摘 要:為消除高校學生因違章使用大功率電器,導致宿舍用電線路過載,從而引發火災的隱患,文章將安全用電與用電管理統一考慮,設計并實施了安全用電智能控制與管理系統。對該系統的工作原理和功能進行了詳細介紹,并分析了實施該系統的主要優勢。結果表明,該系統對提高后勤部門管理效率,保障高校公寓的用電安全,降低學校的運營成本具有顯著的作用。 關鍵詞:學生公寓;智能管理系統;惡性負載識別;安全用電 一、前言 隨著社會經濟的發展,物質生活水平不斷提高,高校學生公寓的住宿條件也逐步提高。公寓內的配置由過去滿足基本生活需求的設備,到如今擁有電熱水器、空調、電腦等較為現代的用電設備。另外,由于信息時代的到來,學生需要從電視、網絡中學習知識,了解信息動態,查找資料,這些需求導致學生公寓的供電方式也隨之發生改變,全天供電成為了學生日常生活的基本要求。以往對學生公寓的用電管理主要是采取限電流、定時間斷送電的用電管理模式,這顯然已經無法滿足大學生學習的需求。對高校公寓供電需求的調研結果表明,約90%的學生對宿舍定時供電持不滿意態度,對全天供電滿意率則為100。值得注意的是,由于大量使用電器,尤其是一些大功率不安全的電器,如燒開水用的電爐、“熱得快”等產 品的違規使用,給學生公寓帶來了安全隱患,對學生人生安全和財產安全造成了威脅,若不加以限制,一旦發生電氣火災等重大事故,將帶來無法挽回的嚴重后果。 因此,對于學生公寓的用電管理,不能局限于一些傳統的用電管理方式上,需要充分考慮學生公寓用電的實際情況,采取更為科學而完善的技術手段,制定一種適合學生公寓用電特征的智能化用電管理方案。通過對學生公寓內用電監控進行更深入的研究,將安全用電和用電管理統一考慮,建立安全用電智能控制管理系統,既保障公寓用電安全,又降低公寓能耗,同時提高學校后勤部門的管理工作效率;谶@一認識,本研究設計并實施了一個適合于高校學生公寓安全用電的智能控制與管理系統。 二、高校學生公寓用電管理現狀 目前,國內高校普遍存在用電浪費問題,宿舍用電浪費問題尤為嚴重。首先,宿舍用電設備過多。學生為生活方便,會在宿舍內使用各種電器設備,如吹風機、電飯鍋等,這些設備通常是大功率的,長時間 使用會消耗大量電能,造成浪費。其次,學生缺乏節 電意識。多數學生沒有養成節約用電的習慣,沒有意 識到電能的重要性,常常無意識地浪費電能,如不關 燈、不拔充電器等行為。再次,高校對宿舍用電管理不夠嚴格,沒有制定明確的用電規定,或者規定執行不力,導致學生用電浪費現象得不到有效控制。部分高校的電力設施設計不夠合理,如電線外露、插座安裝位置不當等,也會導致用電浪費問題。為解決上述問題,高校需要采取一系列措施,學生也應該自覺養成節約用電的習慣,共同維護良好的用電環境。 部分宿舍存在私拉亂接電線問題(圖 1)。學生為方便使用,私自在宿舍內拉接電線和插座,此類行為非常危險,容易引起短路、過載等事故,甚至引發火災。其次,胡亂使用劣質電器。一些學生會購買和使用劣質電器,這些電器沒有經過認證,存在安全風險。再次,在無人值守時,未能及時切斷電器電源。學生在離開宿舍時,沒有及時切斷正在使用的電器電源,容易造成電器過熱、短路等問題,從而引發火災。宿舍電力設施陳舊。部分高校的電力設施使用年限過長,線路老化、設備陳舊,存在安全隱患,容易引起火災和其他安全事故。 三、安全用電智能控制管理系統設計 在進行高校宿舍用電智慧監管平臺的架構設計時,需要統籌高校教室、宿舍、圖書館等場所的總體用電狀況。智慧監管平臺的構建,應當包含以下5個層次:①數據采集層。該層的主要任務是采集宿舍用 電數據,包括電流、電壓、電量等,可以通過安裝智能電表等方式采集數據。②網絡傳輸層。該層的主要任務是將采集的數據傳輸到平臺,可以通過無線傳輸、 有線傳輸等方式傳輸數據。③數據處理層。該層的主要任務是對采集的數據進行處理,包括數據清洗、異常檢測、用電行為分析等,可以通過云計算、大數據等技術處理數據。④應用層。這一層的主要任務是將處理后的數據應用到實際場景中,包括用電監控、安全預警、能耗管理等,需要通過開發各種應用程序實現應用層的具體功能。⑤為提高用戶體驗,需要構建用戶界面層,提供友好的用戶界面,方便用戶查看和操作,可以通過開發Web界面、移動應用等方式實現用戶界面層的功能。整個架構設計需要考慮平臺的可擴展性、穩定性、安全性等因素,確保平臺能夠滿足高校宿舍用電監管的需求,同時保證數據的安全和隱私。 安科瑞學生宿舍用電管理終端DDSY1352-xDM可以解決高校宿舍用電的管理問題,功能包括: ①一進多出:可以分3~5路照明/插座/空調/衛生間/備用,五路單獨控制,單獨計量,單獨設置; ②惡性負載控制:具備惡性負載識別功能,自動識別宿舍規定禁止使用的各類違章電器(如熱得快、電吹風、電熱毯、暖手煲等)功能,自動斷電,自動恢復,恢復次數可設,具備電器白名單管理功能; ③費控:欠費控制模式,此模式開啟后,當剩余金額和基礎免費金額都用完時,會自動跳閘; ④基礎免費電量:可根據學校管理要求,對各宿舍提供給學生一定的免費金額; ⑤作息管理:設置節假日,工作日電表通斷時間,時間段至多可設8段,以此控制宿舍作息。 ⑥功率控制:每一路出線回路均可以單獨設置功率限值,用于控制本回路接入電器功率,超過設定功率自動斷電; ⑦夜間小電流:可以設置宿舍夜間小電流的使用,允許手機充電或夜燈使用; 安科瑞提供具備能耗計量和電氣安全監測功能的多功能電表和物聯網儀表,幫助學校搭建高等計量體系,應用于學校的能耗管理和電氣安全的在線監測和預警,為學校節能改造和消防安全提供數據支持。 |