一、背景
城市路灯给人们的安全出行提供了便利,但由于路灯及广告灯箱漏电带来的触电事故时有发生,给路人埋下了安全防患。2008年8月1日晚,南京市鼓楼区范围内接连发生人员触电伤亡事故,据调查事故原因系路边广告灯箱雨中漏电,致使触电死亡事件发生。据了解,路边广告灯箱多接入路灯低压配电线路中,其产权与管理方为相关单位路灯管理部门。各种造型风格迥异的路灯和广告灯箱提升了城市品位,同时也带来了很多安全隐患,灯杆带电、箱座漏电伤人事件时有发生,也引起了广大市民的广泛关注。
二、触电事故的机理分析
路灯及广告灯箱供电电压为380/220V低压电缆供电系统,电源一般就近引自公用变压器(少数采用路灯专用变压器),通过路灯控制箱用三相四线低压电缆配出,每只路灯控制箱供电半径小于500米。一般路灯及广告灯箱电源只设短路和过载保护,而没有装设漏电保护。我们知道,路灯低压配电系统多位于人行道旁,且配电半径长,用电负荷分散,行人触及的可能性较大,如发生单相短路,行人一旦触及发生电击的危险性很大。通常采用的是TN-S接地系统,采用接零保护,将金属灯柱及座箱等与系统的PE线相接。发生接地故障时,相对路灯常用小截面电缆,理论上接地电流可达上百安培。但实际接地故障处往往不是金属性连接,而是存在一定的接触电阻,实际的接地电流远远小于上述计算值,这样线路的保护装置也就很难可靠动作,灯柱或箱座上就会长时间带有危险电压。在没有漏电保护的情况下发生单相接地故障时,其接触电压接近相电压,十分危险。并且这种电压还可能通过PE线传到该系统的所有灯柱和箱座,危害性更隐蔽,范围更广。
三、解决问题的改进措施
户外照明安全用电监控平台依托派诺科技20年的电力智能化行业经验,在大数据时代中,结合“互联网+”及“SaaS模式” 的理念,通过监测户外照明杆线路的漏电、温度、电压、电流、三相不平衡、短路、电度等来判断户外照明杆的工作情况,实现对路灯、广告牌、视频监控等的能耗监控、并精确定位存在用电隐患的户外照明杆位置,推送安全报警信息,达到消除潜在安全隐患,实现“防患于未然”的目的。
四、平台架构
平台采用B/S架构,支持本地和云端部署,具备多级管理权限,满足不同层次用户的需求,为客户实现用电更安全、更高效的目标。户外照明安全用电监控平台由几大核心架构组成:监控平台软件、电脑终端显示系统、APP终端软件、数据采集设备、智能网关设备等。
五、主要功能
1、远程监控功能:可实时监测各户外照明杆线路的漏电流、温度、电压、电流、电度、三相不平衡、电弧、电火花等实时数据,并捕捉其曲线异常变化,并提供历史数进行用电安全隐患的专业分析。
2、报警推送功能:24小时在线隐患监测服务,被监控电气线路出现漏电流、温度过高、电流过大等报警信息,并通知指定联系人 。
3、判断户外照明杆线路功率和线路损耗,当出现线路过载时进行预警,并通知指定联系人 。
4、可以设置户外照明杆的异常个数比例,超出异常个数进行预警,并通知指定联系人 。
5、监测户外照明杆的开闭,使用时长,非工作时间开启,或开启时间过短、
过长,则进行预警,并通知指定联系人 。