校园配电回路在线监测改造及电气安全预警实践

摘要

校园属于典型人员密集公共场所，教学楼、宿舍、实验室、食堂等区域用电负荷复杂多样。传统依靠人工巡检的电气安全管理模式，很难做到线路隐患不间断监测。本文从校园用电安全现实痛点出发，科普 ARCM300 智慧用电在线监控装置的工作原理、系统架构、典型应用场景以及平台能力，介绍物联网技术如何实现电气隐患早期预警，为平安校园电气安全建设提供实践参考。

关键词：智慧校园；电气安全；智慧用电；剩余电流；在线监测

1 校园用电安全的主要难点

校园场景功能分区多，不同区域用电特征差异较大，安全管理存在几类现实难题：

建筑点位分散，巡检覆盖难度大校园包含教学楼、宿舍楼、实验室、食堂、图书馆等多栋建筑，配电回路数量庞大。依靠人工逐点巡检，工作量大，很难实现 7×24 小时不间断监控。

学生宿舍用电风险集中宿舍区域人员密集，晚间用电负荷集中，容易出现插座老化、线路过载、漏电等隐患，是校园电气风险的高发区域。

实验室用电工况复杂实验室内精密仪器多，不少设备需要长时间连续运行，对供电可靠性、线路运行状态都提出较高要求。

食堂大功率设备聚集厨房大功率烹饪设备集中工作，线缆接头容易发热，需要重点关注电流、线缆温度变化情况。

2 智慧用电监测系统组成

整套智慧用电监测系统分为设备层与平台层。设备层部署在现场配电箱柜内部，负责采集各类电气数据；平台层完成数据汇总、存储、展示、告警推送。

现场核心设备为 ARCM300 智慧用电在线监控装置，采用导轨式安装，适配校园原有配电箱改造，无需大规模更换原有配电线路。设备可以实时采集回路的剩余电流、线缆温度、电压、电流、功率、电能等运行参数，当出现剩余电流超标、线缆超温、过压、欠压、过流等异常工况时，会生成报警事件，通过 4G 或者 RS485 通讯上传至智慧用电管理云平台。

3 校园内典型应用场景

智慧用电监测可以针对校园不同功能区域配电回路开展差异化监测。

学生宿舍楼层配电在宿舍楼楼层配电箱部署监测设备，对宿舍总进线回路开展监测，实时捕捉漏电、线缆过热、电流过载等异常，及时发现宿舍区域潜在电气隐患。

各类实验室针对有长期运行仪器、大功率实验设备的回路做重点监测，及时捕捉线路参数异常，降低设备和线路故障风险。

食堂、教学楼、图书馆等公共建筑将多栋建筑监测数据统一汇总至平台，实现多区域集中监管，发生异常时快速推送预警信息，便于管理人员统筹处置。

4 智慧用电管理平台功能

各类现场监测设备采集的数据统一上传智慧用电管理平台，管理人员可以通过电脑网页端、手机 APP 访问系统。

平台展示页面 平台展示页面 平台展示页面

平台主要可以实现以下能力：

设备状态总览：直观查看全部监测设备在线 / 离线、正常 / 报警状态，统计隐患数量，掌握全校配电安全整体情况。

电气数据查看：调取电压、电流、功率、剩余电流等实时数据，同时可以查看历史运行曲线，回溯故障发生前后的电气工况。

异常告警推送：当回路出现漏电、超温、过载等问题，系统可以通过多种渠道推送告警通知，帮助管理人员第一时间定位隐患位置。

报警记录留存：完整保存历史报警事件，便于安全工作复盘、安全台账归档。

5 现场改造实施特点

智慧用电监测设备采用标准导轨安装方式，直接加装在原有配电箱内部，配套互感器、温度传感器完成接线采集，不需要改动校园原有主线路。

现场安装实景 现场安装实景

这种改造方式对学校日常教学活动干扰较小，适合存量校园的安全升级，也可以在新建校园配电设计阶段同步规划部署。设备调试完成后，即可实现无人值守的不间断电气状态监测。

6 结语

校园人员密集，电气安全防患重于救灾。传统人工巡检模式受人力、时间限制，难以实现全天候的风险感知。

智慧用电监测技术依托物联网手段，对配电回路的剩余电流、线缆温度、电气参数做不间断采集，实现隐患早发现、早提醒，弥补传统运维模式的短板，助力校园电气安全向着数字化方向发展，为在校师生营造更加安全的校园环境。

审核编辑 黄宇