現(xiàn)今社會(huì)，水資源需求的不斷增長，自來水廠在生產(chǎn)過程中涉及多個(gè)高能耗環(huán)節(jié)，如取水、送水、水處理等，有效的能耗數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)對(duì)于優(yōu)化生產(chǎn)流程、降低能源消耗、提高經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益具有重要意義。

自來水廠用電數(shù)據(jù)采集與能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)是一個(gè)集數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析和可視化于一體的智能化系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)自來水廠各生產(chǎn)環(huán)節(jié)用電情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控、能耗分析和優(yōu)化管理。

關(guān)鍵詞：水務(wù)用電能耗; 用電數(shù)據(jù)采集: 能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)；能耗分析；智慧水務(wù)

適用于場(chǎng)景：污水廠、凈水廠、自來水廠、水泵站。

2.需求分析

（1）數(shù)據(jù)采集需求： 實(shí)時(shí)采集各用電設(shè)備的電壓、電流、功率、電能等參數(shù)；采集水泵、凈化設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；采集水處理各環(huán)節(jié)的流量、壓力等工藝參數(shù)。

（2）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)需求：及時(shí)獲取能耗數(shù)據(jù)，并以直觀的圖表、報(bào)表等形式展示，方便管理人員隨時(shí)掌握自來水廠的能耗狀況。

（3）數(shù)據(jù)分析需求： 對(duì)采集到的單位產(chǎn)水能耗計(jì)算與分析；設(shè)備能效評(píng)估與排名；能耗基準(zhǔn)值與標(biāo)桿值對(duì)比。

（4）報(bào)警與預(yù)警需求： 設(shè)置能耗報(bào)警閾值，當(dāng)能耗數(shù)據(jù)超出正常范圍時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，提醒管理人員采取措施。同時(shí)，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和能耗趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)警，提前發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的能耗問題。

（5）系統(tǒng)集成需求：與自來水廠現(xiàn)有的自動(dòng)化控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)等進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作，提高整體管理效率。更多資料請(qǐng)聯(lián)系安科瑞陳芳芳136/11 96/5514

3.AcrelEMS智慧水務(wù)能效管理平臺(tái)

AcrelEMS智慧水務(wù)能效管理平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，主要由設(shè)備層（終端采集設(shè)備）、傳輸層（通訊管理終端）和數(shù)據(jù)層（能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)）三個(gè)部分組成。

● 設(shè)備層：連接于網(wǎng)絡(luò)中的各類傳感器，包括多功能儀表、繼電保護(hù)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、電能質(zhì)量治理裝置、火災(zāi)探測(cè)器、充電樁、光伏逆變器、路燈控制器等。

● 傳輸層：智能網(wǎng)關(guān)，采集感知層的數(shù)據(jù)，進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換及存儲(chǔ)之后將數(shù)據(jù)上傳至能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。

● 數(shù)據(jù)層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，可在PC端或移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

4.系統(tǒng)功能

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)。

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。

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。高效、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)。

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。高效、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)。

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(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、舒適、高效的目的。

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纜溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水廠、自來水廠、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(dòng)閉門器、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(hào)。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(shí)，防火門監(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。

環(huán)境監(jiān)測(cè)

污水廠、自來水廠、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。

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(diǎn)位置，各個(gè)屋頂?shù)难b機(jī)容量。

工藝仿真監(jiān)控

平臺(tái)通過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、過流、過載、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)。

典型案例：

某泵位于上海市，安科瑞為其提供電力監(jiān)控+環(huán)境監(jiān)控+自動(dòng)控制一體化的解決方案，實(shí)時(shí)監(jiān)控配電室的10.4kV 的用電情況，并對(duì)四臺(tái)水泵進(jìn)行監(jiān)控管理，保證了泵站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

審核編輯 黃宇