簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘(zhai)要】基于云(yun)(yun)平臺(tai)(tai)(tai)的(de)智(zhi)慧水(shui)務強調基于?業互聯網(wang)平臺(tai)(tai)(tai)的(de)應(ying)用，挖掘大量的(de)實時生產數(shu)據，與專(zhuan)*技(ji)術(shu)人員所(suo)掌握(wo)的(de)知識領域相(xiang)結(jie)合，并(bing)以數(shu)字(zi)孿生等直觀表達方式為(wei)企業各個(ge)決策部門提(ti)供數(shu)據分析(xi)與應(ying)用。文(wen)章提(ti)出(chu)基于“智(zhi)慧水(shui)務云(yun)(yun)平臺(tai)(tai)(tai)技(ji)術(shu)”的(de)技(ji)術(shu)架構(gou)體系，并(bing)列舉出(chu)云(yun)(yun)平臺(tai)(tai)(tai)在智(zhi)慧水(shui)廠中涉及(ji)的(de)關鍵技(ji)術(shu)，結(jie)合說明了(le)“智(zhi)慧水(shui)務云(yun)(yun)平臺(tai)(tai)(tai)”技(ji)術(shu)在智(zhi)慧水(shui)務中的(de)運用價值和意義(yi)。

【關鍵詞(ci)】云平臺；智慧水務

1水務行業智慧化發展的需求

1.1水(shui)務行(xing)業的智慧化現(xian)狀(zhuang)

    目前大多數(shu)地區(qu)水(shui)處理(li)設(she)施(shi)的(de)(de)運(yun)行調控(kong)方(fang)式較為(wei)粗(cu)放(fang)，控(kong)制精度低(di)，時(shi)效性弱，運(yun)行成本(ben)居高不下。開發可有(you)*實現水(shui)處理(li)設(she)施(shi)穩定、低(di)碳、運(yun)行的(de)(de)全(quan)流(liu)程(cheng)(cheng)智能(neng)控(kong)制策略很(hen)有(you)必要(yao)，而智能(neng)控(kong)制技術(shu)又(you)要(yao)以(yi)大量水(shui)處理(li)設(she)施(shi)和(he)(he)傳感(gan)器的(de)(de)實際運(yun)行數(shu)據(ju)為(wei)依(yi)托。這就需要(yao)形成針對水(shui)務行業數(shu)字化(hua)(hua)(hua)、網(wang)絡化(hua)(hua)(hua)、智能(neng)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)需求(qiu)，以(yi)海量數(shu)據(ju)的(de)(de)采(cai)集、匯聚(ju)、分析、服務為(wei)基礎，建(jian)設(she)支持資源泛(fan)在連接、彈性供(gong)給和(he)(he)配置的(de)(de)開放(fang)式云平臺，為(wei)集團(tuan)式水(shui)務企業提供(gong)的(de)(de)數(shu)據(ju)處理(li)與全(quan)流(liu)程(cheng)(cheng)水(shui)務智能(neng)控(kong)制策略。

1.2智慧水務(wu)云平臺技術的價值和意義(yi)

   以水(shui)行(xing)(xing)業(ye)數字(zi)化(hua)、網(wang)絡(luo)化(hua)、智能化(hua)為目標，構建(jian)(jian)以海(hai)量數據采集、匯(hui)聚(ju)、分析和服務(wu)體(ti)(ti)系為基礎，支撐水(shui)行(xing)(xing)業(ye)業(ye)務(wu)能力(li)提升、資源配置的(de)開(kai)放式(shi)平(ping)臺，構建(jian)(jian)水(shui)務(wu)行(xing)(xing)業(ye)生*體(ti)(ti)系的(de)核心。其實質是通過構建(jian)(jian)精*、實時(shi)數據收集和連接(jie)系統，構建(jian)(jian)?業(ye)大數據的(de)存儲、集成、訪問、分析、管理(li)等開(kai)發(fa)環境，實現?業(ye)技(ji)術、經驗、知(zhi)識(shi)的(de)模(mo)型化(hua)、標準化(hua)、軟件化(hua)、復用化(hua)，不斷優(you)化(hua)研發(fa)設計、生產制造、運(yun)營管理(li)等資源配置效率，形成資源富集、多(duo)方參與、合作(zuo)共(gong)贏、協同(tong)演進的(de)水(shui)務(wu)行(xing)(xing)業(ye)新*態(tai)（見圖(tu)1）。

圖1 智(zhi)慧水務云平(ping)臺技(ji)術的價(jia)值體現

   通過云計算、大數據和人?智能等新?代的互聯網技術，加上水務集團多年積累的行業知識和?藝技術，結合智慧化的運營管理理念，推出面向水務行業的智慧水務運營管理平臺，面向地區水務集團下屬的水處理設施，建立“數字化”應用和標準化運營體系，實現運營管理能力的深*提升。基于信息流的集成，構建具有“感知、設備互聯、數字集成、智能預測”等特征的智能云平臺的運行體系。

2智慧水務云平臺的技術體系

2.1系統總體架(jia)構(gou)設計

    智慧水務(wu)(wu)運營管理平(ping)臺(tai)采用了(le)融*邊緣計(ji)算和云計(ji)算的基礎架(jia)構，包括設備層(ceng)、PaaS層(ceng)(平(ping)臺(tai)服務(wu)(wu)層(ceng))和SaaS層(ceng)(軟件服務(wu)(wu)層(ceng))和模式層(ceng)（見圖2）。

圖(tu)2 智慧水(shui)務云平臺技(ji)術的(de)價值體現(xian)

   智(zhi)慧水務云平臺的(de)數據(ju)(ju)基礎主要是利(li)用各(ge)種通訊方(fang)式，對(dui)(dui)各(ge)種設備、系統、產品進行(xing)訪問，對(dui)(dui)大量數據(ju)(ju)進行(xing)收集，并(bing)利(li)用協議(yi)變換技術，對(dui)(dui)不同來源的(de)數據(ju)(ju)進行(xing)標準化和邊緣整合。

?業PaaS層是(shi)以?業模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)、數(shu)據管(guan)理、數(shu)據處理、?業數(shu)據分(fen)析(xi)、?業微服務為基(ji)礎(chu)的開(kai)(kai)放平臺。其(qi)中，?業PaaS系統具有三(san)大功能：①通(tong)過(guo)對?業數(shu)據的處理，使其(qi)與?業機構的數(shu)據相結合，從而建立起對行業數(shu)據的分(fen)析(xi)能力，并對其(qi)進行價值挖掘；②將?業技術(shu)原理、行業知識、?藝基(ji)礎(chu)、模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)?具等進行規范(fan)化(hua)、軟(ruan)件化(hua)、模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)化(hua)，并將其(qi)包裝成可循環(huan)利用(yong)的微型(xing)(xing)服務部件；③通(tong)過(guo)搭建軟(ruan)件開(kai)(kai)發環(huan)境，利用(yong)微服務部件、?業模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)及應用(yong)開(kai)(kai)發?具，實現對?業APP的快速定制。

   SaaS層(ceng)(ceng)針對水務(wu)行業(ye)場景，開發業(ye)務(wu)邏(luo)輯功(gong)能(neng)(neng)，通過調用邊緣層(ceng)(ceng)和(he)平(ping)臺層(ceng)(ceng)的(de)(de)微服務(wu)，推動(dong)?業(ye)技術、經驗(yan)、知識和(he)佳實踐的(de)(de)模型化(hua)、軟(ruan)件化(hua)和(he)再封裝，從(cong)(cong)而(er)形成滿足不(bu)同場景的(de)(de)?業(ye)APP，包(bao)括數字雙胞(bao)胎、?藝運行仿真、專家診斷服務(wu)、能(neng)(neng)耗管(guan)理(li)優(you)化(hua)、運營管(guan)理(li)調優(you)與運營咨詢(xun)、生產優(you)化(hua)和(he)智能(neng)(neng)控制、設備大修與預測(ce)性維護、監(jian)測(ce)與數據分析(xi)等，從(cong)(cong)而(er)形成智慧(hui)水務(wu)云管(guan)理(li)平(ping)臺的(de)(de)終(zhong)使用價(jia)值。

2.2平(ping)臺數(shu)采(cai)/數(shu)據存(cun)儲架構

2.2.1數據采(cai)集方案設計(ji)

   在水(shui)廠側部署(shu)智能網關，支持前端(duan)設(she)備和(he)傳感器協(xie)議接入，設(she)備接入協(xie)議可定(ding)制開(kai)發(fa)。

   智能網關通過(guo)5G無線(xian)(xian)通訊(xun)或VPN有線(xian)(xian)通訊(xun)方式(shi)將數據(ju)直接傳輸入云。數據(ju)傳輸過(guo)程中通過(guo)VPN等手段進行加密。

   云平臺端通過(guo)標準協議支持更多廠(chang)家智(zhi)能網(wang)關接入，提供接口(kou)開發SDK（見圖3）。

圖3 數據采集示意圖

2.2.2數(shu)據存(cun)儲架構設計

   針對?業(ye)數(shu)(shu)據(ju)異(yi)構性(xing)、海量(liang)規模的(de)特點，根據(ju)每(mei)種數(shu)(shu)據(ju)特性(xing)選擇合適的(de)存(cun)儲(chu)方式(shi)，采用數(shu)(shu)據(ju)湖技(ji)術實現(xian)數(shu)(shu)據(ju)統?存(cun)儲(chu)方案，滿(man)足了水務行業(ye)場景下異(yi)構、海量(liang)數(shu)(shu)據(ju)高(gao)并發(fa)、高(gao)吞吐(tu)、低延時、高(gao)可用的(de)數(shu)(shu)據(ju)使用要求（見圖(tu)4）。

圖4 數據存儲架構設計

3具體應用場景和應用模式

3.1基于(yu)物聯網平臺功能和專*數(shu)據(ju)模型(xing)管理，實現工業(ye)實時(shi)大數(shu)據(ju)的(de)采集、監控和分析

   對水處理設施不同(tong)種?藝(yi)段(duan)圖形化展示，可以實(shi)時(shi)展示每種?藝(yi)段(duan)中設備實(shi)時(shi)狀(zhuang)態和(he)儀表(biao)實(shi)時(shi)數據。提高數據反饋時(shi)效性，將實(shi)時(shi)數據的變化情(qing)況及時(shi)展示，當(dang)現(xian)場出現(xian)設備或(huo)儀表(biao)的告(gao)警時(shi)，可實(shi)時(shi)獲(huo)取(qu)告(gao)警信息，第?時(shi)間展示給(gei)現(xian)場操(cao)作人員。

   關鍵?藝參數以趨(qu)勢曲線方式展示數據(ju)(ju)實時(shi)情(qing)況，分析(xi)實時(shi)數據(ju)(ju)當前(qian)及過(guo)去曲線走(zou)勢，可(ke)以對(dui)(dui)同?數據(ju)(ju)指標進(jin)行環比和同比數據(ju)(ju)分析(xi)，通過(guo)分析(xi)數據(ju)(ju)對(dui)(dui)現場的設備和儀表運行維(wei)護(hu)提供(gong)數據(ju)(ju)分析(xi)支持。

3.2基于大數(shu)(shu)據分析技術，實現數(shu)(shu)據判別(bie)和清(qing)洗

   通過圖形化方式展示(shi)異常數據(ju)，通過對(dui)異常數據(ju)的統(tong)計分(fen)(fen)析，延(yan)長設(she)備和(he)儀表使用(yong)壽命，降低(di)設(she)備維(wei)護成本。在地圖上看到所有(you)污(wu)水(shui)廠分(fen)(fen)布以及在線情況(kuang)，對(dui)異常數據(ju)進(jin)行多維(wei)度統(tong)計，剖析。

   ;平臺可(ke)按照各類清洗規則對(dui)大數據(ju)進行清洗，為數據(ju)分析、數據(ju)挖(wa)掘、數據(ju)模(mo)型開(kai)發等創造條件(jian)。

3.3基于平臺，整合數(shu)據、模(mo)型、工(gong)具，開發實現智慧水(shui)務的數(shu)字孿生

   作為水(shui)務(wu)集團運行(xing)(xing)“智慧大腦”的核心模塊，數字孿生(sheng)其(qi)實質(zhi)是通過(guo)智慧水(shui)務(wu)將實時(shi)數據(ju)、靜態(tai)數據(ju)與機理(li)模型(xing)(xing)、BIM模型(xing)(xing)進(jin)行(xing)(xing)整合開發，實現物理(li)資產及(ji)其(qi)運營狀態(tai)的數字透徹可(ke)感(gan)知(zhi)地呈現。

   結合(he)業(ye)務和(he)大數(shu)(shu)據(ju)分(fen)析技術(shu)，通過(guo)建模和(he)數(shu)(shu)據(ju)挖掘，將(jiang)數(shu)(shu)據(ju)分(fen)析、水質預測(ce)、生化分(fen)析、控制(zhi)(zhi)參數(shu)(shu)優化、設(she)備狀態(tai)監測(ce)、能效分(fen)析等(deng)進行深入剖析和(he)可視化展示(shi)，結合(he)各類(lei)?況預測(ce)、仿真模擬和(he)控制(zhi)(zhi)優化等(deng)功(gong)能，為(wei)集團水務的(de)運(yun)營管理提供的(de)運(yun)營輔助決(jue)策，并探索基(ji)于云端(duan)的(de)實(shi)時(shi)控制(zhi)(zhi)，追求(qiu)實(shi)現(xian)的(de)、穩定(ding)運(yun)行和(he)人?的(de)化利用。

3.4開發(fa)全套云化管理系統，實(shi)現大集團數字化全業(ye)態管控模式

  基于智慧(hui)水(shui)務云平臺，部署污(wu)水(shui)廠(chang)運營(ying)(ying)管理(li)成套(tao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、供水(shui)業務運營(ying)(ying)管理(li)成套(tao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、水(shui)環境運營(ying)(ying)管理(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、統(tong)(tong)(tong)?數據管控(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)、自控(kong)專*化(hua)管控(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)等運營(ying)(ying)管理(li)全套(tao)云化(hua)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)，并基于系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的快速應(ying)用(yong)，探索(suo)、實現數字化(hua)“組(zu)團式”管理(li)模式。

3.5基(ji)于大數據、人工(gong)智能等(deng)技術，結合平臺實現各類業務解決方案

  智(zhi)慧水務云平臺(tai)將大數據、人(ren)?智(zhi)能(neng)等技術(shu)與(yu)業(ye)(ye)務理論(lun)和經驗相結合(he)，開(kai)發污(wu)水生(sheng)化全流(liu)程智(zhi)能(neng)控制(zhi)解決方案(an)，保證厭氧(yang)、缺氧(yang)、好氧(yang)等各?藝段的(de)?藝環境；利用(yong)大數據技術(shu)與(yu)業(ye)(ye)務數據的(de)合(he)理關(guan)聯，對(dui)水廠進水流(liu)量進行(xing)預(yu)(yu)測，實(shi)現智(zhi)能(neng)提升控制(zhi)；開(kai)發總(zong)磷(lin)虛擬儀表(biao)，實(shi)現對(dui)生(sheng)化除磷(lin)的(de)預(yu)(yu)測和智(zhi)能(neng)加藥控制(zhi)；基(ji)于人(ren)?智(zhi)能(neng)及其識別基(ji)礎，對(dui)活*污(wu)泥(ni)中的(de)指(zhi)示(shi)性生(sheng)物進行(xing)分(fen)析判(pan)別為(wei)?藝人(ren)員提供水廠運(yun)行(xing)依據，為(wei)水廠運(yun)行(xing)提供預(yu)(yu)判(pan)信息。

3.6搭(da)建遠程協助平(ping)臺(tai)，實現遠程指揮設備運(yun)維模式

  部分(fen)水(shui)務設施的運維?作人(ren)員缺(que)乏專(zhuan)(zhuan)*技術能力，難以獨立開展設備(bei)的日常運維，如對專(zhuan)(zhuan)*設備(bei)維修等，需要專(zhuan)(zhuan)*人(ren)員遠程指導和實(shi)時監督。

結合AR、遠(yuan)(yuan)程(cheng)(cheng)(cheng)協助和機器識(shi)別等技術，配(pei)合成套輔助?具實(shi)現(xian)遠(yuan)(yuan)程(cheng)(cheng)(cheng)實(shi)時指(zhi)導系統，針對水廠(chang)、村(cun)污、鄉鎮泵站(zhan)的遠(yuan)(yuan)程(cheng)(cheng)(cheng)維護和日常巡(xun)檢，提供遠(yuan)(yuan)程(cheng)(cheng)(cheng)視頻指(zhi)揮，增強現(xian)實(shi)(AR)指(zhi)導等創新交互（見圖5）。

圖5 遠(yuan)程指導(dao)設(she)備(bei)運(yun)維模式

4 AcrelEMS-SW智慧水(shui)務能效(xiao)管理平臺

4.1平臺(tai)概述

    安科瑞電氣具備從終端感(gan)知(zhi)、邊緣計算(suan)到能效(xiao)管理(li)平臺的產品*態體系，AcrelEMS-SW智慧(hui)水務能效(xiao)管理(li)平臺通過在污(wu)(wu)(wu)水廠(chang)(chang)源、網、荷、儲、充(chong)的各(ge)個關鍵節(jie)點安裝保護、監(jian)測(ce)(ce)、分析、治理(li)裝置，用(yong)于監(jian)測(ce)(ce)污(wu)(wu)(wu)水廠(chang)(chang)能耗總量和能耗強(qiang)度，監(jian)測(ce)(ce)主要用(yong)能設備能效(xiao)，保護污(wu)(wu)(wu)水廠(chang)(chang)運行可靠，提(ti)高污(wu)(wu)(wu)水廠(chang)(chang)能效(xiao)，為污(wu)(wu)(wu)水處理(li)的能效(xiao)管理(li)提(ti)供(gong)科學、精細的解決方案。

4.2平臺組成

   AcrelEMS智慧水(shui)務(wu)綜(zong)合能效管(guan)理系(xi)(xi)統由變(bian)電(dian)站綜(zong)合自動(dong)化系(xi)(xi)統、電(dian)力監控及能效管(guan)理系(xi)(xi)統組成(cheng)，涵蓋了水(shui)務(wu)中(zhong)壓變(bian)配電(dian)系(xi)(xi)統、電(dian)氣安(an)全、應(ying)急電(dian)源(yuan)、能源(yuan)管(guan)理、照明控制、設備運(yun)維等，貫穿水(shui)務(wu)能源(yuan)流(liu)的始終(zhong)，幫助運(yun)維管(guan)理人員通過一套平臺、一個APP實時了解水(shui)務(wu)配電(dian)系(xi)(xi)統運(yun)行狀(zhuang)況，并且根據權限(xian)可以(yi)適(shi)用于水(shui)務(wu)后勤部門(men)管(guan)理需要。

4.3平臺拓(tuo)撲圖

4.4平臺(tai)子系(xi)統

4.4.1變電站(zhan)綜合自(zi)動化系統及(ji)電力監控

   對水務(wu)配電(dian)系統中35kV、10kV電(dian)壓等級配置(zhi)繼電(dian)保(bao)護(hu)和弧光保(bao)護(hu)，實現遙(yao)測、遙(yao)信、遙(yao)控、遙(yao)調等功能，對異常情(qing)況(kuang)及時預(yu)警。

監測變壓器、水泵、鼓(gu)風機(ji)的電流、電壓、有功(gong)/無功(gong)功(gong)率(lv)、功(gong)率(lv)因(yin)數、負荷率(lv)、溫(wen)度、三相平衡、異(yi)常報警(jing)等數據。

4.4.2電能質量監測與治理

   水務中大(da)量(liang)的大(da)功率電(dian)(dian)機、水泵變頻啟(qi)動導致配電(dian)(dian)系(xi)統中存在大(da)量(liang)諧(xie)波(bo)，通(tong)過監測其(qi)配電(dian)(dian)系(xi)統的諧(xie)波(bo)畸變、電(dian)(dian)壓(ya)波(bo)動、閃變和容忍度指標分析其(qi)電(dian)(dian)能質量(liang)，并配置對應的電(dian)(dian)能質量(liang)治理措施提高供電(dian)(dian)電(dian)(dian)能質量(liang)。

4.4.3電動機管理

   馬(ma)達監控實現(xian)水務中(zhong)電(dian)(dian)機的(de)保護(hu)、遙測(ce)(ce)、遙信(xin)、遙控功能(neng)，電(dian)(dian)動機保護(hu)器(qi)能(neng)對(dui)過(guo)載、短路、缺相(xiang)、漏(lou)電(dian)(dian)等(deng)異常(chang)情況進(jin)行保護(hu)、監測(ce)(ce)和報警。準確(que)地反(fan)映(ying)出故(gu)(gu)障(zhang)狀態、故(gu)(gu)障(zhang)時間、故(gu)(gu)障(zhang)地點、及相(xiang)關信(xin)息，對(dui)電(dian)(dian)機進(jin)行健康(kang)診斷和預防性維護(hu)。同時支持與PLC、軟啟、變頻器(qi)等(deng)配合，實現(xian)電(dian)(dian)動機自動或(huo)遠程控制，監視、控制各個工藝設備,保障(zhang)正常(chang)生(sheng)產。

4.4.4能耗管理

   為水務搭建(jian)計量體系，顯示水務的能(neng)源流(liu)向(xiang)和能(neng)源損(sun)耗，通過(guo)能(neng)源流(liu)向(xiang)圖幫助水務分析(xi)能(neng)源消(xiao)(xiao)耗去(qu)向(xiang)，找出(chu)能(neng)源消(xiao)(xiao)耗異常(chang)區域。

   將所有有關能(neng)(neng)源的(de)參數集(ji)中(zhong)在一個(ge)看(kan)板(ban)中(zhong)，從(cong)多個(ge)維度對比分析，實(shi)現各(ge)個(ge)工藝環節的(de)能(neng)(neng)耗(hao)對比，幫助掌控整個(ge)工廠(chang)的(de)能(neng)(neng)源消(xiao)耗(hao)，能(neng)(neng)源成本，標煤(mei)排(pai)放等的(de)情況(kuang)。

   能(neng)耗(hao)數據統(tong)(tong)計(ji)(ji)采集水務中污水廠(chang)、自來(lai)水廠(chang)、水泵站(zhan)等(deng)的用電、用水、燃氣、冷熱量消耗(hao)量，同環比對比分析，能(neng)耗(hao)總量和(he)能(neng)耗(hao)強(qiang)度計(ji)(ji)算，標煤計(ji)(ji)算和(he)CO2排(pai)放統(tong)(tong)計(ji)(ji)趨勢。

   能(neng)效(xiao)分(fen)(fen)析按三級計(ji)量(liang)架構，分(fen)(fen)別(bie)進(jin)(jin)行能(neng)效(xiao)分(fen)(fen)析，契合能(neng)源(yuan)管(guan)理(li)體系要求(qiu)，可對各(ge)車間/職能(neng)部門的能(neng)效(xiao)水平進(jin)(jin)行分(fen)(fen)析，同(tong)(tong)比(bi)、環(huan)比(bi)、對標等。通過(guo)污(wu)水處理(li)產(chan)(chan)量(liang)以及(ji)系統采集(ji)的能(neng)耗(hao)數據，在污(wu)水單(dan)耗(hao)中生成污(wu)水單(dan)耗(hao)趨勢圖，并進(jin)(jin)行同(tong)(tong)比(bi)和環(huan)比(bi)分(fen)(fen)析，以便(bian)企業能(neng)夠根據產(chan)(chan)品單(dan)耗(hao)情況來調(diao)整生產(chan)(chan)工藝，從而降低(di)能(neng)耗(hao)。

4.4.5智能(neng)照明控制

   系(xi)統為(wei)污水廠、自(zi)來水廠、水泵站等(deng)提(ti)供了照明(ming)(ming)控(kong)(kong)制管理方案，支持單(dan)控(kong)(kong)、區域控(kong)(kong)制、自(zi)動(dong)控(kong)(kong)制、感應控(kong)(kong)制、定時(shi)控(kong)(kong)制、場景控(kong)(kong)制、調光控(kong)(kong)制等(deng)多(duo)種控(kong)(kong)制方式，模(mo)塊可根據經緯度(du)自(zi)動(dong)識別(bie)日出日落(luo)時(shi)間實現自(zi)動(dong)控(kong)(kong)制功(gong)能，盡量利用自(zi)然(ran)光照，實現室內(nei)、廠區照明(ming)(ming)的智能控(kong)(kong)制達到安全、節能的目(mu)的。

4.4.6電氣安全

①電氣火災監(jian)測(ce)：監(jian)測(ce)配電系統(tong)回(hui)路(lu)的(de)漏電電流和線纜溫度(du)，實現(xian)對污(wu)水廠(chang)、自來(lai)水廠(chang)、水泵(beng)站的(de)電氣安全預警。

②消(xiao)防應急照明和疏散指(zhi)示(shi)(shi)：根(gen)據(ju)預(yu)先設置的應急預(yu)案快速啟動疏散方案引(yin)導人員(yuan)疏散。系(xi)統接(jie)入消(xiao)防應急照明指(zhi)示(shi)(shi)系(xi)統數據(ju)，通過平(ping)面圖顯示(shi)(shi)疏散指(zhi)示(shi)(shi)燈具工(gong)作狀態和異常(chang)情(qing)況。

③消(xiao)防設(she)備電源(yuan)監測(ce)：監測(ce)消(xiao)防設(she)備的工作電源(yuan)是(shi)否正(zheng)(zheng)常(chang)，保障在發生火災時消(xiao)防設(she)備可以正(zheng)(zheng)常(chang)投(tou)入使用。

④防火(huo)(huo)門(men)(men)監(jian)(jian)控(kong)(kong)系統(tong)(tong)：防火(huo)(huo)門(men)(men)監(jian)(jian)控(kong)(kong)系統(tong)(tong)集中控(kong)(kong)制其各終(zhong)端設備(bei)即(ji)防火(huo)(huo)門(men)(men)監(jian)(jian)控(kong)(kong)模塊(kuai)、電動閉門(men)(men)器、電磁釋放(fang)器的(de)(de)工作狀態，實時(shi)監(jian)(jian)測疏散通道防火(huo)(huo)門(men)(men)的(de)(de)開啟、關閉及(ji)故障狀態，顯示(shi)終(zhong)端設備(bei)開路(lu)、短(duan)路(lu)等(deng)故障信號。系統(tong)(tong)采用消(xiao)防二(er)總線將(jiang)具有通信功能(neng)的(de)(de)監(jian)(jian)控(kong)(kong)模塊(kuai)相互連(lian)接起來(lai)，當(dang)終(zhong)端設備(bei)發生(sheng)短(duan)路(lu)、斷(duan)路(lu)等(deng)故障時(shi)，防火(huo)(huo)門(men)(men)監(jian)(jian)控(kong)(kong)器能(neng)發出報(bao)警信號，能(neng)指示(shi)報(bao)警部(bu)位并保存報(bao)警信息，保障了電氣安全的(de)(de)可靠性。

4.4.7 環境監測

   污水(shui)(shui)廠(chang)、自(zi)(zi)來水(shui)(shui)廠(chang)、水(shui)(shui)泵站等場所(suo)溫(wen)濕(shi)度、煙霧、積水(shui)(shui)浸水(shui)(shui)、視頻(pin)、UPS電池間可燃(ran)氣體濃度展示和預警(jing)，保障污水(shui)(shui)廠(chang)、自(zi)(zi)來水(shui)(shui)廠(chang)、水(shui)(shui)泵站等安全運行。當可燃(ran)氣體或有害氣體濃度超標可自(zi)(zi)動啟動排(pai)風(feng)風(feng)機(ji)或新風(feng)系(xi)統，排(pai)除隱患(huan)，保持良(liang)好的(de)水(shui)(shui)處理環境。

4.4.8分布(bu)式(shi)光(guang)伏監測

   實時(shi)監(jian)測低(di)壓(ya)(ya)并網柜每(mei)路(lu)的電(dian)(dian)流(liu)(liu)、電(dian)(dian)壓(ya)(ya)、功(gong)(gong)率(lv)等電(dian)(dian)氣參數(shu)及斷路(lu)器(qi)開關(guan)狀態，逆變器(qi)運行監(jian)視，對逆變器(qi)直(zhi)流(liu)(liu)側(ce)每(mei)一光伏組(zu)串(chuan)的輸入直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)、直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)、直(zhi)流(liu)(liu)功(gong)(gong)率(lv)，逆變器(qi)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)、交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)、頻率(lv)、功(gong)(gong)率(lv)因數(shu)、當前發電(dian)(dian)功(gong)(gong)率(lv)、累計發電(dian)(dian)量(liang)進行監(jian)測，以曲線方式繪制(zhi)上述監(jian)測的各(ge)個(ge)參量(liang)的歷史(shi)數(shu)據。

   平臺(tai)結合廠區(qu)實際分(fen)布情況(kuang)，通過3D或2.5D平面圖顯示分(fen)布式光伏(fu)組件(jian)在屋(wu)頂、車棚的(de)分(fen)布情況(kuang)，顯示匯流箱、并網點位置，各個(ge)屋(wu)頂的(de)裝機(ji)容量。

4.4.9工藝仿真監(jian)控

   平臺(tai)通過2D、3D方式實時監視(shi)粗格柵(zha)、污水提(ti)升、細格柵(zha)、曝氣(qi)沉砂、改良生化處理、二(er)沉、加(jia)氯接觸消*、污泥濃縮(suo)壓(ya)(ya)濾(lv)、生物除*等(deng)工(gong)藝(yi)設(she)備運行狀態。在(zai)格柵(zha)清渣機、污水提(ti)升泵(beng)、回流泵(beng)、曝氣(qi)風機、加(jia)藥泵(beng)、濃縮(suo)壓(ya)(ya)濾(lv)機、吸沙泵(beng)、吸泥泵(beng)等(deng)低(di)(di)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機控(kong)制(zhi)柜(ju)或低(di)(di)壓(ya)(ya)饋電(dian)(dian)柜(ju)安裝電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機保護，進行短路(lu)、過流、過載、起動(dong)(dong)(dong)(dong)超時、斷相(xiang)、不平衡、低(di)(di)功率、接地/漏電(dian)(dian)、te保護、堵轉、逆(ni)序(xu)、溫度等(deng)保護以(yi)及外部故障連鎖停(ting)機，與PLC、軟啟、變頻器(qi)等(deng)配合(he)，實現電(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)(dong)機自(zi)動(dong)(dong)(dong)(dong)或遠(yuan)程控(kong)制(zhi)，監視(shi)、控(kong)制(zhi)各個(ge)工(gong)藝(yi)設(she)備,保障正常生產(chan)。

5 相關平臺部署硬件選型清單

2.電(dian)氣火災監控系統

6總結與展望

   通過智慧(hui)水(shui)(shui)務(wu)云管(guan)(guan)理(li)(li)(li)平臺的(de)(de)建(jian)設，實(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)運營(ying)大(da)數(shu)據的(de)(de)收集；利(li)用新?代信息(xi)化(hua)(hua)技(ji)術打破傳統水(shui)(shui)務(wu)系統的(de)(de)數(shu)據孤島，實(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)數(shu)據共(gong)享，增(zeng)強對水(shui)(shui)務(wu)全業務(wu)流(liu)(liu)程的(de)(de)智能化(hua)(hua)監(jian)管(guan)(guan)能力。大(da)數(shu)據分析開發出與項(xiang)目實(shi)(shi)(shi)(shi)際條件和?況相適應的(de)(de)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)模(mo)型和機理(li)(li)(li)模(mo)型，建(jian)立(li)水(shui)(shui)務(wu)設施數(shu)字孿生和專家決策系統，實(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)運營(ying)輔(fu)助決策和控制；應用智慧(hui)化(hua)(hua)全業務(wu)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)系統，建(jian)立(li)流(liu)(liu)轉的(de)(de)運營(ying)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)體(ti)系，實(shi)(shi)(shi)(shi)現(xian)?體(ti)化(hua)(hua)、組團式管(guan)(guan)理(li)(li)(li)模(mo)式；基于人機協(xie)同的(de)(de)可靠性配套方案，打造固若金湯的(de)(de)水(shui)(shui)務(wu)智慧(hui)化(hua)(hua)管(guan)(guan)理(li)(li)(li)模(mo)式。

參考文獻

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[4]安科瑞企業微電網設計(ji)與應(ying)用(yong)手冊.2022.05版

作者介紹

簡婷，安(an)科瑞電氣股股份(fen)有限公司