單位進(jìn)行安全決策和運(yùn)維管理。6技術(shù)要求6.1硬件技術(shù)要求6.1.1感知終端產(chǎn)品應(yīng)符合下列要求：a)取得質(zhì)量認(rèn)證證書；b)應(yīng)滿足GB/T13869的要求；c)應(yīng)滿足各自安裝環(huán)境的外殼防護(hù)等級要求；d)產(chǎn)品電磁兼容抗干擾度試驗(yàn)及性能要求滿足GB/T17799.1、GB/T17799.1要求；e)至少具備一路控制信號輸入，在接收到控制信號指令后，應(yīng)在至少3秒內(nèi)輸出控制動作。6.1.2感知終端產(chǎn)品部署要求a)感知終端產(chǎn)品部署在低壓配電系統(tǒng)時，應(yīng)依據(jù)GB50054《低壓配電設(shè)計規(guī)范》綜合考慮。b)低壓配電線路采用二級或三級保護(hù)時應(yīng)符合GB/T13955《剩余電流動作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》中關(guān)于線路保護(hù)的規(guī)定。c)感知終端產(chǎn)品的設(shè)置應(yīng)根據(jù)被保護(hù)電氣線路的實(shí)際情況和用電設(shè)備的具體情況，采用二級或三級配電時，應(yīng)逐級部署感知終端，如圖2所示。d)感知終端產(chǎn)品的設(shè)置不應(yīng)影響供電系統(tǒng)的正常工作。圖2感知終端部署圖注：總配電系統(tǒng)包含對變壓器、進(jìn)線柜、電容柜、出線柜等；分支配66.1.3感知終端產(chǎn)品安裝要求a)感知終端產(chǎn)品安裝時應(yīng)滿足用電場所環(huán)境條件（如海拔、溫度、濕度、電磁、震動、粉塵等）、供電方式及系統(tǒng)保護(hù)方式。b)感知終端在安裝使用時應(yīng)滿足GB/T13869《用電安全導(dǎo)則》要求。6.2軟件技術(shù)要求6.2.1安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有GIS地圖可視化監(jiān)控頁面。6.2.2安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足高可用性要求，提供24小時不間斷進(jìn)行安全數(shù)據(jù)監(jiān)測和異常報警推送服6.2.3安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實(shí)時提供電氣火災(zāi)監(jiān)控參數(shù)（如剩余電流數(shù)值、溫度數(shù)值）和故障報警詳細(xì)位置（包括棟號、樓層、配電箱編號等）。6.2.4安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有報警和預(yù)報警功能，能在被監(jiān)控參數(shù)發(fā)生異常，但未達(dá)到監(jiān)控報警值前發(fā)生預(yù)報警信號。6.2.5報警信息應(yīng)具備多途徑推送，通過平臺聲光、短信、微信等途徑向用戶端、運(yùn)維端等需求部門推送信息和實(shí)時共享。6.2.6安全監(jiān)控系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程發(fā)送控制指令和感知終端設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制。6.2.7支持在線召測、遠(yuǎn)程設(shè)定和修改各感知終端設(shè)備的額定閾值。6.2.8安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)支持TCP、UDP和CMPP、SMPP等至少一種標(biāo)準(zhǔn)通訊傳輸協(xié)議解析；支持對1376.1、698、101、103、104等至少一種標(biāo)準(zhǔn)報文規(guī)約解析。6.2.9安全監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)采用Mysql、MSSql、Oracle等通用存儲數(shù)據(jù)庫。6.2.10告警信息和實(shí)時數(shù)據(jù)存儲于數(shù)據(jù)庫中，存儲信息應(yīng)保證保存兩年以上。6.2.11安全監(jiān)控系統(tǒng)在并發(fā)用戶數(shù)不大于設(shè)計用戶數(shù)5%的用戶數(shù)范圍內(nèi)，系統(tǒng)的請求響應(yīng)時間應(yīng)不大于3s，一般應(yīng)用不大于lOs，報警通知發(fā)出不大于2s。6.2.12安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采用主流的開源分步式緩存產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)每秒不少于30萬條記錄的并發(fā)寫入。6.2.13安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)管層各應(yīng)用端共享數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性應(yīng)為100%。7系統(tǒng)功能7.1安全監(jiān)控安全監(jiān)控平臺應(yīng)具備監(jiān)控首頁，具備宏觀展示分析、各類安全數(shù)據(jù)、實(shí)時警報展示功能。系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)時記錄各類監(jiān)控數(shù)據(jù)正常、異常的數(shù)值，依托大數(shù)據(jù)平臺自動生成各類日志報表，并在需要時就記錄結(jié)果進(jìn)行分析評價。7.2安全預(yù)警7應(yīng)具備對歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)、實(shí)時數(shù)據(jù)的分析、對比、查詢、諧波分析功能，對用戶各級線路的狀態(tài)展示功能，對告警的發(fā)生狀態(tài)和告警歷史的查詢處理功能，對故障和預(yù)警以及諧波、三相不平衡、負(fù)荷異常等問題的展示和分析功能。7.3安全分析應(yīng)具備用電安全評價體系。根據(jù)不同故障和隱患類型和數(shù)量按照分析模型計算出安全指數(shù)、不同告警類型和嚴(yán)重程度給出告警風(fēng)險等級；根據(jù)不同區(qū)域的風(fēng)險等級給出重點(diǎn)防范用電區(qū)域以及危險情況說明；根據(jù)多種參數(shù)共同分析得出火災(zāi)發(fā)生的概率預(yù)測等功能。7.4統(tǒng)計分析對用戶用電量和能耗進(jìn)行分析和統(tǒng)計，具有用電報表、歷史電量查詢、能耗構(gòu)成分析、需量分析、功率因數(shù)測量、負(fù)載率統(tǒng)計等功能。7.5運(yùn)維管理應(yīng)具備電子工單制作、派發(fā)、跟蹤、運(yùn)維任務(wù)管理、現(xiàn)場故障維修前后文件上傳、運(yùn)維明細(xì)、安全評估及故障隱患明細(xì)報告制作等功能。7.6數(shù)據(jù)應(yīng)用應(yīng)具備用電安全數(shù)據(jù)多維度大數(shù)據(jù)分析功能，具有同類用戶安全參數(shù)智能對比功能、同類最優(yōu)用戶安全排名、同類用戶參數(shù)走勢對比、運(yùn)行數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)對比分析、能效數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)對比分析、大數(shù)據(jù)風(fēng)險預(yù)警等功能。7.7系統(tǒng)管理應(yīng)具備為用戶建檔、感知終端報警閾值設(shè)定、感知終端分合閘控制、感知終端程序升級、用電現(xiàn)場隱患記錄、線上監(jiān)測報警記錄、設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)記錄、原始數(shù)據(jù)查詢對比、用戶配電模擬屏等功能。7.8檔案管理應(yīng)具備用戶用電安全檔案存儲功能。系統(tǒng)應(yīng)能將電氣安全隱患的報警處理、隱患排查、電氣信息、運(yùn)維情況等錄入系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)云端存檔，便于對系統(tǒng)現(xiàn)場隱患情況進(jìn)行有效監(jiān)督和統(tǒng)計分析。7.9聯(lián)網(wǎng)控制安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)控制感知終端設(shè)備的功能。當(dāng)用電場所用電設(shè)備發(fā)生火災(zāi)先兆時，監(jiān)管用戶可通過移動端APP、監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)共享端等平臺遠(yuǎn)程給用電場所的感知終端設(shè)備發(fā)送控制指令，進(jìn)行遠(yuǎn)程分合閘操作。8數(shù)據(jù)共享8.1接口要求8.1.1監(jiān)管層通過遠(yuǎn)程控制感知終端操作時，遠(yuǎn)程控制指令需要系統(tǒng)多重身份驗(yàn)證。8.1.2安全監(jiān)控系統(tǒng)各應(yīng)用板塊間接口的設(shè)計、開發(fā)和應(yīng)用需符合GB/T35319要求。8.1.3安全監(jiān)控系統(tǒng)各層數(shù)據(jù)傳輸安全技術(shù)要求需符合GB/T37025、GB37027要求。88.1.4安全監(jiān)控系統(tǒng)感知層網(wǎng)關(guān)安全技術(shù)要求應(yīng)符合GB/T37025、GB37027要求。8.2聯(lián)動響應(yīng)8.2.1用戶端運(yùn)維單位應(yīng)建立監(jiān)測、預(yù)警的記錄和報告制度，當(dāng)預(yù)警信號被監(jiān)測到時，應(yīng)按照約定的形式和時間間隔上報用戶，上報的內(nèi)容應(yīng)包含但不限于：a)應(yīng)急事件發(fā)生及發(fā)現(xiàn)的時間、位置；b)現(xiàn)象描述；c)影響的范圍；d)初步原因分析；e)報告人。報告人應(yīng)及時提交用戶。報告的方式包括：熱線電話、網(wǎng)絡(luò)平臺、電子郵箱、微信等現(xiàn)代通訊工具，并確認(rèn)對方收到報告。用戶單位人員接到報告時應(yīng)采取必要措施，開展應(yīng)急事件的先期處置，以提高應(yīng)急響應(yīng)效率，避免次生、衍生事件的發(fā)生。8.2.2運(yùn)維端依托安全監(jiān)控系統(tǒng)檢測故障報警信息，應(yīng)配備專業(yè)運(yùn)維隊伍，快速響應(yīng)搶修、維修，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維聯(lián)動，高效為用戶完成以下任務(wù)：a)運(yùn)維排查。根據(jù)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)分析，運(yùn)維單位對用電場所的配電設(shè)備存在的安全隱患進(jìn)行逐個審查、確認(rèn)。b)隱患處理。針對于運(yùn)維排查所發(fā)現(xiàn)的用電隱患問題，進(jìn)行整改處理。c)故障搶修。根據(jù)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的電力故障，運(yùn)維單位接到平臺或用戶的故障搶修信息后，進(jìn)行故障處理。