前??言

本標準按照GB/T1.1-2009《標準化工作導則　第1部分：標準的結構和編寫》給出的規則起草。

本標準由江蘇省應急管理廳提出。

本標準由江蘇省安全生產標準化技術委員會歸口。

本標準起草單位：江蘇國恒安全評價咨詢服務有限公司、江蘇昂內斯電力科技股份有限公司、江蘇省消防協會、江蘇省勘察設計協會、國網北京經濟技術研究院徐州電力勘察設計院、江蘇華海建筑設計有限公司。

本標準主要起草人：李桂玲、余成軍、王丹卿 、呂興霞、嚴雷、許國兵、褚召云 、鄭浩、 董偲楠、楊偉杰、路紅華、金京、趙六安、雷蕾。

用電場所智慧安全監控系統技術規范

1　范圍

本標準規定了用電場所智慧安全監控系統（以下簡稱“安全監控系統”）的總體要求、系統架構、技術要求、軟件功能、數據共享和安全保障。

本規范適用于新建、改建和擴建的一般工業和民用項目的低壓用電場所安全監控系統的建設，石油化工企業和人防工程等有特殊用途或特殊要求的項目可參照執行。

2　規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。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/T　2887　電子計算機場地通用規范

GB/T　4208　外殼防護等級(IP代碼)

GB/T　13955　剩余電流動作保護裝置安裝和運行

GB　17859　計算機信息系統安全保護等級劃分準則

GB/T　13869　用電安全導則

GB/T　22239　信息安全技術網絡安全等級保護基本要求

GB/T　22240　信息安全技術信息系統安全保護等級定級指南

GB/T　30998　信息技術軟件安全保障規范

GB/T　36951　安全技術物聯網感知終端應用安全技術要求

GB/T　37025　信息安全技術物聯網數據傳輸安全技術要求

GB/T　37027　信息安全技術網絡攻擊定義及描述規范

GB　50054　低壓配電設計規范

GB　50174　數據中心設計規范

GB/T　17799.1　電磁兼容　通用標準　居住、商業和輕工業環境中的抗擾度

GB/T　17799.2　電磁兼容　通用標準　工業環境中的抗擾度試驗

GB/T　35319　物聯網系統接口要求

GB/T　20271　信息安全技術信息系統通用安全技術要求

GB　50116　火災自動報警系統設計規范

GB　50016　建筑設計防火規范

3　術語和定義

3.1　 

用電場所　electricity　consumers

使用電能組織生產、開展活動、進行生活的場所，如商場、賓館、飯店、學校、醫院、車站、碼頭、機場、住宅樓、辦公樓、養老院、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。

3.2　 

電氣火災　electrical　fire

一般是指電氣線路、用電設備、器具以及供配電設備等由于安裝使用不當、線路老化或機械損傷等原因造成線路短路、過載或產生剩余電流、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生的火災。

3.3　 

感知終端　sensing　terminal

能對物或環境進行信息采集和/或執行操作，并能聯網進行通信的裝置。

3.4　 

安全監控系統　security　monitoring　platform　

安全監控系統由感知層、存儲層、應用層和監管層組成。感知層在感知終端采集數據，通過網絡傳輸協議上傳至位于存儲層的云數據庫，并為應用層提供數據檢索、日志記錄、數據分析、數據對比甄別以及安全評估報告等服務。應用層將各類應用統計分析結果，通過數據接口共享給各類監管層用戶交互界面，同時對應用層下達指令，實現對被監控對象的分合閘、參數設置等遠程控制操作。

3.5　 

實時數據　real-time　data

感知終端采集現場用電設備、電氣線路的用電數據，包括用電設備運行出現的報警數據。

3.6　 

報警閾值　alarm　threshold　value

安全監控預警裝備觸發報警的臨界值。

4　總體要求

4.1　基本要求

4.1.1　安全監控系統的設計應統籌規劃，充分考慮數據資源的共享性與互聯互通性。

4.1.2　應按照“感知層、存儲層、應用層、監管層”總體架構建設，構建成層次分明，功能清晰的安全監控系統，綜合集成各層數據分析和應用，實現用電場所電氣火災的防控。

4.1.3　安全監控系統設計應采用模塊化設計，便于應用功能的擴展升級。

4.1.4　安全監控系統應提供清晰、簡潔，友好的中文人機交互界面，操作應易學易用，便于管理和維護。

4.1.5　安全監控系統應采取必要措施，保證接入平臺的設備、系統和用戶的安全性，以及數據傳輸過程的安全性。

4.1.6　安全監控系統應滿足開放性要求，應提供整個系統內部各應用、各業務模塊間的信息交換和共享服務支持系統外數據交換服務，因需實現與相關政府監管系統、第三方服務平臺、企業內部系統等的互通共享。

4.1.7　運營單位應建立完善的運維保障機制，配備專門的常態化運維隊伍，保障系統的穩定運行。

4.2　數據采集要求

感知終端至少應能輸出以下狀態信息：

——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　系統架構

5.1　總體架構

安全監控系統架構分為四層，分別為感知層、存儲層、應用層、監管層，框架結構如圖1所示。

圖1　安全監控系統圖

5.2　結構說明

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（如電氣火災監控探測器、剩余電流互感器等、溫濕度傳感器、煙霧報警傳感器）、執行器（如智能電表、微機保護等）、音視頻采集播放終端（如攝像頭）、RFID讀寫器、智能化設備等信息采集和/或指令執行功能模塊，并集成有中央處理功能模塊和網絡通信功能模塊。

5.2.2　存儲層

感知層通過網絡通訊協議將各類數據傳輸到存儲層中，進行感知數據的管理與處理，并通過接口協議對應用層提供感知數據的存儲、訪問、檢索、分析、處理等。當應用層遠程控制指令和閾值設置指令下發以后，存儲層通過網絡通訊協議可對感知層感知終端傳達遠程控制指令和閾值設置指令。

5.2.3　應用層

感知數據和用戶（包括人、組織和其他系統）的接口，包括監控數據的綜合展示、安全監控、安全預警、安全分析、統計分析、運維管理、數據應用、系統管理、檔案管理、聯網控制等功能展示界面，實現對用電系統的實時監控和自動管理，滿足實際安全監控需求。

5.2.4　監管層

具備三方監管應用端，包括用電單位、運維單位（監控中心）、相關需求單位等。應用層將數據通過手機APP、短信、微信等方式向監管層需求單位進行推送，輔助需求單位進行安全決策和運維管理。

6　技術要求

6.1　硬件技術要求

6.1.1　感知終端產品應符合下列要求：

a)   取得質量認證證書；

b)   應滿足GB/T　13869　的要求；

c)   應滿足各自安裝環境的外殼防護等級要求；

d)   產品電磁兼容抗干擾度試驗及性能要求滿足GB/T　17799.1、GB/T　17799.1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，應在至少3秒內輸出控制動作。

6.1.2　感知終端產品部署要求

a)   感知終端產品部署在低壓配電系統時，應依據GB　50054《低壓配電設計規范》綜合考慮。

b)   低壓配電線路采用二級或三級保護時應符合GB/T　13955《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》中關于線路保護的規定。

c)   感知終端產品的設置應根據被保護電氣線路的實際情況和用電設備的具體情況，采用二級或三級配電時，應逐級部署感知終端，如圖2所示。

d)   感知終端產品的設置不應影響供電系統的正常工作。

圖2　感知終端部署圖

注：總配電系統包含對變壓器、進線柜、電容柜、出線柜等；分支配電系統包含分支箱、樓層配電箱、車間配電箱等；末端配電系統包含開關箱、控制箱、終端配電箱。

6.1.3　感知終端產品安裝要求

a)   感知終端產品安裝時應滿足用電場所環境條件（如海拔、溫度、濕度、電磁、震動、粉塵等）、供電方式及系統保護方式。

b)   感知終端在安裝使用時應滿足GB/T　13869《用電安全導則》要求。

6.2　軟件技術要求

6.2.1　安全監控系統應具有GIS地圖可視化監控頁面。

6.2.2　安全監控系統應滿足高可用性要求，提供24小時不間斷進行安全數據監測和異常報警推送服務。

6.2.3　安全監控系統應實時提供電氣火災監控參數（如剩余電流數值、溫度數值）和故障報警詳細位置（包括棟號、樓層、配電箱編號等）。

6.2.4　安全監控系統應具有報警和預報警功能，能在被監控參數發生異常，但未達到監控報警值前發生預報警信號。

6.2.5　報警信息應具備多途徑推送，通過平臺聲光、短信、微信等途徑向用戶端、運維端等需求部門推送信息和實時共享。

6.2.6　安全監控系統可以遠程發送控制指令和感知終端設備進行聯動控制。

6.2.7　支持在線召測、遠程設定和修改各感知終端設備的額定閾值。

6.2.8　安全監控系統應支持TCP、UDP和CMPP、SMPP等至少一種標準通訊傳輸協議解析；支持對1376.1、698、101、103、104等至少一種標準報文規約解析。

6.2.9　安全監控系統數據庫應采用Mysql、MSSql、Oracle等通用存儲數據庫。

6.2.10　告警信息和實時數據存儲于數據庫中，存儲信息應保證保存兩年以上。

6.2.11　安全監控系統在并發用戶數不大于設計用戶數5%的用戶數范圍內，系統的請求響應時間應不大于3s，一般應用不大于lOs，報警通知發出不大于2s。

6.2.12　安全監控系統應采用主流的開源分步式緩存產品，實現每秒不少于30萬條記錄的并發寫入。

6.2.13　安全監控系統監管層各應用端共享數據準確性應為100%。

7　系統功能

7.1　安全監控

安全監控平臺應具備監控首頁，具備宏觀展示分析、各類安全數據、實時警報展示功能。系統應能實時記錄各類監控數據正常、異常的數值，依托大數據平臺自動生成各類日志報表，并在需要時就記錄結果進行分析評價。

7.2　安全預警

應具備對歷史監測數據、實時數據的分析、對比、查詢、諧波分析功能，對用戶各級線路的狀態展示功能，對告警的發生狀態和告警歷史的查詢處理功能，對故障和預警以及諧波、三相不平衡、負荷異常等問題的展示和分析功能。

7.3　安全分析

應具備用電安全評價體系。根據不同故障和隱患類型和數量按照分析模型計算出安全指數、不同告警類型和嚴重程度給出告警風險等級；根據不同區域的風險等級給出重點防范用電區域以及危險情況說明；根據多種參數共同分析得出火災發生的概率預測等功能。

7.4　統計分析

對用戶用電量和能耗進行分析和統計，具有用電報表、歷史電量查詢、能耗構成分析、需量分析、功率因數測量、負載率統計等功能。

7.5　運維管理

應具備電子工單制作、派發、跟蹤、運維任務管理、現場故障維修前后文件上傳、運維明細、安全評估及故障隱患明細報告制作等功能。

7.6　數據應用

應具備用電安全數據多維度大數據分析功能，具有同類用戶安全參數智能對比功能、同類最優用戶安全排名、同類用戶參數走勢對比、運行數據大數據對比分析、能效數據大數據對比分析、大數據風險預警等功能。

7.7　系統管理

應具備為用戶建檔、感知終端報警閾值設定、感知終端分合閘控制、感知終端程序升級、用電現場隱患記錄、線上監測報警記錄、設備的預防性試驗記錄、原始數據查詢對比、用戶配電模擬屏等功能。

7.8　檔案管理

應具備用戶用電安全檔案存儲功能。系統應能將電氣安全隱患的報警處理、隱患排查、電氣信息、運維情況等錄入系統管理，實現云端存檔，便于對系統現場隱患情況進行有效監督和統計分析。

7.9　聯網控制

安全監控系統應具備遠程聯網控制感知終端設備的功能。當用電場所用電設備發生火災先兆時，監管用戶可通過移動端APP、監控中心、數據共享端等平臺遠程給用電場所的感知終端設備發送控制指令，進行遠程分合閘操作。

8　數據共享

8.1　接口要求

8.1.1　監管層通過遠程控制感知終端操作時，遠程控制指令需要系統多重身份驗證。

8.1.2　安全監控系統各應用板塊間接口的設計、開發和應用需符合GB/T　35319要求。

8.1.3　安全監控系統各層數據傳輸安全技術要求需符合GB/T　37025、GB　37027要求。　

8.1.4　安全監控系統感知層網關安全技術要求應符合GB/T　37025、GB　37027要求。

8.2　聯動響應

8.2.1　用戶端

運維單位應建立監測、預警的記錄和報告制度，當預警信號被監測到時，應按照約定的形式和時間間隔上報用戶，上報的內容應包含但不限于：

a)   應急事件發生及發現的時間、位置；

b)   現象描述；

c)   影響的范圍；

d)   初步原因分析；

e)   報告人。

報告人應及時提交用戶。報告的方式包括：熱線電話、網　絡平臺、電子郵箱、微信等現代通訊工具，并確認對方收到報告。

用戶單位人員接到報告時應采取必要措施，開展應急事件的先期處置，以提高應急響應效率，避免次生、衍生事件的發生。

8.2.2　運維端

依托安全監控系統檢測故障報警信息，應配備專業運維隊伍，快速響應搶修、維修，實現運維聯動，高效為用戶完成以下任務：

a)   運維排查。根據電氣火災監控系統分析，運維單位對用電場所的配電設備存在的安全隱患進行逐個審查、確認。

b)   隱患處理。針對于運維排查所發現的用電隱患問題，進行整改處理。

c)   故障搶修。根據電氣火災監控系統的監測發現的電力故障，運維單位接到平臺或用戶的故障搶修信息后，進行故障處理。

d)   設備維護。運維單位對配電設備維修與保養。

8.2.3　數據共享端

平臺監控系統應定期進行區域安全評估，為相關需求部門工作提供以下信息支持：

f)   負荷分析。監測用電單位的用電負荷在不同時間段、不同季節的負荷變化，分析出區域內企業的開工率、生產狀況、生產率等數據。

g)   火災防控。對不同客戶類型的安全報警率和報警時段的分析，篩選出安全重點關注的用電單位。

h)   用電能耗趨勢分析。對大量用電歷史數據的分析，在能耗高峰前提供預警，包括能耗高峰的時段、企業類型以及相應的危險程度等。

9　安全保障

9.1　安全監控系統登錄時應有身份驗證機制，確保身份合法性。

9.2　安全監控系統應符合GB/T　22239第二級基本要求中的規定，并獲得公安機關信息系統安全等級保護備案證明。

9.3　安全監控系統宜部署在公有云環境下，若部署在私有云應滿足GB　50174要求。

9.4　具備數據熱冗余備份機制和異地備份機制。

9.5　數據信息安全管理應符合GB/T　22240要求。

9.6　信息技術軟件安全保障應符合GB/T　30998要求。

9.7　各子系統實體間接口的設計、開發和應用接口應滿足GB/T　35319要求。

9.8　具備高級別的數據加密技術，可根據自身需求使用特定的加密技術。

9.9　計算機網絡通訊和無線通訊應具備防護入侵措施。

9.10　機房建設應滿足GB　50174的要求。

下載：

DB32∕T 3847-2020 用電場所智慧安全監控系統技術規范.doc