智慧水務是指利用先進信息技術,將互聯網、大數據、人工智能等技術與水務管理相結合,并通過智能傳感器等設備提升水務管理效率的一種運營模式。在智慧水務中,配電建設是至關重要的一個環節,具有重要的作用。本文將從智慧水務架構和配電建設的角度進行探討。 一、智慧水務架構 目前,智慧水務的發展離不開先進的信息技術支持。智慧水務應從以下幾個方面進行構建: (1)智能傳感器網絡:這部分是智慧水務的基礎,它通過布置在各個關鍵節點上的傳感器進行數據采集,并將數據傳輸到數據中心。傳感器包括壓力傳感器、流量計、水質傳感器等,這些傳感器將實時反饋水的狀態。 (2)智慧管網:智慧管網是指通過網絡通信技術,對水壓力、流量等參數進行實時監測和管控,通過優化管道運行方式,實現節能節水效果。 (3)大數據分析:大數據分析扮演了智慧水務的重要角色,它通過大數據存儲和數據挖掘等技術,將接收到的海量數據進行分類處理和分析,為水務管理者提供科學依據。 (4)云計算和人工智能技術:云計算技術和人工智能技術將智慧水務納入互聯網+的大背景下,擴大了智慧水務的應用領域和應用范圍。 (5)維護和管理:智慧水務架構的實現需要優秀的管理和維護人員進行協助完成,這些人員需要具備較高的技術水平和管理能力。 二、配電建設在智慧水務中的應用 配電作為智慧水務中不可或缺的環節,可以通過以下方式應用到智慧水務中。 1. 配電的可靠性 在智慧水務系統中,配電系統是系統運行的保證。為了提高水務系統的可靠性,可以建立一個分布式智能配電系統,可以快速定位故障,并實現設備自動隔離。 2. 配電能效 針對配電在智慧水務中能效的問題,可以采用節能技術進行優化,例如使用高效率的變壓器、自動節電設備等。同時,還可以通過采集數據并進行大數據分析,了解設備的能效指標并對系統進行優化,提升系統能效。 3. 配電的靈活性 智慧水務中的配電系統需要滿足靈活性的要求,因此可以采用智能的開關設備和控制器,實現遠程操作,從而實現配電系統遙控和遙測功能。 4. 配電的安全性 由于配電系統是智慧水務系統中的基礎設施之一,因此配電系統的安全性至關重要。為了確保配電系統的安全性,應采用高壓和低壓隔離開關、避雷設施等設備,并通過實時監控和故障自診等技術實現故障預警和自動處理。 結論 智慧水務架構的成功逐漸展現出趨勢,其核心技術已經逐漸從數據采集向系統智能化轉變。水務建設單位應積極投入到智慧水務系統各項工作中,利用先進的信息技術和配電技術提升水務管理效率,為實現水務可持續發展做出貢獻。
AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平臺
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品體系,AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平臺通過在污水廠源、網、荷、儲、充的各個關鍵節點安裝保護、監測、分析、治理裝置,用于監測污水廠能耗總量和能耗強度,監測主要用能設備能效,保護污水廠運行可靠,提高污水廠能效,為污水處理的能效管理提供科學、精細的解決方案。
AcrelEMS智慧水務綜合能效管理系統由變電站綜合自動化系統、電力監控及能效管理系統組成,涵蓋了水務中壓變配電系統、電氣、應急電源、能源管理、照明控制、設備運維等,貫穿水務能源流的始終,幫助運維管理人員通過一套平臺、一個APP實時了解水務配電系統運行狀況,并且根據權限可以適用于水務后勤部門管理需要。
平臺子系統
變電站綜合自動化系統及電力監控
對水務配電系統中35kV、10kV電壓等級配置繼電保護和弧光保護,實現遙測、遙信、遙控、遙調等功能,對異常情況及時預警。
監測變壓器、水泵、鼓風機的電流、電壓、有功/無功功率、功率因數、負荷率、溫度、三相平衡、異常等數據。
電能質量監測與治理
水務中大量的大功率電機、水泵變頻啟動導致配電系統中存在大量諧波,通過監測其配電系統的諧波畸變、電壓波動、閃變和容度指標分析其電能質量,并配置對應的電能質量治理措施提高供電電能質量。
電動機管理
馬達監控實現水務中電機的保護、遙測、遙信、遙控功能,電動機保護器能對過載、短路、缺相、漏電等異常情況進行保護、監測和。準確地反映出故障狀態、故障時間、故障地點、及相關信息,對電機進行健康診斷和預防性維護。同時支持與PLC、軟啟、變頻器等配合,實現電動機自動或遠程控制,監視、控制各個工藝設備,保障正常生產。
能耗管理
為水務搭建計量體系,顯示水務的能源流向和能源損耗,通過能源流向圖幫助水務分析能源消耗去向,找出能源消耗異常區域。
將所有有關能源的參數集中在一個看板中,從多個維度對比分析,實現各個工藝環節的能耗對比,幫助領導掌控整個工廠的能源消耗,能源成本,標煤排放等的情況。
能耗數據統計采集水務中污水廠、自來水廠、水泵站等的用電、用水、燃氣、冷熱量消耗量,同環比對比分析,能耗總量和能耗強度計算,標煤計算和CO2排放統計趨勢。
能效分析按計量架構,分別進行能效分析,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行分析,同比、環比、對標等。通過污水處理產量以及系統采集的能耗數據,在污水單耗中生成污水單耗趨勢圖,并進行同比和環比分析,同時將污水的單耗與行業/國家/國際先進指標對標,以便企業能夠根據產品單耗情況來調整生產工藝,從而降低能耗。
智能照明控制
系統為污水廠、自來水廠、水泵站等提供了照明控制管理方案,支持單控、區域控制、自動控制、感應控制、定時控制、場景控制、調光控制等多種控制方式,模塊可根據經緯度自動識別日出日落時間實現自動控制功能,盡量利用自然光照,實現室內、廠區照明的智能控制達到、節能、舒心的目的。
電氣火災監測
監測配電系統回路的漏電電流和線纜溫度,實現對污水廠、自來水廠、水泵站的電氣預警。
消防應急照明和疏散指示
根據預先設置的應急預案快速啟動疏散方案引導人員疏散。系統接入消防應急照明指示系統數據,通過平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態和異常情況。
消防設備電源監測
監測消防設備的工作電源是否正常,保障在發生火災時消防設備可以正常投入使用。
防火門監控系統
防火門監控系統集中控制其各終端設備即防火門監控模塊、電動閉門器、電磁釋放器的工作狀態,實時監測疏散通道防火門的開啟、關閉及故障狀態,顯示終端設備開路、短路等故障信號。系統采用消防二總線將具有通信功能的監控模塊相互連接起來,當終端設備發生短路、斷路等故障時,防火門能發出信號,能指示部位并保存信息,保障了電氣的可靠性。
環境監測
污水廠、自來水廠、水泵站等場所溫濕度、煙霧、積水浸水、、UPS電池間可燃氣體濃度展示和預警,保障污水廠、自來水廠、水泵站等運行。當可燃氣體或有害氣體濃度超標可自動啟動排風風機或新風系統,排除隱患,保持良好的水處理環境。
分布式光伏監測
實時監測低壓并網柜每路的電流、電壓、功率等電氣參數及斷路器開關狀態,逆變器運行監視,對逆變器直流側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、當前發電功率、累計發電量進行監測,以曲線方式繪制上述監測的各個參量的歷史數據。
平臺結合廠區實際分布情況,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、并網點位置,各個屋頂的裝機容量。
工藝仿真監控
平臺通過2D、3D方式實時監視粗格柵、污水提升、細格柵、曝氣沉砂、改良生化處理、二沉、加接觸、污泥濃縮壓濾、生 物等工藝設備運行狀態。在格柵清渣機、污水提升泵、回流泵、曝氣風機、加藥泵、濃縮壓濾機、吸沙泵、吸泥泵等低壓電動機控制柜或低壓饋電柜安裝電動機保護,進行短路、過流、過載、起動超時、斷相、不平衡、低功率、接地/漏電、te保護、堵轉、逆序、溫度等保護以及外部故障連鎖停機,與PLC、軟啟、變頻器等配合,實現電動機自動或遠程控制,監視、控制各個工藝設備,保障正常生產。
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