DB32/T 3847-2020 用電場(chǎng)所智慧安全監控系統技術(shù)規范（江蘇省智慧用電安全監控系統地方標準完整版免費下載）

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(xiě)》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(chǎn)標準化技術(shù)委員會(huì )歸口。

本標準起草單位：江蘇國恒安全評價(jià)咨詢(xún)服務(wù)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(xié)會(huì )、江蘇省勘察設計協(xié)會(huì )、國網(wǎng)北京經(jīng)濟技術(shù)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(chǎng)所智慧安全監控系統技術(shù)規范

1　范圍

本標準規定了用電場(chǎng)所智慧安全監控系統（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“安全監控系統”）的總體要求、系統架構、技術(shù)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(yè)和民用項目的低壓用電場(chǎng)所安全監控系統的建設，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(chǎng)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(dòng)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(shù)網(wǎng)絡(luò )安全等級保護基本要求

GB/T　22240　信息安全技術(shù)信息系統安全保護等級定級指南

GB/T　30998　信息技術(shù)軟件安全保障規范

GB/T　36951　安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)感知終端應用安全技術(shù)要求

GB/T　37025　信息安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)數據傳輸安全技術(shù)要求

GB/T　37027　信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò )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(yè)和輕工業(yè)環(huán)境中的抗擾度

GB/T　17799.2　電磁兼容　通用標準　工業(yè)環(huán)境中的抗擾度試驗

GB/T　35319　物聯(lián)網(wǎng)系統接口要求

GB/T　20271　信息安全技術(shù)信息系統通用安全技術(shù)要求

GB　50116　火災自動(dòng)報警系統設計規范

GB　50016　建筑設計防火規范

3　術(shù)語(yǔ)和定義

3.1　 

用電場(chǎng)所　electricity　consumers

使用電能組織生產(chǎn)、開(kāi)展活動(dòng)、進(jìn)行生活的場(chǎng)所，如商場(chǎng)、賓館、飯店、學(xué)校、醫院、車(chē)站、碼頭、機場(chǎng)、住宅樓、辦公樓、養老院、福利院、幼兒園、圖書(shū)館、展覽館、博物館、體育場(chǎng)館、公共娛樂(lè )場(chǎng)所等民用建筑和工礦企業(yè)。

3.2　 

電氣火災　electrical　fire

一般是指電氣線(xiàn)路、用電設備、器具以及供配電設備等由于安裝使用不當、線(xiàn)路老化或機械損傷等原因造成線(xiàn)路短路、過(guò)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。

3.3　 

感知終端　sensing　terminal

能對物或環(huán)境進(jìn)行信息采集和/或執行操作，并能聯(lián)網(wǎng)進(jìn)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(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)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(wù)。應用層將各類(lèi)應用統計分析結果，通過(guò)數據接口共享給各類(lèi)監管層用戶(hù)交互界面，同時(shí)對應用層下達指令，實(shí)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(shí)時(shí)數據　real-time　data

感知終端采集現場(chǎng)用電設備、電氣線(xiàn)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(fā)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(lián)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(shí)現用電場(chǎng)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(jiǎn)潔，友好的中文人機交互界面，操作應易學(xué)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(hù)的安全性，以及數據傳輸過(guò)程的安全性。

4.1.6　安全監控系統應滿(mǎn)足開(kāi)放性要求，應提供整個(gè)系統內部各應用、各業(yè)務(wù)模塊間的信息交換和共享服務(wù)支持系統外數據交換服務(wù)，因需實(shí)現與相關(guān)政府監管系統、第三方服務(wù)平臺、企業(yè)內部系統等的互通共享。

4.1.7　運營(yíng)單位應建立完善的運維保障機制，配備專(zhuān)門(mén)的常態(tài)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?tīng)顟B(tài)信息：

——電流，A；

——電壓，V；

——有功功率，KW；

——無(wú)功功率，Var；

——頻率，Hz；

——溫度，℃；

——有功電能，kWh；

——無(wú)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(shuō)明

5.2.1　感知層

感知層通常集成或外接有一個(gè)或多個(gè)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(xiě)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(wǎng)絡(luò )通信功能模塊。

5.2.2　存儲層

感知層通過(guò)網(wǎng)絡(luò )通訊協(xié)議將各類(lèi)數據傳輸到存儲層中，進(jìn)行感知數據的管理與處理，并通過(guò)接口協(xié)議對應用層提供感知數據的存儲、訪(fǎng)問(wèn)、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(fā)以后，存儲層通過(guò)網(wǎng)絡(luò )通訊協(xié)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(hù)（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(lián)網(wǎng)控制等功能展示界面，實(shí)現對用電系統的實(shí)時(shí)監控和自動(dòng)管理，滿(mǎn)足實(shí)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(guān)需求單位等。應用層將數據通過(guò)手機APP、短信、微信等方式向監管層需求單位進(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)品應符合下列要求：

a)   取得質(zhì)量認證證書(shū)；

b)   應滿(mǎn)足GB/T　13869　的要求；

c)   應滿(mǎn)足各自安裝環(huán)境的外殼防護等級要求；

d)   產(chǎn)品電磁兼容抗干擾度試驗及性能要求滿(mǎn)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(dòng)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時(shí)，應依據GB　50054《低壓配電設計規范》綜合考慮。

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

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

d)   感知終端產(chǎn)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(jìn)線(xiàn)柜、電容柜、出線(xiàn)柜等；分支配電系統包含分支箱、樓層配電箱、車(chē)間配電箱等；末端配電系統包含開(kāi)關(guān)箱、控制箱、終端配電箱。

6.1.3　感知終端產(chǎn)品安裝要求

a)   感知終端產(chǎn)品安裝時(shí)應滿(mǎn)足用電場(chǎng)所環(huán)境條件（如海拔、溫度、濕度、電磁、震動(dòng)、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(shí)應滿(mǎn)足GB/T　13869《用電安全導則》要求。

6.2　軟件技術(shù)要求

6.2.1　安全監控系統應具有GIS地圖可視化監控頁(yè)面。

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

6.2.3　安全監控系統應實(shí)時(shí)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(fā)生異常，但未達到監控報警值前發(fā)生預報警信號。

6.2.5　報警信息應具備多途徑推送，通過(guò)平臺聲光、短信、微信等途徑向用戶(hù)端、運維端等需求部門(mén)推送信息和實(shí)時(shí)共享。

6.2.6　安全監控系統可以遠程發(fā)送控制指令和感知終端設備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。

6.2.7　支持在線(xiàn)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(xié)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(shí)時(shí)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(fā)用戶(hù)數不大于設計用戶(hù)數5%的用戶(hù)數范圍內，系統的請求響應時(shí)間應不大于3s，一般應用不大于lOs，報警通知發(fā)出不大于2s。

6.2.12　安全監控系統應采用主流的開(kāi)源分步式緩存產(chǎn)品，實(shí)現每秒不少于30萬(wàn)條記錄的并發(fā)寫(xiě)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(yè)，具備宏觀(guān)展示分析、各類(lèi)安全數據、實(shí)時(shí)警報展示功能。系統應能實(shí)時(shí)記錄各類(lèi)監控數據正常、異常的數值，依托大數據平臺自動(dòng)生成各類(lèi)日志報表，并在需要時(shí)就記錄結果進(jìn)行分析評價(jià)。

7.2　安全預警

應具備對歷史監測數據、實(shí)時(shí)數據的分析、對比、查詢(xún)、諧波分析功能，對用戶(hù)各級線(xiàn)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(xún)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(wèn)題的展示和分析功能。

7.3　安全分析

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

7.4　統計分析

對用戶(hù)用電量和能耗進(jìn)行分析和統計，具有用電報表、歷史電量查詢(xún)、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(fā)、跟蹤、運維任務(wù)管理、現場(chǎng)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(lèi)用戶(hù)安全參數智能對比功能、同類(lèi)最優(yōu)用戶(hù)安全排名、同類(lèi)用戶(hù)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(fēng)險預警等功能。

7.7　系統管理

應具備為用戶(hù)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(chǎng)隱患記錄、線(xiàn)上監測報警記錄、設備的預防性試驗記錄、原始數據查詢(xún)對比、用戶(hù)配電模擬屏等功能。

7.8　檔案管理

應具備用戶(hù)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(shí)現云端存檔，便于對系統現場(chǎng)隱患情況進(jìn)行有效監督和統計分析。

7.9　聯(lián)網(wǎng)控制

安全監控系統應具備遠程聯(lián)網(wǎng)控制感知終端設備的功能。當用電場(chǎng)所用電設備發(fā)生火災先兆時(shí)，監管用戶(hù)可通過(guò)移動(dòng)端APP、監控中心、數據共享端等平臺遠程給用電場(chǎng)所的感知終端設備發(fā)送控制指令，進(jìn)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(guò)遠程控制感知終端操作時(shí)，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(kāi)發(fā)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(shù)要求需符合GB/T　37025、GB　37027要求?！?/span>

8.1.4　安全監控系統感知層網(wǎng)關(guān)安全技術(shù)要求應符合GB/T　37025、GB　37027要求。

8.2　聯(lián)動(dòng)響應

8.2.1　用戶(hù)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(shí)，應按照約定的形式和時(shí)間間隔上報用戶(hù)，上報的內容應包含但不限于：

a)   應急事件發(fā)生及發(fā)現的時(shí)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(shí)提交用戶(hù)。報告的方式包括：熱線(xiàn)電話(huà)、網(wǎng)　絡(luò )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(hù)單位人員接到報告時(shí)應采取必要措施，開(kāi)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(fā)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(zhuān)業(yè)運維隊伍，快速響應搶修、維修，實(shí)現運維聯(lián)動(dòng)，高效為用戶(hù)完成以下任務(wù)：

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(chǎng)所的配電設備存在的安全隱患進(jìn)行逐個(gè)審查、確認。

b)   隱患處理。針對于運維排查所發(fā)現的用電隱患問(wèn)題，進(jìn)行整改處理。

c)   故障搶修。根據電氣火災監控系統的監測發(fā)現的電力故障，運維單位接到平臺或用戶(hù)的故障搶修信息后，進(jìn)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(jìn)行區域安全評估，為相關(guān)需求部門(mén)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(shí)間段、不同季節的負荷變化，分析出區域內企業(yè)的開(kāi)工率、生產(chǎn)狀況、生產(chǎn)率等數據。

g)   火災防控。對不同客戶(hù)類(lèi)型的安全報警率和報警時(shí)段的分析，篩選出安全重點(diǎn)關(guān)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(shí)段、企業(yè)類(lèi)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(shí)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(guān)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(huán)境下，若部署在私有云應滿(mǎn)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(shù)軟件安全保障應符合GB/T　30998要求。

9.7　各子系統實(shí)體間接口的設計、開(kāi)發(fā)和應用接口應滿(mǎn)足GB/T　35319要求。

9.8　具備高級別的數據加密技術(shù)，可根據自身需求使用特定的加密技術(shù)。

9.9　計算機網(wǎng)絡(luò )通訊和無(wú)線(xiàn)通訊應具備防護入侵措施。

9.10　機房建設應滿(mǎn)足GB　50174的要求。

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