摘要:隨著自動(dòng)化技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的快速發(fā)展,供水行業(yè)已經(jīng)發(fā)展到智慧水務(wù)階段,傳統(tǒng)的智慧水務(wù)架構(gòu)僅能展示層次分析數(shù)據(jù)的內(nèi)容,無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的反饋功能。提出一種新的智慧水務(wù)系統(tǒng)架構(gòu),通過(guò)該架構(gòu)能夠真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的智能統(tǒng)計(jì)、智能分析,從而真正實(shí)現(xiàn)對(duì)底層設(shè)備的智慧控制。
關(guān)鍵詞:架構(gòu);智慧水務(wù);智能分析;智慧控制
0 引言
隨著物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的迅速發(fā)展,水處理行業(yè)從最初純粹的上位機(jī)控制,發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)處理,繼而發(fā)展到今天的智慧處理。智慧水務(wù)概念的提出是水務(wù)行業(yè)智能化發(fā)展的必然趨勢(shì)。通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)和云計(jì)算將其整合,實(shí)現(xiàn)社會(huì)與物理世界融合。在此基礎(chǔ)上,人類(lèi)可以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活,達(dá)到智慧狀態(tài),提高資源利用率和生產(chǎn)力水平,改善人與自然間的關(guān)系。智慧水務(wù)來(lái)自智慧城市,而智慧城市來(lái)自智慧地球。本文將從連云港市自來(lái)水公司已有的項(xiàng)目建設(shè)出發(fā),提出一種實(shí)用的智慧水務(wù)架構(gòu)體系,為本水司智慧水務(wù)建設(shè)提供一套有效的技術(shù)方案[1]。
1 總體架構(gòu)
傳統(tǒng)的智慧水務(wù)架構(gòu)僅能打通信息孤島,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與分析,但對(duì)于智能化反饋沒(méi)有明確的表述,只能從理論上做一個(gè)說(shuō)明,針對(duì)這個(gè)問(wèn)題本文提出一種新的架構(gòu),見(jiàn)圖1。
圖1 智慧水務(wù)總體架構(gòu)圖
如圖1所示,這個(gè)架構(gòu)分為4層,從下到上依次為設(shè)備層、PLC控制層、通信服務(wù)層、智慧水務(wù)層。
其中,設(shè)備層為第1層,主要包括各種傳感器、數(shù)字儀表以及現(xiàn)場(chǎng)各種設(shè)備。設(shè)備層通過(guò)不同廠商提供的通信協(xié)議與第2層PLC進(jìn)行通信,PLC層接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),根據(jù)自身程序進(jìn)行控制設(shè)備運(yùn)行,同時(shí)對(duì)上提供通信接口。
第3層為通信服務(wù)層,其主要任務(wù)是建立公用的通信服務(wù)器,也就是IOServer服務(wù)器,該服務(wù)器是核心服務(wù)器,因此使用“一用一冗"或者“多用多冗"。通信服務(wù)器主要為最上層智慧水務(wù)層提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)。
第4層智慧水務(wù)層主要包括:(1)SCADA調(diào)度系統(tǒng),用于實(shí)時(shí)查看各水廠、加壓泵站、二次加壓泵房、大表等設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),報(bào)警信息,給調(diào)度人員提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)為分布式模式設(shè)計(jì),分布式模式是指將SCADA服務(wù)端安裝在服務(wù)器上,客戶(hù)端通過(guò)SCADA客戶(hù)端軟件實(shí)現(xiàn)通信??蛻?hù)端實(shí)現(xiàn)顯示和控制功能,服務(wù)端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理功能,客戶(hù)端出現(xiàn)故障不影響服務(wù)端正常運(yùn)行。另外SCADA服務(wù)端配置成雙冗余模式,一個(gè)服務(wù)崩潰自動(dòng)切換成另冗余服務(wù),保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。(2)WebSCADA服務(wù)器,主要是提供Web網(wǎng)站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示,該服務(wù)器能大大降低Web端程序開(kāi)發(fā)的難度,提高程序開(kāi)發(fā)效率。同時(shí)該服務(wù)器還提供WebService接口,用于Web程序的智慧決策和反饋調(diào)度。(3)Web服務(wù)器,主要提供PC端智慧水務(wù)系統(tǒng)各種業(yè)務(wù)和各種數(shù)據(jù)顯示服務(wù)。(4)移動(dòng)服務(wù)器,主要提供移動(dòng)端數(shù)據(jù)服務(wù)。(5)GIS服務(wù)器,用于提供GIS地圖相關(guān)服務(wù),存儲(chǔ)相關(guān)地圖數(shù)據(jù)。(6)大數(shù)據(jù)服務(wù)器,主要用于提供海量數(shù)據(jù),以提供給專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行智能計(jì)算和智慧決策。
該架構(gòu)最大的不同是強(qiáng)化了通信服務(wù)層,通信服務(wù)層可以設(shè)置具有API功能的服務(wù),通過(guò)該服務(wù)可以為第三方平臺(tái)提供有效接口,然后通過(guò)Web服務(wù)器結(jié)合大數(shù)據(jù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)智慧化控制,這種方案實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單[2]。第2種方案是通過(guò)WebSCADA服務(wù)器提供WebService服務(wù),該服務(wù)可以直接反饋到底層的PLC端控制,從而實(shí)現(xiàn)智慧化控制,這種方法安全性高,可操作性強(qiáng)。
2通信中心設(shè)計(jì)
通信中心是智慧水務(wù)建設(shè)的核心功能層,一個(gè)穩(wěn)定、可靠、安全的通信中心是智慧水務(wù)建設(shè)的關(guān)鍵。
2.1硬件設(shè)備的可靠性
通信設(shè)備種類(lèi)繁多,總體上分為有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)兩大類(lèi)。有線(xiàn)類(lèi)包括雙絞線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和光纖網(wǎng)絡(luò),無(wú)線(xiàn)類(lèi)則通過(guò)2G、4G技術(shù)進(jìn)行通信。通信設(shè)備的質(zhì)量會(huì)在很大程度上決定通信質(zhì)量的好壞,因此在工程施工中應(yīng)盡量使用穩(wěn)定可靠的通信設(shè)備,通信線(xiàn)路應(yīng)盡量以光纖為主、超五類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)為輔的設(shè)計(jì)思路[3]。
2.2 軟件的可靠性
軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接決定數(shù)據(jù)能否穩(wěn)定讀取,軟件主要包括:操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、通信軟件。往往最新的操作系統(tǒng)穩(wěn)定性無(wú)法保證,因此在操作系統(tǒng)的選擇上一般會(huì)選擇成熟穩(wěn)定的版本。另外,操作系統(tǒng)還要與服務(wù)器硬件相互匹配,這樣才能發(fā)揮性能。
通信類(lèi)軟件的可靠性直接決定數(shù)據(jù)能否準(zhǔn)確、及時(shí)、穩(wěn)定地傳輸?shù)酵ㄐ胖行?,通信?lèi)軟件種類(lèi)繁多。一般而言,同一廠家提供的通信軟件與自己的產(chǎn)品兼容性最好,不同廠家通信軟件往往不相互兼容,容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)中斷現(xiàn)象。另外,通信類(lèi)軟件要支持冗余,對(duì)于斷網(wǎng)情況要有一定的處理機(jī)制,要支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳,這能夠保證數(shù)據(jù)的完整性。
多級(jí)通信是架構(gòu)的基本要求,對(duì)于水廠要有獨(dú)立的通信服務(wù)器,調(diào)度中心要有調(diào)度中心通信服務(wù)器,如果網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)中斷,要能保證水廠等核心單元正常運(yùn)轉(zhuǎn)[4]。
3 數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)中心是智慧水務(wù)的另一個(gè)核心區(qū)域。數(shù)據(jù)中心要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行劃分,總體上分為兩類(lèi),一類(lèi)用于存儲(chǔ)業(yè)務(wù)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),一類(lèi)用于存儲(chǔ)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)。
3.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)
目前常用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為MySQL、MSSQLServer、0racle。MySQL一般用于小型數(shù)據(jù)處理,是很多PHP網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫(kù);MSSQLServer是微軟公司開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù),一般用于基于C#開(kāi)發(fā)的網(wǎng)站,同時(shí)該數(shù)據(jù)庫(kù)被廣泛用于工業(yè)控制領(lǐng)域;Oracle是大型數(shù)據(jù)庫(kù),是JSP網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫(kù),功能強(qiáng)大,但是很少用于工業(yè)控制領(lǐng)域。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的建立基于業(yè)務(wù)需求,是業(yè)務(wù)需求的數(shù)學(xué)邏輯模型。在智慧水務(wù)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)上,關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)一般有兩個(gè)方面的應(yīng)用:其一是從工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的映像作為邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)的最基本數(shù)據(jù),其二是從業(yè)務(wù)中獲取手工錄入的數(shù)據(jù)作為業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)[5]。
從工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)或者從SCADA系統(tǒng)獲取的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)稱(chēng)為自動(dòng)數(shù)據(jù),手工錄入的數(shù)據(jù)稱(chēng)為手工數(shù)據(jù),自動(dòng)數(shù)據(jù)往往要經(jīng)過(guò)專(zhuān)家系統(tǒng)的計(jì)算才能用于邏輯處理中,為了保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性自動(dòng)獲取的數(shù)據(jù)一般不允許改動(dòng),邏輯處理過(guò)的數(shù)據(jù)可以修改并與手工輸入的數(shù)據(jù)形成復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)往往數(shù)據(jù)量大導(dǎo)致處理困難,為了解決這類(lèi)問(wèn)題,我們往往采用加大采集時(shí)間的方式處理,以1h為最短采集時(shí)間,并分成多個(gè)表,每個(gè)表只存儲(chǔ)50個(gè)左右的數(shù)據(jù)點(diǎn),并且只針對(duì)有邏輯計(jì)算意義的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算存儲(chǔ),情況下要每日生成一張表,保證記錄數(shù)不超過(guò)百萬(wàn)條。
3.2工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)
工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)一般用于存儲(chǔ)大批量數(shù)據(jù),其特點(diǎn)是高速數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)壓縮、海量驅(qū)動(dòng)。工業(yè)庫(kù)可以存儲(chǔ)高密集數(shù)據(jù),其數(shù)據(jù)內(nèi)容是智能分析的依據(jù),一般情況下工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以用于趨勢(shì)圖分析,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集以及智能分析,是智慧水務(wù)的數(shù)據(jù)來(lái)源。
4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
智慧水務(wù)系統(tǒng)主要包括的功能單元有如下幾點(diǎn)。
(1)生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng),集成SCADA系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)取、供、用、排整個(gè)水生命周期的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控和管理,對(duì)生產(chǎn)、運(yùn)行情況進(jìn)行總體監(jiān)控,結(jié)合視頻,更科學(xué)地進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全面監(jiān)控管理,提高公司對(duì)整體信息的掌控,提高管理水平。主要包括模塊有水源地監(jiān)控、自來(lái)水廠監(jiān)控、供水泵站監(jiān)控、供水管網(wǎng)監(jiān)控、DMA分區(qū)監(jiān)測(cè)、二次供水監(jiān)控、用戶(hù)用水監(jiān)測(cè)。
(2)生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng),支持監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示,具備故障報(bào)警功能,顯示故障點(diǎn)和故障狀態(tài),并提示故障處理方法,支持動(dòng)態(tài)顯示生產(chǎn)的工藝過(guò)程、參數(shù)、設(shè)備工況等。
(3)管網(wǎng)GIS系統(tǒng),包括管網(wǎng)排查、維護(hù)、養(yǎng)護(hù)、巡檢以及統(tǒng)計(jì)分析等。
(4)供水管網(wǎng)模型,實(shí)現(xiàn)水壓、水量、流速、流量、水質(zhì)等全要素的動(dòng)態(tài)模擬顯示,具有10分鐘級(jí)別SCADA 在線(xiàn)校驗(yàn)功能。
(5)DMA分區(qū)計(jì)量管理,具有漏損評(píng)估,漏損預(yù)警,產(chǎn)銷(xiāo)差分析,水平衡分析。
(6)設(shè)備管理系統(tǒng),包括設(shè)備采購(gòu)、設(shè)備檔案、設(shè)備運(yùn)行、設(shè)備巡檢、設(shè)備保養(yǎng)、設(shè)備維修、設(shè)備改造、設(shè)備報(bào)廢等全周期設(shè)備管理。
(7)水質(zhì)管理,包括化驗(yàn)室管理和水質(zhì)分析管理。
(8)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)分析,包括實(shí)時(shí)生產(chǎn)的展示,提供日、周、月生產(chǎn)曲線(xiàn),生產(chǎn)數(shù)據(jù),同比環(huán)比等,還包括能耗分析和水量異常提醒。
(9)熱線(xiàn)管理,根據(jù)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)提供熱線(xiàn)管理功能。熱線(xiàn)系統(tǒng)不但要具備完善的業(yè)務(wù)流程,還要能夠與底層設(shè)備數(shù)據(jù)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)完整的派單下發(fā)功能。
(10)移動(dòng)平臺(tái),要有可定制化的移動(dòng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)具體業(yè)務(wù)的在線(xiàn)處理,數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示,報(bào)警數(shù)據(jù)的提醒,巡檢數(shù)據(jù)的上報(bào),工單處理的接收和數(shù)據(jù)上報(bào)等功能[6]。
5 AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺(tái)
5.1平臺(tái)概述
安科瑞電氣具備從終端感知、邊緣計(jì)算到能效管理平臺(tái)的產(chǎn)品生態(tài)體系,AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺(tái)通過(guò)在污水廠源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、充的各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝保護(hù)、監(jiān)測(cè)、分析、治理裝置,用于監(jiān)測(cè)污水廠能耗總量和能耗強(qiáng)度,監(jiān)測(cè)主要用能設(shè)備能效,保護(hù)污水廠運(yùn)行可靠,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。
5.2平臺(tái)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(dòng)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(yùn)維等,貫穿水務(wù)能源流的始終,幫助運(yùn)維管理人員通過(guò)一套平臺(tái)、一個(gè)APP實(shí)時(shí)了解水務(wù)配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況,并且根據(jù)權(quán)限可以適用于水務(wù)后勤部門(mén)管理需要。
5.3平臺(tái)拓?fù)鋱D
5.4平臺(tái)子系統(tǒng)
5.4.1變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)及電力監(jiān)控
對(duì)水務(wù)配電系統(tǒng)中35kV、10kV電壓等級(jí)配置繼電保護(hù)和弧光保護(hù),實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)等功能,對(duì)異常情況及時(shí)預(yù)警。
監(jiān)測(cè)變壓器、水泵、鼓風(fēng)機(jī)的電流、電壓、有功/無(wú)功功率、功率因數(shù)、負(fù)荷率、溫度、三相平衡、異常報(bào)警等數(shù)據(jù)。
5.4.2電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與治理
水務(wù)中大量的大功率電機(jī)、水泵變頻啟動(dòng)導(dǎo)致配電系統(tǒng)中存在大量諧波,通過(guò)監(jiān)測(cè)其配電系統(tǒng)的諧波畸變、電壓波動(dòng)、閃變和容忍度指標(biāo)分析其電能質(zhì)量,并配置對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量治理措施提高供電電能質(zhì)量。
5.4.3電動(dòng)機(jī)管理
馬達(dá)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)水務(wù)中電機(jī)的保護(hù)、遙測(cè)、遙信、遙控功能,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器能對(duì)過(guò)載、短路、缺相、漏電等異常情況進(jìn)行保護(hù)、監(jiān)測(cè)和報(bào)警。準(zhǔn)確地反映出故障狀態(tài)、故障時(shí)間、故障地點(diǎn)、及相關(guān)信息,對(duì)電機(jī)進(jìn)行健康診斷和預(yù)防性維護(hù)。同時(shí)支持與PLC、軟啟、變頻器等配合,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)或遠(yuǎn)程控制,監(jiān)視、控制各個(gè)工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn)。
5.4.4能耗管理
為水務(wù)搭建計(jì)量體系,顯示水務(wù)的能源流向和能源損耗,通過(guò)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(gè)看板中,從多個(gè)維度對(duì)比分析,實(shí)現(xiàn)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的能耗對(duì)比,幫助領(lǐng)導(dǎo)掌控整個(gè)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(jì)采集水務(wù)中污水廠、自來(lái)水廠、水泵站等的用電、用水、燃?xì)?、冷熱量消耗量,同環(huán)比對(duì)比分析,能耗總量和能耗強(qiáng)度計(jì)算,標(biāo)煤計(jì)算和CO2排放統(tǒng)計(jì)趨勢(shì)。
能效分析按三級(jí)計(jì)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(duì)各車(chē)間/職能部門(mén)的能效水平進(jìn)行分析,同比、環(huán)比、對(duì)標(biāo)等。通過(guò)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(shì)圖,并進(jìn)行同比和環(huán)比分析,同時(shí)將污水的單耗與行業(yè)/國(guó)家指標(biāo)對(duì)標(biāo),以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來(lái)調(diào)整生產(chǎn)工藝,從而降低能耗。
5.4.5智能照明控制
系統(tǒng)為污水廠、自來(lái)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(dòng)控制、感應(yīng)控制、定時(shí)控制、場(chǎng)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(dòng)識(shí)別日出日落時(shí)間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能,盡量利用自然光照,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)、廠區(qū)照明的智能控制達(dá)到安全、節(jié)能的目的。
5.4.6電氣安全
①電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線(xiàn)纜溫度,實(shí)現(xiàn)對(duì)污水廠、自來(lái)水廠、水泵站的電氣安全預(yù)警。
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(dòng)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(guò)平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態(tài)和異常情況。
③消防設(shè)備電源監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)消防設(shè)備的工作電源是否正常,保障在發(fā)生火災(zāi)時(shí)消防設(shè)備可以正常投入使用。
④防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng):防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)集中控制其各終端設(shè)備即防火門(mén)監(jiān)控模塊、電動(dòng)閉門(mén)器、電磁釋放器的工作狀態(tài),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)疏散通道防火門(mén)的開(kāi)啟、關(guān)閉及故障狀態(tài),顯示終端設(shè)備開(kāi)路、短路等故障信號(hào)。系統(tǒng)采用消防二總線(xiàn)將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來(lái),當(dāng)終端設(shè)備發(fā)生短路、斷路等故障時(shí),防火門(mén)監(jiān)控器能發(fā)出報(bào)警信號(hào),能指示報(bào)警部位并保存報(bào)警信息,保障了電氣安全的可靠性。
5.4.7 環(huán)境監(jiān)測(cè)
污水廠、自來(lái)水廠、水泵站等場(chǎng)所溫濕度、煙霧、積水浸水、視頻、UPS電池間可燃?xì)怏w濃度展示和預(yù)警,保障污水廠、自來(lái)水廠、水泵站等安全運(yùn)行。當(dāng)可燃?xì)怏w或有害氣體濃度超標(biāo)可自動(dòng)啟動(dòng)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。
5.4.8分布式光伏監(jiān)測(cè)
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(kāi)關(guān)狀態(tài),逆變器運(yùn)行監(jiān)視,對(duì)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(jì)發(fā)電量進(jìn)行監(jiān)測(cè),以曲線(xiàn)方式繪制上述監(jiān)測(cè)的各個(gè)參量的歷史數(shù)據(jù)。
平臺(tái)結(jié)合廠區(qū)實(shí)際分布情況,通過(guò)3D或2.5D平面圖顯示分布式光伏組件在屋頂、車(chē)棚的分布情況,顯示匯流箱、并網(wǎng)點(diǎn)位置,各個(gè)屋頂?shù)难b機(jī)容量。
5.4.9工藝仿真監(jiān)控
平臺(tái)通過(guò)2D、3D方式實(shí)時(shí)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、加氯接觸消毒、污泥濃縮壓濾、生物除臭等工藝設(shè)備運(yùn)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(dòng)機(jī)控制柜或低壓饋電柜安裝電動(dòng)機(jī)保護(hù),進(jìn)行短路、過(guò)流、過(guò)載、起動(dòng)超時(shí)、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(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)或遠(yuǎn)程控制,監(jiān)視、控制各個(gè)工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn)。
6 相關(guān)平臺(tái)部署硬件選型清單
序號(hào) | 名稱(chēng) | 型號(hào)、規(guī)格 | 安裝位置 | 用途 |
1 | 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè) | APview500 | 進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)柜 | 監(jiān)測(cè)市電電能質(zhì)量 |
2 | 35kV、10kV回路保護(hù) | AM6 | 35、10kV開(kāi)關(guān)柜 | 35、10kV回路保護(hù)、測(cè)控 |
3 | 智能操控裝置 | ASD500-Pn | 35、10kV開(kāi)關(guān)柜 | 35、10kV回路操作、顯示和測(cè)溫 |
4 | 弧光保護(hù) | ARB5 | 35、10kV回路母線(xiàn)室、斷路器室、電纜室 | 用于監(jiān)測(cè)關(guān)鍵電氣接點(diǎn)弧光監(jiān)測(cè)、保護(hù) |
5 | 無(wú)線(xiàn)測(cè)溫傳感器 | ATE400、ATE200 | 35、10、0.4kV母排、斷路器、線(xiàn)纜接頭 | 用于監(jiān)測(cè)關(guān)鍵電氣接點(diǎn)溫度 |
6 | 有源濾波裝置 | AnSin□-M | 0.4kV母線(xiàn)側(cè) | 濾除配電系統(tǒng)2~25次諧波畸變 |
7 | 無(wú)功補(bǔ)償裝置 | AZC智能電容 | 0.4kV母線(xiàn)側(cè) | 提供無(wú)功補(bǔ)償 |
8 | 多功能儀表 | APM520/APM510 | 10kV、0.4kV回路 | 監(jiān)測(cè)電氣參數(shù)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)、故障報(bào)警 |
9 | 智能照明控制器 | ASL100 | 照明配電箱 | 照明單控、群控、定時(shí)/自動(dòng)控制 |
10 | 電氣火災(zāi)傳感器 | ARCM200 | 配電柜/配電箱 | 監(jiān)測(cè)漏電電流和線(xiàn)纜溫度 |
11 | 消防設(shè)備電源傳感器 | AFPM | 消防配電箱 | 監(jiān)測(cè)消防設(shè)備電壓、電流狀態(tài) |
12 | 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng) | A-C-A100 | 消防疏散通道 | 提供消防應(yīng)急照明并指引疏散人群快速疏散 |
13 | 限流式保護(hù)器 | ASCP200 | 照明插座回路 | 防止過(guò)載、短路產(chǎn)生火花 |
14 | 電動(dòng)機(jī)保護(hù)器 | ARD3M | 電動(dòng)機(jī) | 保護(hù)電機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行 |
15 | 環(huán)境傳感器 | 溫濕度、浸水、煙霧、有害氣體等傳感器 | 配電室、工藝區(qū)域 | 監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù),維護(hù)環(huán)境安全 |
16 | 智能網(wǎng)關(guān) | ANet-2E4SM | 數(shù)據(jù)采集柜 | 采集設(shè)備數(shù)據(jù),邏輯控制、上傳平臺(tái) |
7 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)構(gòu)建智慧水務(wù)可以有效解決水務(wù)管理者面臨的各種問(wèn)題,并把生產(chǎn)和水循環(huán)過(guò)程的各個(gè)領(lǐng)域都變得直觀透明,智慧水務(wù)的解決方案幫助企業(yè)更有效地從事水務(wù)管理。未來(lái)幾年將是智慧水務(wù)高速發(fā)展的時(shí)間,各水司應(yīng)抓住機(jī)遇深耕公司生產(chǎn)業(yè)務(wù),建立適合自己的智慧水務(wù)系統(tǒng)。
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