【節(jié)能學(xué)院】淺談地下污水廠智能照明控制應(yīng)用

摘要：結(jié)合某地下污水廠項(xiàng)目，從結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、系統(tǒng)功能、控制要求、場(chǎng)景模式等方面介紹了地下污水廠智能照明控制系統(tǒng)，探索了一套適用于地下污水廠的智能照明控制策略，以確保地下污水廠正常運(yùn)行的照明需求。

關(guān)鍵詞：智能照明控制系統(tǒng)；地下污水廠；控制策略；場(chǎng)景模式。

引言

目前，智能照明控制系統(tǒng)在民用建筑、會(huì)展中心、工業(yè)廠房、車(chē)站機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)所均有較為廣泛的應(yīng)用［1-3］，其技術(shù)也日趨成熟，但在地下污水處理廠的照明設(shè)計(jì)中還處于探索階段，因此對(duì)地下污水處理廠智能照明控制策略進(jìn)行相關(guān)研究及應(yīng)用具有重要的實(shí)踐意義。

工程概況

某污水廠建設(shè)規(guī)模為40萬(wàn)m3/d，采用全地下組團(tuán)形式，主要處理構(gòu)筑物均位于地下，地上布局與公共綠地建設(shè)緊密結(jié)合。地下箱體平面尺寸約為350m×350m，主要分2層，－1F為操作層，－2F為管廊層。

根據(jù)地下污水廠布置特點(diǎn)，在地下箱體區(qū)域設(shè)置智能照明控制系統(tǒng)，采用合理的智能照明控制策略，為污水廠正常運(yùn)行提供舒適、高效的照明控制和管理方式。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該工程為集散型智能照明控制系統(tǒng)，采用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、模塊化結(jié)構(gòu)，在中控室設(shè)置中央監(jiān)控與管理計(jì)算機(jī)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控，以便隨時(shí)調(diào)節(jié)照明的現(xiàn)場(chǎng)效果。在地下污水處理廠的不同區(qū)域設(shè)置子網(wǎng)智能照明控制主機(jī)，控制相應(yīng)區(qū)域的照明系統(tǒng)。智能照明控制系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1智能照明控制系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

系統(tǒng)組成

該工程智能照明控制系統(tǒng)由系統(tǒng)單元、輸入單元、輸出單元三部分組成。系統(tǒng)單元為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)集中處理、指令發(fā)送、電源和通信傳輸保障等，主要包括主機(jī)、電源模塊、總線、PC接口、ＲS-232接口、系統(tǒng)時(shí)鐘等;輸入單元將外界的需求信息轉(zhuǎn)變?yōu)?a target="_blank">信號(hào)在系統(tǒng)總線上傳播，主要設(shè)備包含智能控制面板、移動(dòng)控制平板、照度傳感器、人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器等;輸出單元用于接受信號(hào)，并按照指令對(duì)相關(guān)負(fù)載做出相應(yīng)的輸出動(dòng)作，如調(diào)光模塊、開(kāi)關(guān)模塊等。

地下污水廠箱體是一個(gè)封閉空間，含有污水池體、涉水管道及其內(nèi)部排水溝道，整個(gè)箱體比較潮濕，而且在預(yù)處理區(qū)、污泥處理區(qū)均會(huì)產(chǎn)生腐蝕性氣體。因此，智能照明控制設(shè)備耐潮濕、耐腐蝕，防護(hù)等級(jí)不低于IP54。

系統(tǒng)功能

根據(jù)地下污水廠運(yùn)行特點(diǎn)，該工程地下污水廠智能照明控制系統(tǒng)具有以下功能。

(1)智能照明控制系統(tǒng)設(shè)有中央監(jiān)控與管理計(jì)算機(jī)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控，以便隨時(shí)調(diào)節(jié)照明的現(xiàn)場(chǎng)效果，如系統(tǒng)設(shè)置開(kāi)燈方案模式，并在計(jì)算機(jī)屏幕上仿真照明燈具的布置情況，顯示各組燈具開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

(2)具有實(shí)時(shí)控制、故障檢測(cè)和報(bào)警功能，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可通過(guò)軟件上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警等方式及時(shí)通知管理人員進(jìn)行維護(hù)，自動(dòng)生成相關(guān)報(bào)表。

(3)具有場(chǎng)景預(yù)設(shè)、亮度調(diào)節(jié)、定時(shí)、時(shí)序控制的功能。

(4)具有消防及安全技術(shù)防范聯(lián)動(dòng)接口，應(yīng)急時(shí)啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急照明系統(tǒng)。

(5)系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，以便必要時(shí)對(duì)各組的開(kāi)、關(guān)進(jìn)行手動(dòng)操作。

(6)控制主機(jī)具有顯示各終端設(shè)備使用狀態(tài)功能。

(7)智能照明控制面板具有顯示各場(chǎng)景狀態(tài)功能。

(8)具有燈具啟動(dòng)時(shí)間、累計(jì)記錄和燈具使用壽命的統(tǒng)計(jì)功能。

(9)能按需求檢測(cè)照明回路實(shí)時(shí)電流值并記錄運(yùn)行時(shí)間，將數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中，可形成并打印各種報(bào)表和日志。

(10)系統(tǒng)應(yīng)具備定時(shí)時(shí)鐘控制和天文時(shí)鐘控制功能，可實(shí)現(xiàn)以秒、分鐘、小時(shí)、天、周、年為周期的定時(shí)設(shè)定功能，實(shí)現(xiàn)各受控區(qū)域的自動(dòng)化管理。

(11)系統(tǒng)控制軟件應(yīng)有不同權(quán)限級(jí)別設(shè)置。

(12)系統(tǒng)設(shè)置與其他系統(tǒng)連接的接口，以提高綜合管理水平。

控制要求

地下污水廠不同的功能分區(qū)對(duì)照明需求不同，在制定照明控制策略時(shí)要考慮污水廠的運(yùn)行特點(diǎn)。該工程智能照明控制要求如下。

(1)大空間區(qū)域應(yīng)綜合考慮污水廠構(gòu)筑物、工藝流程分組情況、巡檢通道、參觀通道、自然采光等進(jìn)行回路設(shè)置和控制，便于節(jié)能。照明回路可以采用開(kāi)關(guān)量控制，根據(jù)不同時(shí)段需要，采取分區(qū)、分回路控制;在預(yù)算允許范圍內(nèi)，也可采用單燈控制方式，按需開(kāi)啟相應(yīng)區(qū)域的照明。

(2)在有人值班的區(qū)域，如污泥脫水機(jī)房控制室、鼓風(fēng)機(jī)房控制室等，設(shè)置區(qū)域智能控制面板，僅控制本區(qū)域燈光場(chǎng)景。

(3)為了調(diào)節(jié)室內(nèi)外照度差異，在車(chē)道出入口區(qū)域設(shè)計(jì)過(guò)渡照明。過(guò)渡照明具備時(shí)鐘控制功能，不同時(shí)間段按需開(kāi)啟相應(yīng)的照明。

(4)在有光導(dǎo)和采光井的通道區(qū)域，可以根據(jù)照度感應(yīng)器探測(cè)室外自然光照度，自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉光導(dǎo)和采光井區(qū)域的照明。例如，采光井區(qū)域在自然光影響下，室內(nèi)照度達(dá)到100lx時(shí)，不開(kāi)啟燈光;低于75lx時(shí)，開(kāi)啟25%燈光;低于50lx時(shí)，開(kāi)啟50%燈光;低于25lx時(shí)，開(kāi)啟100%燈光。

(5)在箱體出入口、值班室等區(qū)域設(shè)置智能控制面板，可調(diào)用多個(gè)場(chǎng)景模式、一鍵式場(chǎng)景切換、燈光依次開(kāi)啟等。

(6)工作人員通過(guò)移動(dòng)控制平板(iPAD)、手機(jī)APP等來(lái)調(diào)用需要的照明場(chǎng)景模式。例如，當(dāng)運(yùn)行人員巡檢到某個(gè)區(qū)域時(shí)發(fā)現(xiàn)可疑問(wèn)題，可通過(guò)iPAD、手機(jī)APP等打開(kāi)該區(qū)域全部燈光并進(jìn)行重點(diǎn)檢查。

(7)在中控室內(nèi)設(shè)置中央監(jiān)控與管理計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)箱體內(nèi)所有燈光回路、燈光場(chǎng)景的狀態(tài)實(shí)時(shí)管理和監(jiān)控。計(jì)算機(jī)采用圖形化界面，可以加入箱體內(nèi)各個(gè)區(qū)域的平面圖，顯示各個(gè)區(qū)域燈光場(chǎng)景狀態(tài)。每個(gè)區(qū)域都可以獨(dú)立控制，都具有不同場(chǎng)景模式。當(dāng)箱體內(nèi)某個(gè)區(qū)域需要檢修時(shí)，可以通過(guò)中央監(jiān)控與管理計(jì)算機(jī)對(duì)指定區(qū)域的燈光進(jìn)行切換到檢修模式，該區(qū)域檢修模式開(kāi)啟該區(qū)域的100%燈光。

(8)在檢修模式下，開(kāi)啟檢修區(qū)域所有照明，檢修人員離開(kāi)后自動(dòng)恢復(fù)至正常照明狀態(tài)，既方便又節(jié)能。

(9)巡檢模式下，當(dāng)運(yùn)行人員進(jìn)入箱體內(nèi)巡檢時(shí)，通過(guò)箱體入口處的智能控制面板開(kāi)啟巡檢模式，打開(kāi)巡檢通道上方照明，開(kāi)啟箱體內(nèi)50%回路燈光，同時(shí)啟動(dòng)人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器功能。當(dāng)巡檢人員通過(guò)某個(gè)區(qū)域，人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器檢測(cè)到人員時(shí)，將開(kāi)啟該區(qū)域的燈光;當(dāng)巡檢人員離開(kāi)后，人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器再將該區(qū)域的燈光恢復(fù)到原燈光亮度。人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器的延遲、關(guān)閉時(shí)間可分別設(shè)置，當(dāng)人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器負(fù)責(zé)的區(qū)域較小，可設(shè)置延遲5min恢復(fù)原燈光亮度;當(dāng)人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器負(fù)責(zé)區(qū)域較大時(shí)，設(shè)置延遲10min恢復(fù)原燈光亮度。

(10)應(yīng)急處理模式下，在接到安保系統(tǒng)的警報(bào)后自動(dòng)切換到應(yīng)急照明場(chǎng)景。

(11)在參觀通道入口處設(shè)置調(diào)光模塊，根據(jù)需要調(diào)節(jié)燈光照度并設(shè)置移動(dòng)感應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)燈光自動(dòng)跟隨調(diào)光的功能。

(12)智能照明控制系統(tǒng)提供端口與人員定位系統(tǒng)對(duì)接，當(dāng)人員定位系統(tǒng)檢測(cè)到人員活動(dòng)時(shí)發(fā)送信號(hào)給智能照明控制系統(tǒng)，智能照明控制系統(tǒng)根據(jù)指令開(kāi)啟相應(yīng)區(qū)域的照明。

場(chǎng)景模式

根據(jù)地下污水處理廠的特點(diǎn)及運(yùn)行方式，設(shè)定不同的場(chǎng)景模式，工作人員可以根據(jù)實(shí)際需要，通過(guò)中央監(jiān)控與管理計(jì)算機(jī)、智能控制面板、移動(dòng)控制平板、手機(jī)APP等，調(diào)整各個(gè)區(qū)域不同時(shí)段、不同用途的燈光場(chǎng)景模式，使用時(shí)只需調(diào)用預(yù)先設(shè)置好的場(chǎng)景模式。場(chǎng)景模式的設(shè)定由污水廠運(yùn)營(yíng)單位、設(shè)計(jì)院及建設(shè)單位等共同協(xié)商確定，并可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。地下污水廠場(chǎng)景模式設(shè)置如下。

(1)對(duì)于整個(gè)地下箱體，可根據(jù)地下污水廠的運(yùn)行方式，設(shè)置以下大場(chǎng)景模式。

①全開(kāi)模式:開(kāi)啟箱體內(nèi)100%回路燈光。

②全關(guān)模式:關(guān)閉箱體內(nèi)100%回路燈光。

③節(jié)能模式一:開(kāi)啟箱體內(nèi)50%回路燈光，自然采光區(qū)域可結(jié)合照度感應(yīng)控制。

④節(jié)能模式二:開(kāi)啟箱體內(nèi)25%回路燈光，自然采光區(qū)域可結(jié)合照度感應(yīng)控制，重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域保持50%回路燈光。

⑤節(jié)能模式三:開(kāi)啟箱體內(nèi)10%回路燈光，自然采光區(qū)域可結(jié)合照度感應(yīng)控制，重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域保持50%回路燈光。

⑥節(jié)能模式四:開(kāi)啟主通道照明，重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域保持50%回路燈光。

⑦迎賓模式:對(duì)人員參觀通道及需要參觀的區(qū)域開(kāi)啟100%回路燈光;對(duì)那些不會(huì)對(duì)參觀人員開(kāi)放的區(qū)域，采用25%回路點(diǎn)亮的節(jié)能操作。

⑧巡檢模式:打開(kāi)巡檢通道上方的照明，開(kāi)啟箱體內(nèi)50%回路燈光，并結(jié)合人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器使用。

(2)對(duì)于地下污水廠的各個(gè)生產(chǎn)區(qū)域，可以分別設(shè)置不同的場(chǎng)景模式。

對(duì)于地下污水廠不同的功能區(qū)域(預(yù)處理區(qū)、生反池、二沉池、高效沉淀池、反硝化深床濾池、污泥脫水機(jī)房等)，可根據(jù)地下污水廠的工藝流程分成不同的區(qū)域，面積較大的功能區(qū)還可根據(jù)工藝分組情況分成幾個(gè)小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域可以設(shè)置以下場(chǎng)景模式。

①檢修模式:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光。

②全關(guān)模式:關(guān)閉本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光。

③節(jié)能模式一:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)50%回路燈光。

④節(jié)能模式二:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)25%回路燈光，重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域保持50%回路燈光。

⑤節(jié)能模式三:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)10%回路燈光，重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域保持50%回路燈光。

⑥巡檢模式:打開(kāi)巡檢通道上方的照明，并開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)50%回路燈光，并結(jié)合人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器使用。

(3)對(duì)于操作層中央通道和車(chē)行道，根據(jù)車(chē)行方向和面積大小分成不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域可以設(shè)置以下場(chǎng)景模式。

①檢修模式:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光。

②全關(guān)模式:關(guān)閉本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光。

③節(jié)能模式一:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)50%回路燈光，自然采光區(qū)域可結(jié)合照度感應(yīng)控制。

④節(jié)能模式二:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)25%回路燈光。

(4)對(duì)于管廊層，根據(jù)巡檢路線和面積大小分成不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域可以設(shè)置以下場(chǎng)景模式。

①檢修模式:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光。

②全關(guān)模式:關(guān)閉本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光。

③節(jié)能模式一:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)50%回路燈光，可結(jié)合照度感應(yīng)控制。

④節(jié)能模式二:開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)25%回路燈光。

重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域主要包括粗格柵及進(jìn)水泵房、細(xì)格柵及曝氣沉砂池、高效沉淀池設(shè)備間、反硝化深床濾池設(shè)備間、加藥間、鼓風(fēng)機(jī)房、回用水泵房、出水泵房、脫水機(jī)房等。

工程設(shè)計(jì)實(shí)例

二沉池及地下通道照明設(shè)計(jì)圖如圖2所示。

圖2二沉池及地下通道照明設(shè)計(jì)圖

工程項(xiàng)目中，在巡檢通道出入口設(shè)置人體移動(dòng)感應(yīng)探頭，根據(jù)人體移動(dòng)感應(yīng)探頭探測(cè)到的人像，自動(dòng)開(kāi)啟二沉池的照明，待人離開(kāi)后自動(dòng)關(guān)閉;在有光導(dǎo)或采光井的通道區(qū)域，可以根據(jù)照度感應(yīng)器感應(yīng)室外的自然光照度，自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉光導(dǎo)或采光井區(qū)域的照明;大空間區(qū)域照明回路采用開(kāi)關(guān)量控制，根據(jù)不同時(shí)段需要，采取分區(qū)、分回路控制照明。

二沉池及地下通道一般照明配電箱系統(tǒng)圖如圖3所示。配電箱內(nèi)設(shè)置2個(gè)8通道開(kāi)關(guān)模塊，同時(shí)預(yù)留1個(gè)4通道開(kāi)關(guān)模塊，為后期擴(kuò)展使用。照明配電箱通過(guò)系統(tǒng)總線與控制面板、照度感應(yīng)器、人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器等相連，完成數(shù)據(jù)傳輸與控制操作。

圖3二沉池及地下通道照明配電箱系統(tǒng)圖

根據(jù)工藝流程，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制面板、時(shí)鐘控制、人體移動(dòng)感應(yīng)器等多種自動(dòng)控制手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)二沉池區(qū)域照明智能控制。二沉池區(qū)域場(chǎng)景模式設(shè)置:①檢修模式，開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光;②全關(guān)模式，關(guān)閉本區(qū)域內(nèi)100%回路燈光;③節(jié)能模式一，開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)50%回路燈光;④節(jié)能模式二，開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)25%回路燈光;⑤節(jié)能模式三，開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)10%回路燈光;⑥巡檢模式，打開(kāi)巡檢通道上方的照明，開(kāi)啟本區(qū)域內(nèi)50%回路燈光，并結(jié)合人體移動(dòng)感應(yīng)傳感器使用。

地下污水廠智能照明控制策略優(yōu)勢(shì)

合理的智能照明控制策略可實(shí)現(xiàn)對(duì)地下污水廠多層次、全方位的智能管理，既能保證正常運(yùn)行的照明需求，又能達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，具體有以下主要優(yōu)勢(shì)。

(1)控制范圍修改靈活。當(dāng)遇到工藝設(shè)備布局調(diào)整時(shí)，只需要對(duì)編制程序進(jìn)行修改，不需要對(duì)已有線路進(jìn)行改造，這將降低擴(kuò)建費(fèi)用和改造工期。

(2)根據(jù)污水廠運(yùn)行計(jì)劃調(diào)整照明控制策略。根據(jù)污水廠運(yùn)行計(jì)劃，設(shè)定照明控制程序，當(dāng)運(yùn)行計(jì)劃調(diào)整時(shí)可以通過(guò)軟件修改控制策略，從而保證污水廠正常運(yùn)行的照明需求。

(3)擴(kuò)展性好。智能照明控制系統(tǒng)的規(guī)?？伸`活地隨著照明系統(tǒng)的大小而改變，如需要擴(kuò)充時(shí)不必更改原有線路，只需將增加的模塊用數(shù)據(jù)線接入原有網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)程序修改進(jìn)行重新配置。

AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺(tái)

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。

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、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。

平臺(tái)子系統(tǒng)

10.1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、異常等數(shù)據(jù)。

10.2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。

10.3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)。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)。

10.4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/國(guó)際先進(jìn)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。

10.5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)到節(jié)能、舒心的目的。

10.6電氣

10.6.1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(lái)水廠、水泵站的電氣預(yù)警。

10.6.2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(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。

10.6.3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。

10.6.4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)能發(fā)出信號(hào)，能指示部位并保存信息，保障了電氣的可靠性。

10.6.5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、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。

10.6.7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。

10.6.8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、加接觸、污泥濃縮壓濾、生物等工藝設(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)。

10.7 產(chǎn)品清單

結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合實(shí)際案例，闡述了智能照明控制系統(tǒng)在地下污水廠的運(yùn)用，探索出一套適用于地下污水廠的智能照明控制策略，為智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)用于類似地下污水廠提供借鑒。