淺談智慧水務(wù)綜合管理平臺研究與運用
李明君
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405
摘要:在當(dāng)前城市持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展背景下,人們生活水平顯著提升,用水量不斷增長,地下排水基礎(chǔ)設(shè)施不斷擴(kuò)張,使對應(yīng)的管理工作迎來全新挑戰(zhàn)。一直延續(xù)著傳統(tǒng)的方式進(jìn)行排水的管理工作已經(jīng)無法滿足社會發(fā)展需求,存在著許多有待優(yōu)化的問題,其中比較常見的包括了資料儲存方式多樣.圖紙更新頻率比較低以及紙質(zhì)檔案不方便調(diào)閱等等。處在當(dāng)前智能化與現(xiàn)代化背景下,相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)靈活運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與移動通信技術(shù),構(gòu)建智慧綜合管理平臺,為建設(shè).監(jiān)理以及施工等單位工作的順利開展提供良好支持。
關(guān)鍵詞:智慧水務(wù);綜合管理平臺;管理平臺研究;優(yōu)化調(diào)整;可視化
1背景研究
在城市化進(jìn)程下,城市運營模式.城市建設(shè)發(fā)展工作難度顯著提升,為了促使城市持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展,應(yīng)當(dāng)順應(yīng)當(dāng)前智能化與現(xiàn)代化發(fā)展腳步,實現(xiàn)智慧管理。水務(wù)作為城市建設(shè)重要組成部分,信息化平臺可以促使水務(wù)管理效率與質(zhì)量顯著提升,因此得到了人們的廣泛重視。在當(dāng)前智慧水務(wù)以及信息技術(shù)迅猛發(fā)展背景下,國內(nèi)也紛紛建設(shè)信息化平臺,但是對應(yīng)的軟件數(shù)量比較多.種類也比較繁雜,依然存在許多有待優(yōu)化的問題。而國家針對城市水務(wù)管理工作也提出了全新的要求,在進(jìn)行智慧綜合管理平臺建設(shè)過程中,應(yīng)當(dāng)綜合考慮當(dāng)前智慧城市建設(shè)主體,在對應(yīng)的框架下統(tǒng)籌安排,實現(xiàn)雙向融匯,促使智慧水務(wù)發(fā)展。
2智慧水務(wù)綜合管理平臺建設(shè)存在的分析
2.1大數(shù)據(jù)分析不夠,多源異構(gòu)數(shù)據(jù)還需要進(jìn)一步整合
數(shù)據(jù)作為整個智慧水務(wù)綜合管理的關(guān)鍵,在實際運用過程中,數(shù)據(jù)比較復(fù)雜,對應(yīng)的來源也比較廣泛,并且這些數(shù)據(jù)格式以及屬性之間存在較大差異,因此在進(jìn)行智慧水務(wù)綜合管理平臺構(gòu)建中,需要整合數(shù)據(jù)內(nèi)容與格式,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫。但是當(dāng)前大部分工作人員并沒有跟上時代發(fā)展,缺少大數(shù)據(jù)思維,無法建立起水務(wù)業(yè)務(wù)與信息化之間的互相融匯與,對應(yīng)的管理部門重要業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)建設(shè)方面也需要進(jìn)一步完善,各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)還需要進(jìn)一步的統(tǒng)一。除此之外,因為第三方系統(tǒng)開發(fā)性較強(qiáng),無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享與互通,成為了當(dāng)前研究中的技術(shù)難點。
2.2業(yè)務(wù)協(xié)同有待深化,分散資源還需要進(jìn)一步整合
除了基本的數(shù)據(jù)之外,智慧水務(wù)綜合管理系統(tǒng)的體系構(gòu)建也是關(guān)鍵內(nèi)容,在進(jìn)行指標(biāo)體系建設(shè)的過程中,相關(guān)技術(shù)人員需要掌握水務(wù)業(yè)務(wù)情況,了解不同層次管理者關(guān)注的重要內(nèi)容,進(jìn)而可以生成與實際管理相匹配的業(yè)務(wù)指標(biāo)體系。而在生成業(yè)務(wù)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上,促使數(shù)據(jù)組織聯(lián)系到一起,當(dāng)前水務(wù)信息系統(tǒng)建設(shè)的年代不同.分散臨時性需求比較多,而不同的承擔(dān)單位在技術(shù)方面有著較大的區(qū)別,系統(tǒng)無法打通,進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)孤島現(xiàn)象。
2.3信息管理不夠及時,運維的方式還需要進(jìn)一步提升
當(dāng)前大部分地區(qū)的信息系統(tǒng)運維之間缺少緊密聯(lián)系,基本都是交給不同單位來負(fù)責(zé),導(dǎo)致信息管理缺少準(zhǔn)確性與及時性。通過對智慧水務(wù)數(shù)據(jù)集成以及綜合管理系統(tǒng)技術(shù)的研究,在面對不同對象時,可以提供對應(yīng)的展示界面進(jìn)而實現(xiàn)分區(qū)管理,做到多系統(tǒng)聯(lián)合辦公,為水務(wù)公司不同單位運維管理提供針對性以及可靠的應(yīng)急處理方案,使水務(wù)公司管理層以及水廠管理層決策以及工作順利開展。
3智慧水務(wù)綜合管理平臺建設(shè)的重要意義與價值
結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源基本現(xiàn)狀以及水環(huán)境綜合治理實際需求,將計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)與各采集控制終端作為重要基礎(chǔ),實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng).大數(shù)據(jù)以及人工智能等多種先進(jìn)技術(shù)的靈活運用,統(tǒng)籌規(guī)劃.系統(tǒng)治理,形成良好的智慧水務(wù)綜合管理應(yīng)用體系,對應(yīng)的信息采集呈現(xiàn)出自動化,信息系統(tǒng)集成化.決策調(diào)度智慧化以及公眾服務(wù)便捷化特點,實現(xiàn)對知識的覆蓋,進(jìn)而掌握相關(guān)信息,傳輸時間也并沒有局限性,貫穿到整個工作中,保證城市稅工作的管理水平顯著提升,構(gòu)建我國比較先進(jìn)的智慧水務(wù)工程。
3.1貫徹城市相關(guān)政策與制度
綜合分析當(dāng)前各個城市智慧水務(wù)項目實現(xiàn)靈活運用,在此過程中應(yīng)當(dāng)包含供水全過程.涵蓋水量.水壓.水質(zhì)以及水設(shè)施等信息采集.處理以及控制體系,促使水務(wù)管理效率與質(zhì)量顯著提升,滿足當(dāng)前城市建設(shè)國家新型智慧城市的戰(zhàn)略目標(biāo)。
3.2水務(wù)精細(xì)化管理的重要意義
用水務(wù)精細(xì)化與智慧化管理是當(dāng)前水務(wù)事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,而當(dāng)前水務(wù)信息化發(fā)展中存在著數(shù)據(jù)壁壘補(bǔ)償以及智能應(yīng)用程度較低.業(yè)務(wù)協(xié)同形式比較簡單等多個方面問題,通過智慧水務(wù)綜合管理平臺,保證水務(wù)管理呈現(xiàn)出信息化特點,跟上當(dāng)前時代發(fā)展的腳步,整個的自動化控制水平將顯著提升。
3.3提升城市水安全保障能力的必然選擇
構(gòu)建智慧水務(wù)綜合管理平臺,使排水防澇工程體系更加完善,降低城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生概率,保證城市突發(fā)事件的應(yīng)急處理能力顯著提升。除此之外,還為當(dāng)?shù)嘏潘局贫▋?nèi)澇對策以及應(yīng)急搶險預(yù)案提供了良好的決策支持,保證城市水質(zhì)污染以及水務(wù)調(diào)度等工作順利開展。
4 智慧水務(wù)綜合管理系統(tǒng)組成分析
4.1地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)主要是地理科學(xué).空間科學(xué)以及計算機(jī)發(fā)展持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展背景下所衍生出來的,主要是通過對計算機(jī)技術(shù)的靈活運用做好空間數(shù)據(jù)管理。目前GIS已經(jīng)普及到城市管理各個方面,國內(nèi)也有許多發(fā)達(dá)的城市實現(xiàn)了對GIS技術(shù)的靈活運用,將其與城市排水聯(lián)系到一起,開發(fā)各自的排水管網(wǎng)系統(tǒng)。未來城市排水信息系統(tǒng)發(fā)展中城市排水管理需要靈活運用GIS技術(shù)。
下面將從GIS平臺功能出發(fā),在這一基礎(chǔ)上構(gòu)建排水系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)對排水箱涵可視化信息管理,掌握排水箱涵地理空間信息.屬性數(shù)據(jù)以及工程信息,進(jìn)一步分析排水箱涵資產(chǎn)狀態(tài),掌握排水箱涵的實際情況。在此過程中,將排水箱涵運維工程精細(xì)化管理作為主要目標(biāo),完善業(yè)務(wù)流程,實現(xiàn)對整個運維工程的動態(tài)化管理。
4.2項目管理系統(tǒng)
排水管網(wǎng)運維作為一項長期的工作,在以往管理模式中,各個單位以及層級之間溝通過程中需要消耗較大成本,對應(yīng)的效率也比較低。面臨著繁雜的事物,對應(yīng)的施工周期顯著提升,項目中存在著各種各樣的問題,所以許多數(shù)據(jù)信息并沒有得到良好的運用。
當(dāng)前項目管理系統(tǒng)基本上都是通過完善工程數(shù)據(jù)錄入以及項目管理模式,構(gòu)建完善的規(guī)范化業(yè)務(wù)流程,促使排水箱涵運維工程管理模式顯著提升,在此過程中做好排水箱涵運維工程數(shù)據(jù)信息錄入.粗存.管理以及流轉(zhuǎn),進(jìn)而方便管控整個運維工程。
4.3移動管理系統(tǒng)
移動管理系統(tǒng)直接建立起了GIS技術(shù)與移動通信技術(shù)之間的緊密聯(lián)系,對應(yīng)的工作人員可以通過手機(jī).平板等移動設(shè)備這一載體實現(xiàn)對排水管網(wǎng)巡查工作的數(shù)字化管理。選差人員在日常工作中可以將移動設(shè)備作為主要載體,針對自己管轄范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行巡查。在發(fā)現(xiàn)問題后,將對應(yīng)的信息上傳到平臺上,促使巡查養(yǎng)護(hù)工作效率顯著提升,降低了人工成本的支持,直接優(yōu)化了以往現(xiàn)場錄入時自己不夠清晰或者出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤的現(xiàn)象。
5智慧水務(wù)綜合管理系統(tǒng)功能分析
排水管網(wǎng)綜合管理平臺主要是以運維管理過程作為重要基礎(chǔ),在這一基礎(chǔ)上做好箱涵以及相關(guān)運維工程的管理工作。在此過程中可以將后臺手機(jī)運維數(shù)據(jù)信息融入到GIS,為箱涵管理部門提供相關(guān)的GIS平臺圖形化展示工具。
5.1綜合管網(wǎng)
綜合將會直接彰顯出行業(yè)主管部門管理區(qū)域內(nèi)箱涵走向以及箱涵有關(guān)檢查井.接入口以及工程.盲區(qū)的地理面貌,進(jìn)而更好的查詢到地理位置與屬性參數(shù),了解排水管網(wǎng)實際施工情況。
5.1.1數(shù)據(jù)展示
通地圖真實箱涵地理位置,靈活運用管網(wǎng)查詢掌握當(dāng)前箱涵以及相關(guān)設(shè)施的屬性信息。不同對象所展示的內(nèi)容有著明顯區(qū)別,其中包括了選擇箱涵展示箱涵編號.名稱.長度.大小以及埋深等等,選擇對應(yīng)的檢查井則顯示編號.名稱.坐標(biāo)以及井蓋材料等等。
5.1.2工況展示
利用地圖將整個工況圖形化展示出來,可以使用戶們更加直觀了解運維工程實際情況,同時通過對查詢功能的靈活運用,查詢每段箱涵的歷史工程記錄,使整個內(nèi)容以文字.圖片以及音頻的方式呈現(xiàn)出來。
5.1.3事件展示
巡查人員應(yīng)當(dāng)利用移動子系統(tǒng)上報的事件將會在地圖上通過醒目的方式呈現(xiàn)出來,在點擊后詳細(xì)信息也會展現(xiàn)出來,并且還有從便捷操作按鍵,使管理人可以快速的執(zhí)行與操作。
5.1.4管網(wǎng)查詢
查詢方式包括了支持點查詢.查詢.沿線查詢與緩沖區(qū)查詢等多種方式,而查詢結(jié)果的范圍將會生成一個表格,方便管理人員去選擇。后選擇箱涵設(shè)施比較高的顯示出來,通過提示框的方式掌握更多的詳細(xì)參數(shù)信息。
5.1.5管網(wǎng)統(tǒng)計
管網(wǎng)統(tǒng)計主要是針對轄區(qū)氛圍內(nèi)的進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)一,更好的展示出各箱涵檢查井以及接入口設(shè)施的數(shù)量,隨后與項目管理中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對接,明確工程以及費用概況。
5.2項目管理
項目管理的主要作用就是使整個項目實施過程中所產(chǎn)生的大量信息能夠?qū)崟r.同步且統(tǒng)一的傳遞給項目相關(guān)方。因此在項目過程中應(yīng)當(dāng)記錄好項目信息,把控項目關(guān)鍵點,了解項目實施現(xiàn)象,在這一基礎(chǔ)上做好工程基本信息.施工質(zhì)量以及過程文檔的管理。
5.2.1業(yè)務(wù)審核
業(yè)務(wù)審核需要落實到所有能夠?qū)徟臉I(yè)務(wù)流程中,在此過程中根據(jù)工作流程以及可視化圖形管理思路,進(jìn)一步完善項目審批流程以及業(yè)務(wù)流程管理過程,促使各個單位以及各個層級之間實現(xiàn)業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)。因為上一節(jié)點流傳來的審批信息將會被展示出來,不同業(yè)務(wù)流程,對應(yīng)的審批流程將會存在著較大差距。面對不同角色對應(yīng)的審批權(quán)限有著明顯區(qū)別,單純通過審批本限下項目信息,實現(xiàn)對流轉(zhuǎn)到的項目進(jìn)行科學(xué)的審批與進(jìn)度查詢。
5.2.2項目管理
項目管理主要就是以單項工程管理模式,構(gòu)建一個從計劃制定到施工申請以及工程實施后的驗收的業(yè)務(wù)閉環(huán),實現(xiàn)對箱涵運維工程基本信息.施工方案.施工過程等信息的科學(xué)管理。同時還需要創(chuàng)新辦公方式,做好工程進(jìn)度的動態(tài)化管理,保證審批管理效率與質(zhì)量顯著提升。
項目管理主頁面除了基本的項目信息之外,還需要劃分整個工程業(yè)務(wù)流程。不同類型運維工程的業(yè)務(wù)流程有著明顯區(qū)別,通過對當(dāng)前流程的調(diào)查與分析,梳理流程狀態(tài),進(jìn)而形成完善的業(yè)務(wù)閉環(huán)。
每個業(yè)務(wù)流程都具有的操作頁面,對應(yīng)的業(yè)務(wù)流程需要根據(jù)工程進(jìn)展有序開展。而在流程推進(jìn)的過程中,不同項目的工作人員可以根據(jù)流程中的分工進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入。在此過程中施工單位對施工作業(yè)全流程的過程文檔進(jìn)行編輯與提交。通過對工程實施過程分析,記錄整個構(gòu)成,方面后續(xù)工程數(shù)據(jù)信息的查詢與統(tǒng)計。
5.2.3事件管理
事件管理主要負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容就是記錄110或者熱心市民電話上報的事件。對應(yīng)的管理人員可以整合相關(guān)事件內(nèi)容隨后生成工單,將其發(fā)送給對應(yīng)的施工單位,為起操作提供的指導(dǎo)。
5.2.4統(tǒng)計分析
針對系統(tǒng)中記錄的數(shù)據(jù)需要從各個維度進(jìn)行統(tǒng)計,隨后通過圖形化界面更加生動的展示出來,目前比較常見的包括柱狀圖.折線圖.餅狀圖與儀表盤等圖形種類。除此之外,還可以利用Excel報表工具,將對應(yīng)的報表更好的展示與打印出來。而在系統(tǒng)中存在許多歷史數(shù)據(jù),可以利用圖像與報表的方式進(jìn)行專項數(shù)據(jù)展示,進(jìn)而滿足建設(shè)單位對項目管控以及決策登記的基本要求。
6智慧水務(wù)綜合管理平臺運用策略
6.1數(shù)據(jù)采集自動化
可以針對水務(wù)核心業(yè)務(wù),構(gòu)建科學(xué)完善的檢測體系,更好的感知全要素涉水信息,在此過程中還可以實現(xiàn)對雷達(dá).衛(wèi)星或者互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)構(gòu)建智能感知體系,建立起信息之間的聯(lián)系,實現(xiàn)資源共享,逐漸形成綜合化水務(wù)立體感知檢測體系。除此之外,還應(yīng)當(dāng)制定各類信息編碼.標(biāo)識.展示的統(tǒng)一,且深入的采集城市水務(wù)信息,其中包括了雨量.水位.積水以及流量等等,在這一基礎(chǔ)上匯集水務(wù)信息,實現(xiàn)科學(xué)的儲存與交換,形成完善智慧綜合管理數(shù)據(jù)庫,為水務(wù)綜合管理平臺的靈活運用提供良好的數(shù)據(jù)支持。
6.2信息系統(tǒng)集成化
當(dāng)前大部分城市水務(wù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)呈現(xiàn)出分散化以及信息孤島的特點,在此過程中可以間數(shù)據(jù)倉庫設(shè)置為數(shù)據(jù)存儲模式,將所有系統(tǒng)以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)整合到其中,實現(xiàn)集中化管理,進(jìn)而形成智慧水務(wù)綜合化應(yīng)用平臺,其中包括了排水防澇的預(yù)警應(yīng)急功能以及水資源智能監(jiān)控功能.供水檢測調(diào)控功能等,實現(xiàn)信息化管理,將綜合整治業(yè)務(wù)過程的整體智慧水務(wù)解決方案。
6.3決策調(diào)度智慧化
在現(xiàn)代化背景下,通過對先進(jìn)技術(shù)理念的靈活運用,進(jìn)一步挖掘與探索智慧水務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中的海量信息,能夠做到對防洪排澇預(yù)警.應(yīng)急智慧調(diào)度工作的智慧化決策.水廠管網(wǎng)數(shù)字化管養(yǎng)維護(hù)的智慧化管理,保證城市城區(qū)水資源以及水環(huán)境問題水平以及應(yīng)急能力顯著提升,為智慧水務(wù)建設(shè)提供良好的服務(wù)。
6.4公眾服務(wù)便捷化
為了更好發(fā)揮出智慧水務(wù)工作的質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)靈活運用移動社交網(wǎng)絡(luò),為城市水務(wù)建設(shè)與公眾搭建互動性平臺,調(diào)動公眾對城市智慧水務(wù)建設(shè)以及維護(hù)的積性與主動性,進(jìn)而通過精細(xì)化與動態(tài)化的方式促使城市水務(wù)管理工作順利開展。
7AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺
7.1平臺概述
安科瑞電氣具備從終端感知.邊緣計算到能效管理平臺的產(chǎn)品體系,AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺通過在污水廠源.網(wǎng).荷.儲.充的各個關(guān)鍵節(jié)點安裝保護(hù).監(jiān)測.分析.治理裝置,用于監(jiān)測污水廠能耗總量和能耗強(qiáng)度,重要監(jiān)測主要用能設(shè)備能效,保護(hù)污水廠運行安全可靠,提高污水廠能效,為污水處理的能效管理提供科學(xué).精細(xì)的解決方案。
7.2平臺組成
AcrelEMS智慧水務(wù)綜合能效管理系統(tǒng)由變電站綜合自動化系統(tǒng).電力監(jiān)控及能效管理系統(tǒng)組成,涵蓋了水務(wù)中壓變配電系統(tǒng).電氣安全.應(yīng)急電源.能源管理.照明控制.設(shè)備運維等,貫穿水務(wù)能源流的始終,幫助運維管理人員通過一套平臺.一個APP實時了解水務(wù)配電系統(tǒng)運行狀況,并且根據(jù)權(quán)限可以適用于水務(wù)后勤部門管理需要。
7.3平臺拓?fù)鋱D
7.4平臺子系統(tǒng)
7.4.1變電站綜合自動化系統(tǒng)及電力監(jiān)控
對水務(wù)配電系統(tǒng)中35kV.10kV電壓等級配置繼電保護(hù)和弧光保護(hù),實現(xiàn)遙測.遙信.遙控.遙調(diào)等功能,對異常情況及時預(yù)警。
監(jiān)測變壓器.水泵.鼓風(fēng)機(jī)的電流.電壓.有功/無功功率.功率因數(shù).負(fù)荷率.溫度.三相平衡.異常告警等數(shù)據(jù)。
7.4.2電能質(zhì)量監(jiān)測與治理
水務(wù)中大量的大功率電機(jī).水泵變頻啟動導(dǎo)致配電系統(tǒng)中存在大量諧波,通過監(jiān)測其配電系統(tǒng)的諧波畸變.電壓波動.閃變和容度指標(biāo)分析其電能質(zhì)量,并配置對應(yīng)的電能質(zhì)量治理措施提高供電電能質(zhì)量。
7.4.3電動機(jī)管理
馬達(dá)監(jiān)控實現(xiàn)水務(wù)中電機(jī)的保護(hù).遙測.遙信.遙控功能,電動機(jī)保護(hù)器能對過載.短路.缺相.漏電等異常情況進(jìn)行保護(hù).監(jiān)測和告警。.準(zhǔn)確地反映出故障狀態(tài).故障時間.故障地點.及相關(guān)信息,對電機(jī)進(jìn)行健康診斷和預(yù)防性維護(hù)。同時支持與PLC.軟啟.變頻器等配合,實現(xiàn)電動機(jī)自動或遠(yuǎn)程控制,監(jiān)視.控制各個工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn)。
7.4.4能耗管理
為水務(wù)搭建計量體系,顯示水務(wù)的能源流向和能源損耗,通過能源流向圖幫助水務(wù)分析能源消耗去向,找出能源消耗異常區(qū)域。
將所有有關(guān)能源的參數(shù)集中在一個看板中,從多個維度對比分析,實現(xiàn)各個工藝環(huán)節(jié)的能耗對比,幫助領(lǐng)導(dǎo)掌控整個工廠的能源消耗,能源成本,標(biāo)煤排放等的情況。
能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計采集水務(wù)中污水廠.自來水廠.水泵站等的用電.用水.燃?xì)?冷熱量消耗量,同環(huán)比對比分析,能耗總量和能耗強(qiáng)度計算,標(biāo)煤計算和CO2排放統(tǒng)計趨勢。
能效分析按計量架構(gòu),分別進(jìn)行能效分析,契合能源管理體系要求,可對各車間/職能部門的能效水平進(jìn)行分析,同比.環(huán)比.對標(biāo)等。通過污水處理產(chǎn)量以及系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù),在污水單耗中生成污水單耗趨勢圖,并進(jìn)行同比和環(huán)比分析,同時將污水的單耗與 指標(biāo)對標(biāo),以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整生產(chǎn)工藝,從而降低能耗。
7.4.5智能照明控制
系統(tǒng)為污水廠.自來水廠.水泵站等提供了照明控制管理方案,支持單控.區(qū)域控制.自動控制.感應(yīng)控制.定時控制.場景控制.調(diào)光控制等多種控制方式,模塊可根據(jù)經(jīng)緯度自動識別日出日落時間實現(xiàn)自動控制功能,盡量利用自然光照,實現(xiàn)室內(nèi).廠區(qū)照明的智能控制達(dá)到安全.節(jié)能.舒適.的目的。
7.4.6電氣安全
7.4.6.1電氣火災(zāi)監(jiān)測
監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜溫度,實現(xiàn)對污水廠.自來水廠.水泵站的電氣安全預(yù)警。
7.4.6.2消防應(yīng)急照明和疏散指示
根據(jù)預(yù)先設(shè)置的應(yīng)急預(yù)案快速啟動疏散方案引導(dǎo)人員疏散。系統(tǒng)接入消防應(yīng)急照明指示系統(tǒng)數(shù)據(jù),通過平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態(tài)和異常情況。
7.4.6.3消防設(shè)備電源監(jiān)測
監(jiān)測消防設(shè)備的工作電源是否正常,保障在發(fā)生火災(zāi)時消防設(shè)備可以正常投入使用。
7.4.6.4防火門監(jiān)控系統(tǒng)
防火門監(jiān)控系統(tǒng)集中控制其各終端設(shè)備即防火門監(jiān)控模塊.電動閉門器.電磁釋放器的工作狀態(tài),實時監(jiān)測疏散通道防火門的開啟.關(guān)閉及故障狀態(tài),顯示終端設(shè)備開路.短路等故障信號。系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來,當(dāng)終端設(shè)備發(fā)生短路.斷路等故障時,防火門能發(fā)出告警信號,能指示告警部位并保存告警信息,保障了電氣安全的可靠性。
7.4.7環(huán)境監(jiān)測
污水廠.自來水廠.水泵站等場所溫濕度.煙霧.積水浸水.音頻.UPS電池間可燃?xì)怏w濃度展示和預(yù)警,保障污水廠.自來水廠.水泵站等安全運行。當(dāng)可燃?xì)怏w或有害氣體濃度超標(biāo)可自動啟動排風(fēng)風(fēng)機(jī)或新風(fēng)系統(tǒng),排除隱患,保持良好的水處理環(huán)境。
7.4.8分布式光伏監(jiān)測
實時監(jiān)測低壓并網(wǎng)柜每路的電流.電壓.功率等電氣參數(shù)及斷路器開關(guān)狀態(tài),逆變器運行監(jiān)視,對逆變器直流側(cè)每一光伏組串的輸入直流電壓.直流電流.直流功率,逆變器交流電壓.交流電流.頻率.功率因數(shù).當(dāng)前發(fā)電功率.累計發(fā)電量進(jìn)行監(jiān)測,以曲線方式繪制上述監(jiān)測的各個參量的歷史數(shù)據(jù)。
平臺結(jié)合廠區(qū)實際分布情況,通過3D或2.5D平面圖顯示分布式光伏組件在屋頂.車棚的分布情況,顯示匯流箱.并網(wǎng)點位置,各個屋頂?shù)难b機(jī)容量。
7.4.9工藝仿真監(jiān)控
平臺通過2D.3D方式實時監(jiān)視粗格柵.污水提升.細(xì)格柵.曝氣沉砂.改良生化處理.二沉.加接觸.污泥濃縮壓濾.生物等工藝設(shè)備運行狀態(tài)。在格柵清渣機(jī).污水提升泵.回流泵.曝氣風(fēng)機(jī).加藥泵.濃縮壓濾機(jī).吸沙泵.吸泥泵等低壓電動機(jī)控制柜或低壓饋電柜安裝電動機(jī)保護(hù),進(jìn)行短路.過流.過載.起動超時.斷相.不平衡.低功率.接地/漏電.te保護(hù).堵轉(zhuǎn).逆序.溫度等保護(hù)以及外部故障連鎖停機(jī),與PLC.軟啟.變頻器等配合,實現(xiàn)電動機(jī)自動或遠(yuǎn)程控制,監(jiān)視.控制各個工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn)。
8相關(guān)平臺部署硬件選型清單
8.1電力監(jiān)控.電能質(zhì)量.電動機(jī)管理及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
應(yīng)用場合(10KV) | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
10KV進(jìn)/饋線 | AM6-L | 相間電流速斷保護(hù),相間**電流速斷保護(hù)(可帶低壓閉鎖),相間過電流保護(hù)(可帶低壓閉鎖),兩段式零序過流保護(hù),反時限相間過流保護(hù)(可帶低壓閉鎖),零序反時限過流保護(hù),過負(fù)荷保護(hù),控制回路異常告警。 | ||
10/0.4KV變壓器 | AM6-S | 分合閘位置.手車工作/試驗位置.接地刀閘位置.硬接 點信號(保護(hù)跳閘.裝置告警.控制回路斷線. 裝置異常.未儲能.事故總等).報文(過流.過負(fù)荷.超溫告警.過溫告警.裝置告警.PT 斷線.CT 斷線.對時異常等) .遙控 開關(guān).故障波形分析(故障錄波.故障波形.故障記錄. 跳閘.故障電流電壓)等。 | ||
智能操控裝置 | ASD500 | 一次回路動態(tài)模擬圖.彈簧儲能指示.高壓帶電顯示及閉鎖.驗電.核相.自動溫濕度控制及顯示(標(biāo)配一路強(qiáng)制加熱).遠(yuǎn)方/就地旋鈕.分合閘旋鈕.儲能旋鈕.人體感應(yīng).柜內(nèi)照明控制.RS485接口.高壓柜內(nèi)電氣接點無線測溫。 | ||
10KV計量 | APM520 | 該儀表采用交流采樣技術(shù),能分別測量電網(wǎng)中的電流.電壓.功率.功率因數(shù)和電能等參數(shù),可通過面板薄膜開關(guān)設(shè)置倍率。帶RS-485通訊接口,采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的直流模擬信號輸出;或帶開關(guān)量輸入/輸出,繼電器告警輸出等功能。 | ||
弧光保護(hù) | ARB5-M | 主控單元,可接20路弧光信號或4個擴(kuò)展單元,配置弧光保護(hù)(8組).失靈保護(hù)(4組).TA斷線監(jiān)測(4組).11個跳閘出口; | ||
ARB5-E | 擴(kuò)展單元,多可以插接6塊擴(kuò)展插件,每個擴(kuò)展插件可以采集5路弧光信號: | |||
ARB5-S | 弧光探測器,可安裝于中壓開關(guān)柜的母線室.斷路器室或電纜室,也可于低壓柜。弧光探測器的檢測范圍為180°,半徑0.5m的扇形區(qū)域; | |||
應(yīng)用場合(0.4KV) | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
0.4KV進(jìn)/出線 | APView500 | 相電壓電流+零序電壓零序電流,電壓電流不平衡度,有功無功功率及電能.事件告警及故障錄波,諧波(電壓/電流63次諧波.63組間諧波.諧波相角.諧波含有率.諧波功率.諧波畸變率.K因子).波動/閃變.電壓暫升.電壓暫降.電壓瞬態(tài).電壓中斷.1024點波形采樣.觸發(fā)及定時錄波,波形實時顯示及故障波形查看,PQDIF格式文件存儲,內(nèi)存32G,16D0+22D1,通訊2RS485+1RS232+1GP,3以太網(wǎng)接口(+1維護(hù)網(wǎng)口)+1USB接口支持U盤讀取數(shù)據(jù),支持61850協(xié)議 | ||
APM520 | 該儀表采用交流采樣技術(shù),能分別測量電網(wǎng)中的電流.電壓.功率.功率因數(shù)和電能等參數(shù),可通過面板薄膜開關(guān)設(shè)置倍率。帶RS-485通訊接口,采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的直流模擬信號輸出;或帶開關(guān)量輸入/輸出,繼電器告警輸出等功能。 | |||
電能質(zhì)量 | ARC | 測量I.U.Hz.cosΦ,具備過電壓保護(hù).欠流鎖定.電網(wǎng)諧波過大保護(hù)功能,可控制電容器的投切,RS485/Modbus協(xié)議 | ||
ANSVC | ANSVC低壓無功功率補(bǔ)償裝置并聯(lián)在整個供電系統(tǒng)中,能根據(jù)電網(wǎng)中負(fù)載功率因數(shù)的變化通過控制電力電容器投切進(jìn)行補(bǔ)償,無功功率補(bǔ)償裝置采用散件組成方案,主要以電容電抗.投切開關(guān).等組成。 | |||
ANAPF | ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流,經(jīng)快速計算并提取各次諧波電流的含量,產(chǎn)生諧波電流指令,通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流,并注入電力系統(tǒng)中,從而抵消非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流。 | |||
電動機(jī)保護(hù)器 | 電機(jī)回路 | ARD3M | 智能電動機(jī)保護(hù)器(以下簡稱保護(hù)器)適用于額定電壓至 660V 的低壓電動機(jī)回路,集保護(hù).測量.控制.通訊.運維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動機(jī)安全運行,帶有邏輯可編程功能,可以滿足多種控制方式??蛇x配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場通訊需求。該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu),由主體.顯示單元.互感器組成,可適應(yīng)各種柜體的安裝。具有許昌開普研究院有限公司.國家繼電保護(hù)及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢測合格的型式檢驗報告證書和電磁兼容檢驗證書, | |
配套附件 | 0.4kV電流互感器 | AKH-0.66 | 測量型互感器,采集交流電流信號 | |
智能通信管理機(jī) | Anet系列 | 8個RS485串口 2kV隔離, 2個以太網(wǎng)接口,支持Modbus RTU.IEC-60870-5-101/103/ 104.CJ/T188.DL/T645等通訊協(xié)議設(shè)備的接入,支持Modbus RTU.Modbus TCP.IEC-60870-5 -104等上傳協(xié)議.支持多不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求,支持?jǐn)帱c續(xù)傳,裝置電源:220V AC/DC。 | ||
應(yīng)用場合(配電室) | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
環(huán)境監(jiān)測 | 溫濕度 | / | 用于配電房溫度和濕度。工作電源:AC/DC 85~265V 工作溫度:-40.0℃~99.9℃ 工作濕度:百分0RH~百分99RH | |
煙霧 | / | 光電式煙霧傳感; 電源正(DC 12V):+12V,繼電器輸出:常開觸點 | ||
水侵 | / | 接觸式水浸傳感器,監(jiān)測變電所.電纜溝.控制室等場所積水情況,工作電源:DC 10-30V 工作溫度:-20℃~+60℃ 工作濕度:百分0RH~百分80RH 響應(yīng)時間:1s 繼電器輸出:常開觸點 | ||
局方檢測 | / | 監(jiān)測變壓器.開關(guān).開關(guān)柜的局部放電 | ||
門禁 | / | 常開型;感應(yīng)距離:30-50mm 材質(zhì):鋅合金,銀灰色電度 干接點輸出 | ||
機(jī) | / | 音頻監(jiān)控 | ||
開關(guān)量模塊 | ARTU-KJ8 | 8路開關(guān)量輸入,8路繼電器輸出 | ||
智能通信管理機(jī) | ANet-2E4 | 4路RS485 串口,光耦隔離,2路以太網(wǎng)接口,支持ModbusRtu.ModbusTCP.DL/T645-1997.DL/T645-2007.CJT188-2004.OPC UA.ModbusTCP(主.從).104(主.從).建筑能耗.SNMP.MQTT;(主模塊)輸入電源:DC 12 V ~36 V 。支持4G擴(kuò)展模塊,485擴(kuò)展模塊,多可擴(kuò)展16路。 |
8.2智能照明系統(tǒng)
應(yīng)用場合(綜合樓.污水地下箱體) | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
普通照明 | 配電箱 | ASL220-S 系列 | 1.ALIBUS總線擴(kuò)展模塊,通信鏈路供電。 2.功耗:≤5VA 3.4路16A磁保持繼電器輸出,輸出可通過按鈕手動控制,輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4.2路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān).告警.人體紅外感應(yīng)器等信號。 5.外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6.35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 | |
按鍵面板 | ASL220-F1/2 | 1聯(lián)兩鍵 1.ALIBUS總線場景面板,通信鏈路供電; 2.1聯(lián)2鍵輕觸按鍵,多彩背光指示,金.黑.灰可選; 3.每個按鍵支持長按.短按功能,均可實現(xiàn)開關(guān).調(diào)光.場景控制; 4.外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D); 5.86底盒安裝 | ||
探測器 | ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1.ALIBUS總線傳感器,通信鏈路供電,功耗:20mA@24V; 2.特殊運算電路,可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作; 4.安裝方式:嵌入式; 5.外形尺寸:ф80mm*33mm;產(chǎn)品外露尺寸:ф80mm*2.5mm | ||
備用照明 | 雙切箱 | ASL210-S 系列 | 1.ALIBUS總線擴(kuò)展模塊,通信鏈路供電。 2.功耗:≤3VA 3.4路16A磁保持繼電器輸出。 4.1路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān).告警.人體紅外感應(yīng)器等信號,1路485通訊。 5.外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6.消防聯(lián)動啟動一般照明(備用照明)。 7.35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 | |
應(yīng)用場合(綜合樓.污水地下箱體) | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
普通照明 | 配電箱 | ASL220-S 系列 | 1.ALIBUS總線擴(kuò)展模塊,通信鏈路供電。 2.功耗:≤5VA 3.4路16A磁保持繼電器輸出,輸出可通過按鈕手動控制,輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4.2路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān).告警.人體紅外感應(yīng)器等信號。 5.外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6.35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 | |
按鍵面板 | ASL220-F1/2 | 1聯(lián)兩鍵 1.ALIBUS總線場景面板,通信鏈路供電; 2.1聯(lián)2鍵輕觸按鍵,多彩背光指示,金.黑.灰可選; 3.每個按鍵支持長按.短按功能,均可實現(xiàn)開關(guān).調(diào)光.場景控制; 4.外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D); 5.86底盒安裝 | ||
探測器 | ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1.ALIBUS總線傳感器,通信鏈路供電,功耗:20mA@24V; 2.特殊運算電路,可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作; 4.安裝方式:嵌入式; 5.外形尺寸:ф80mm*33mm;產(chǎn)品外露尺寸:ф80mm*2.5mm | ||
備用照明 | 雙切箱 | ASL210-S 系列 | 1.ALIBUS總線擴(kuò)展模塊,通信鏈路供電。 2.功耗:≤3VA 3.4路16A磁保持繼電器輸出。 4.1路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān).告警.人體紅外感應(yīng)器等信號,1路485通訊。 5.外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6.消防聯(lián)動啟動一般照明(備用照明)。 7.35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 | |
IP通信管理機(jī) | ASL200-485-IP | IP協(xié)議轉(zhuǎn)換器(ALIBUS<-->TCP/IP) 1.1路ALIBUS通信總線接口。 2.1路RS485 3.1路以太網(wǎng)接口,以太網(wǎng)訊 4.串口速率1200~115200bps可配置。串口支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU協(xié)議。 5.外形尺:96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)。 6.35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 7.IP地址設(shè)置連接.ALIBUS系統(tǒng)組網(wǎng)擴(kuò)容.ALIBUS通訊軟件連接 | ||
IP輔助電源 | ASL200-P20 | 輔助電源 1.輸入電壓范圍:176-264VAC 2.輸出電壓及功率:24VDC/20W 3.電壓調(diào)整范圍:21.6~29V 4.工作溫度:-40~+70℃ 5.外形尺寸:96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D) 6.35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 |
9結(jié)束語
根據(jù)上述文章敘述,當(dāng)前城市建設(shè)已經(jīng)提升了水務(wù)管理工作重視程度,為了跟上現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展,應(yīng)當(dāng)構(gòu)建智慧水務(wù)綜合管理平臺。在此過程中可以發(fā)揮出GIS系統(tǒng)所具有的優(yōu)勢,強(qiáng)化空間地理信息以及屬性數(shù)據(jù)存儲與管理能力,根據(jù)實際運維情況構(gòu)建排水管網(wǎng)綜合管理平臺,對應(yīng)的管理人員能夠更好的掌握排水管網(wǎng)以及設(shè)施空間位置,動態(tài)化監(jiān)督工程進(jìn)度,為整個水務(wù)工作順利開展奠定堅實基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]佟保根,花基堯,徐振楠等. 徐州市銅山區(qū)智慧水務(wù)綜合管理平臺研究與應(yīng)用[C]//中國水利學(xué)會.2022中國水利學(xué)術(shù)大會集(第四分冊).2022中國水利學(xué)術(shù)大會集(第四分冊),2022:261-269.
[2]李銳,卻星旭.文成縣智慧水務(wù)綜合管理平臺的研發(fā)與實踐[J].水電站機(jī)電技術(shù),2022,45(08):50-52.
[3]萬力,王振宇,許令順.基于物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計[J].智能建筑,2021(10):13-17.
[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2019.11月版
作者介紹:
李明君,男 現(xiàn)任職于江蘇安科瑞電器制造有限公司,主要研究方向為電能計量管理與保護(hù)。
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