流域治理工程的智慧水務(wù)智能配電能效平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

摘要:近幾年，我國(guó)城市化的發(fā)展、河道水體水質(zhì)、水景觀治理之間的不協(xié)調(diào)成為城市發(fā)展要著重解決的一項(xiàng)問(wèn)題，主要是因?yàn)楹恿饔蛩w受污染，不僅破壞了人與自然和諧相處的人居環(huán)境，而且給城區(qū)居民的身心健康帶來(lái)了不利的影響，同時(shí)也嚴(yán)重影響了城區(qū)形象，不利于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。然而，隨著各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，河流域治理工程為了提升治理的效果，逐漸將智慧水務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用到其中。文章基于智慧水務(wù)系統(tǒng)的概念及設(shè)計(jì)內(nèi)容，對(duì)智慧水務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)展開(kāi)了分析和闡述，并且結(jié)合案例對(duì)其應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了闡述，以期為智慧水務(wù)系統(tǒng)的發(fā)展，給予一定的參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞:智慧水務(wù)系統(tǒng);河流域治理工程;生態(tài)環(huán)境

0引言

智慧水務(wù)系統(tǒng)主要是以BIM和GIS等技術(shù)為基礎(chǔ)架構(gòu)，并且通過(guò)利用各項(xiàng)信息技術(shù)，對(duì)河流域生態(tài)環(huán)境情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且將各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，為具體的治理作業(yè)展開(kāi)提供了重要的參考依據(jù)。但是，智慧水務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要明確其設(shè)計(jì)目的及設(shè)計(jì)架構(gòu)，并且加強(qiáng)其實(shí)踐力度，以此突顯出智慧水務(wù)系統(tǒng)存在的價(jià)值，為河流域治理工程的發(fā)展，給予了重要的技術(shù)支撐。

1智慧水務(wù)系統(tǒng)分析

智慧水務(wù)系統(tǒng)在城市水體治理工程中得到了廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用效果也是非常好的。因此，在智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)系統(tǒng)概念以及設(shè)計(jì)內(nèi)容等方面進(jìn)行明確，這樣才能更好地開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，滿足河流域治理工程的需求。

1.1系統(tǒng)概念

(1)智慧水務(wù)系統(tǒng)通過(guò)利用傳感器、電子標(biāo)簽、BIM、GIS等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息和時(shí)空尺度的信息感知網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，智慧水務(wù)系統(tǒng)主要是對(duì)湖泊、水資源、污水等方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，分析水體環(huán)境的具體情況，這樣可以為治理工程的展開(kāi)提供重要的參考。智慧水務(wù)系統(tǒng)利用數(shù)采儀、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、水質(zhì)水壓等方面，并且利用可視化方式，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)整合。另外，在整合以后，將大量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析和超處理，進(jìn)而做出相應(yīng)的河流域治理方案，以此達(dá)到“智慧”的狀態(tài)。

(2)智慧水務(wù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，主要是構(gòu)建集成運(yùn)行管理、監(jiān)督管理、工業(yè)污染源監(jiān)測(cè)、防洪排澇、水生態(tài)與水環(huán)境監(jiān)控、應(yīng)急指揮與調(diào)度、數(shù)字化巡查與養(yǎng)護(hù)、三維展示等功能于一

體的智慧水務(wù)管理平臺(tái)。同時(shí)，智慧水務(wù)系統(tǒng)的出現(xiàn)，可以提升城市水務(wù)統(tǒng)一化管理，并且在水安全、水環(huán)境等方面的日常運(yùn)行、智慧管控與運(yùn)營(yíng)、監(jiān)督與應(yīng)急指揮保障能力，為運(yùn)行單位以及水務(wù)相關(guān)主管部門(mén)的日常管理和監(jiān)督提供技術(shù)支撐，以此實(shí)現(xiàn)城市水務(wù)信息化、數(shù)字化、智能化等管理模式。

(3)通過(guò)智慧水務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以完善環(huán)保水務(wù)設(shè)備的管理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水務(wù)管網(wǎng)以及河流河道水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)，并且對(duì)城市水務(wù)相關(guān)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、調(diào)度、巡查養(yǎng)護(hù)、管理考核等閉環(huán)管理，以此提供好的服務(wù)體系。

1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容

(1)智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，主要包括“一監(jiān)測(cè)、一個(gè)平臺(tái)、一大廳”，換句話說(shuō)就是全方面立體化的河道監(jiān)測(cè)和智能感知系統(tǒng)、一河兩岸生態(tài)治理信息服務(wù)平臺(tái)以及信息化綜合服務(wù)展示大廳。

(2)智慧水務(wù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，將“互聯(lián)網(wǎng)＋水利生態(tài)＋河長(zhǎng)制”作為基礎(chǔ)理念，并且基于相關(guān)的治理規(guī)范，將一河兩岸綜合治理工程作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，將河湖涉水作為主線，將日常巡查和公眾監(jiān)督作為核心，實(shí)現(xiàn)全方面、立體化的河流域智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。另外，智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)“一河兩岸”生態(tài)治理信息服務(wù)平臺(tái)，為一河兩岸水資源、水環(huán)境、水生態(tài)的治理和體系建設(shè)提供智能化、智慧化的管理手段。

(3)智慧水務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)全方面的智能感知體系，實(shí)時(shí)對(duì)河流域水位、流量、水量、水質(zhì)狀況等方面進(jìn)行全方面監(jiān)測(cè)，并且為河流域治理工程的實(shí)施提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的支持。另外，智慧水務(wù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，通過(guò)利用監(jiān)控平臺(tái)與管理考核機(jī)制，實(shí)現(xiàn)管理的信息化、自動(dòng)化與標(biāo)準(zhǔn)化，這樣大大提升河流域治理工程建設(shè)的效果。

2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

智慧水務(wù)系統(tǒng)主要包括采集層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層、用戶層以及巡視平臺(tái)。下面就針對(duì)這幾點(diǎn)內(nèi)容，展開(kāi)分析和闡述。

2.1采集層

采集層是智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，并且主要是將自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、人工錄入數(shù)據(jù)、外部接入數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行整合。同時(shí)，在采集層設(shè)計(jì)的時(shí)候，根據(jù)河流域水體的實(shí)際情況，設(shè)置采集終端，例如水文以及水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備等方面。

2.2網(wǎng)絡(luò)層

在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)層的時(shí)候，需簡(jiǎn)要對(duì)采集層終端部署的可靠性進(jìn)行綜合性的考慮，并且在設(shè)計(jì)的時(shí)候，以光纖覆蓋為主，以此形成有線網(wǎng)絡(luò)和4G、5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。同時(shí)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，結(jié)合數(shù)據(jù)回傳網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到其中，可以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性以及及時(shí)性，為河流域治理工程建設(shè)的及時(shí)性提供了重要的保障。

2.3數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層在智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占據(jù)著非常重要的地位，主要是將采集層所采集的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析、處理以及儲(chǔ)存，以此保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)的完整性和安全性。同時(shí)，在數(shù)據(jù)層設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的業(yè)務(wù)類型，建立設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)信息庫(kù)、水文數(shù)據(jù)庫(kù)、水質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)、BIM數(shù)據(jù)庫(kù)等，這樣可以根據(jù)數(shù)據(jù)不同的屬性及類型，有針對(duì)性地進(jìn)行儲(chǔ)存，也為后期的使用提供了相對(duì)便利的條件。

2.4支撐層

支撐層的設(shè)計(jì)，主要是將數(shù)據(jù)庫(kù)作為基礎(chǔ)，并且將web服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)、文件服務(wù)、BIM服務(wù)、GIS服務(wù)等方面應(yīng)用到其中，這樣不僅為系統(tǒng)的運(yùn)行提供有力支撐，而且也可提升系統(tǒng)的服務(wù)性。

2.5應(yīng)用層

應(yīng)用層在智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主要是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源以及業(yè)務(wù)功能集成管理，并且構(gòu)建統(tǒng)一的用戶訪問(wèn)界面，這樣在操作智慧水務(wù)系統(tǒng)的時(shí)候，就會(huì)相對(duì)較為便利。另外，在設(shè)計(jì)應(yīng)用層的時(shí)候，將BIM系統(tǒng)、水文監(jiān)測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)應(yīng)用到其中，并且與外部系統(tǒng)接口連接，這樣可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享，以此保證數(shù)據(jù)獲取的及時(shí)性。

2.6巡視平臺(tái)

巡視平臺(tái)在智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主要分為三個(gè)方面:數(shù)據(jù)部門(mén)、調(diào)度指揮部門(mén)、多媒體展示部門(mén)。其中，調(diào)度指揮部門(mén)主要是將整個(gè)智慧水務(wù)系統(tǒng)所有的各類通信終端，以及信息承載部門(mén)進(jìn)行整合，并且以多種業(yè)務(wù)軟件為基礎(chǔ)信息的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮調(diào)度指揮部門(mén)的價(jià)值。另外，在設(shè)計(jì)調(diào)度指揮部門(mén)的時(shí)候，將決策、監(jiān)察、遠(yuǎn)程執(zhí)行等方面進(jìn)行的整合，以此提升智慧水務(wù)系統(tǒng)的功能性。多媒體展示部門(mén)主要是利用直觀性較強(qiáng)的多媒體展示一河兩岸生態(tài)的具體情況，并且將信息化技術(shù)作為基礎(chǔ)，采集大量的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)采集完成以后，結(jié)合歷史、文化、風(fēng)貌、人文等方面，利用360°全息投影、全息數(shù)字沙盤(pán)系統(tǒng)、虛擬翻書(shū)系統(tǒng)、互動(dòng)地幕系統(tǒng)等，進(jìn)行全方面的展示。

2.7水質(zhì)監(jiān)測(cè)

為了實(shí)時(shí)獲取河流域水質(zhì)的情況，在設(shè)計(jì)智慧水務(wù)系統(tǒng)的時(shí)候，需要構(gòu)建完善水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，設(shè)置水質(zhì)五參數(shù)，主要包括pH、溫度、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率、濁度等方面，并且根據(jù)相關(guān)水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，利用手機(jī)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿畡?wù)管理平臺(tái)，以此完成監(jiān)測(cè)工作，這樣治理工程建設(shè)的展開(kāi)，就有了重要的數(shù)據(jù)支持。另外，系統(tǒng)平臺(tái)根據(jù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維模型的構(gòu)建，以此對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。同時(shí)，將評(píng)價(jià)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)繪制成曲線圖，這樣可以清晰地看出河流域污染的變化趨勢(shì)，根據(jù)趨勢(shì)進(jìn)行治理，并且明確治理的要點(diǎn)，以此保證治理的效果。

2.8網(wǎng)絡(luò)和安全系統(tǒng)

由于智慧水務(wù)系統(tǒng)中含有大量的數(shù)據(jù)，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候，做好智慧水務(wù)系統(tǒng)中的安全與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是非常必要的。在設(shè)計(jì)的時(shí)候，主要是以光纖網(wǎng)絡(luò)為主，將各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_(tái)上，并且可以利用分層理念的設(shè)計(jì)方式，設(shè)置專項(xiàng)網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)等三個(gè)方面，以此保證智慧水務(wù)系統(tǒng)中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的安全性。

3系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)踐

以樟樹(shù)市城區(qū)草溪河治理工程為例，本工程主要是對(duì)草溪河水體、周邊管網(wǎng)及場(chǎng)地條件的詳細(xì)調(diào)查，了解草溪河存在的問(wèn)題，分析其水質(zhì)較差原因并提出綜合整治方案，并進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，促使水體經(jīng)過(guò)治理以后能提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。同時(shí)，本工程在智慧水務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)踐的時(shí)候，明確治理目標(biāo)，根據(jù)治理目標(biāo)，強(qiáng)化應(yīng)用實(shí)踐力度，以此實(shí)現(xiàn)良好的效果。

3.1工程治理目標(biāo)

明確工程治理目標(biāo)，不僅有助于提升工程治理的效果，也有助于更好地將智慧水務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用到其中。

(1)預(yù)計(jì)在2023年年底，完成草溪河首期項(xiàng)目整治工程，治理段河道防洪標(biāo)準(zhǔn)滿足抗御20年一遇洪水，治澇標(biāo)準(zhǔn)滿足10年一遇24h暴雨24h排至不淹重要建筑物高程，河道無(wú)污水直排口。同時(shí)，采取合理的手段，構(gòu)建完善的水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，以及治理段河道水質(zhì)長(zhǎng)期穩(wěn)定的保持在地表Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)河道兩岸景觀系統(tǒng)，滿足人們休閑娛樂(lè)的需求。

(2)根據(jù)樟樹(shù)市的建設(shè)與發(fā)展情況，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)啟動(dòng)草溪河之后項(xiàng)目整治工程，使草溪河全河道防洪標(biāo)準(zhǔn)滿足抗御20年一遇洪水，治澇標(biāo)準(zhǔn)滿足10年一遇24h暴雨24h排至不淹重要建筑物高程，河道無(wú)污水直排口，構(gòu)建完善的水生態(tài)系統(tǒng)，確保河段水質(zhì)長(zhǎng)期處于地表Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)，以及建設(shè)河道兩岸景觀系統(tǒng)，滿足人們休閑娛樂(lè)的需求。

3.2實(shí)踐策略

本工程為了實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化治理體系，從智慧水務(wù)系統(tǒng)的角度，采取了以下具體策略:

(1)本工程基于全流域統(tǒng)籌、全目標(biāo)考核、全方面合作、全過(guò)程控制的原則，以及結(jié)合國(guó)家黑臭河道治理的相關(guān)政策及海綿城市建設(shè)的要求，完善水安全、水清潔、水靈動(dòng)、水親近、水景觀五大方面，采取“八大武器、四位一體”策略，以此形成一個(gè)“以水為脈”的城市。同時(shí)，需要利用疏拓、截污、治淤、活水、生態(tài)、強(qiáng)化、造景、智控等手段，完成本工程的治理工作。

(2)需要著重考慮彈性水域，主要是以草溪河整體的水體作為出發(fā)點(diǎn)，充分發(fā)揮河湖海綿的彈性作用，并且利用疏通河道，拓寬挖深河道等手段，加強(qiáng)河道的宣泄能力。同時(shí)，需要根據(jù)本工程的實(shí)際情況，修建堤岸，以此解決防洪排澇的問(wèn)題。另外，利用生態(tài)河道、濕地、河漫灘等，實(shí)現(xiàn)調(diào)蓄雨水，這樣可以增強(qiáng)水系應(yīng)對(duì)防洪排澇的彈性，實(shí)現(xiàn)水體功能和景觀的和諧。

(3)可以采用“控源截污”的手段，主要沿著本工程水岸實(shí)現(xiàn)截污、雨季初期雨水收集處理，這樣可以大大降低河流污染物的總量。同時(shí)，需要沿著水岸線實(shí)施截污處理，以盡可能地提升污水的收集效率。在污水處理完成以后，將其統(tǒng)一納入到污水處理廠，避免污水直接排放到河流中。

(4)需要注重“內(nèi)源治理”，治理時(shí)主要是根據(jù)情況，在草溪河及其支流應(yīng)結(jié)合河道疏拓，進(jìn)行清理工作，以恢復(fù)良好的水生態(tài)環(huán)境。

(5)根據(jù)草溪河河道的情況，設(shè)置生態(tài)浮床、生態(tài)護(hù)坡、濕地等，構(gòu)建河道生態(tài)系統(tǒng)，并且增強(qiáng)河道的水體自凈能力。另外，在河道生態(tài)恢復(fù)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)將“水清、流暢、岸固、灘綠、景美”作為恢復(fù)目標(biāo)，這樣不僅可以恢復(fù)水生態(tài)環(huán)境，而且也可實(shí)現(xiàn)良好的生態(tài)景觀系統(tǒng)。

(6)本工程加大了對(duì)智慧水務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用，主要是利用智慧水務(wù)系統(tǒng)構(gòu)建集成運(yùn)行管理、監(jiān)督管理、工業(yè)污染源監(jiān)測(cè)、防洪排澇、水生態(tài)及水環(huán)境監(jiān)控、三維展示等，以此實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化的

管理平臺(tái)。同時(shí)，通過(guò)利用智慧水務(wù)系統(tǒng)，可以將治理情況及時(shí)上傳到系統(tǒng)中，這樣在之后治理工程展開(kāi)的時(shí)候，可以提供有力的數(shù)據(jù)支撐，確保治理的效果。另外，通過(guò)利用智慧水務(wù)系統(tǒng)，可以將治理期間河道環(huán)境的變化及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，并根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)和信息做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以保證治理的效果。

4 AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺(tái)

4.1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。

4.2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。

4.3平臺(tái)拓?fù)鋱D

4.4平臺(tái)子系統(tǒng)

4.4.1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、異常警報(bào)等數(shù)據(jù)。

4.4.2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。

4.4.3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)和警報(bào)。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)。

4.4.4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。

4.4.5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。

4.4.6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)出警報(bào)信號(hào)，能指示警報(bào)部位并保存警報(bào)信息，保障了電氣安全的可靠性。

4.4.7 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、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。

4.4.8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。

4.4.9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)。

5 相關(guān)平臺(tái)部署硬件選型清單

6結(jié)束語(yǔ)

河流域治理工程已成為我國(guó)城市建設(shè)與發(fā)展的一項(xiàng)著重關(guān)注內(nèi)容，并且在對(duì)其監(jiān)測(cè)的時(shí)候，主要是以智慧水務(wù)系統(tǒng)為主。但是，在智慧水務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用之前，需要根據(jù)河流域治理工程的實(shí)際情況，展開(kāi)對(duì)智慧水務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，構(gòu)建完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。同時(shí)，需要結(jié)合具體治理工程，將智慧水務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用到其中，從而凸顯智慧水務(wù)系統(tǒng)存在的價(jià)值，為河域治理工程的展開(kāi)，以及提升水生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量，提供重要的保障。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王藝曉，某流域治理工程的智慧水務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐分析[J].

[2]李冠豪，大數(shù)據(jù)背景下的智慧水務(wù)系統(tǒng)建設(shè)研究[J]．?dāng)?shù)字通信世界,2021(8):105~106.

[3]孔祥文，城市水環(huán)境智慧水務(wù)系統(tǒng)建設(shè)探索[J]．環(huán)境與發(fā)展,2020,32(2):239~240.

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版

作者簡(jiǎn)介：

盛莉莉，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司 手機(jī):17821169733（微信同號(hào));

公司介紹

安科瑞電氣股份有限公司（股票代碼：300286）成立于2003年，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及服務(wù)于一體，是一家為企業(yè)提供能效系統(tǒng)和用電安全解決方案的高科技股份制企業(yè)。公司解決方案涵蓋電力、環(huán)保、新能源、消防、數(shù)據(jù)中心、智能樓宇、智慧校園、智慧醫(yī)院、智慧工廠、智慧交通、市政工程等多個(gè)領(lǐng)域。

公司總部位于上海嘉定，具備從云平臺(tái)軟件到終端元器件的一站式服務(wù)能力，形成了“云-邊-端”的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系，目前已有14000多套系統(tǒng)解決方案運(yùn)行在全國(guó)各地，為用戶高效和安全用能保駕護(hù)航，為企業(yè)節(jié)能降耗和實(shí)現(xiàn)能源數(shù)字化建設(shè)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。公司在全國(guó)主要城市配置銷售、技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)，快速響應(yīng)客戶需求，為用戶提供良好的服務(wù)體驗(yàn)。

設(shè)于無(wú)錫江陰市的生產(chǎn)基地--江蘇安科瑞電器制造有限公司是安科瑞電氣股份有限公司的全資子公司，也是江蘇省高新技術(shù)企業(yè)、江蘇省兩化融合試點(diǎn)企業(yè)。公司采用自動(dòng)化無(wú)鉛生產(chǎn)工藝，擁有獲得國(guó)家實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證認(rèn)可（CNAS）的產(chǎn)品測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，配合信息化管理系統(tǒng)，為公司產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；瘜?shí)施提供了保障。

截至2021年12月31日，公司擁有商標(biāo)5項(xiàng)，已獲得證書(shū)的專利304項(xiàng)，其中發(fā)明專利22項(xiàng)、實(shí)用新型專利132項(xiàng)、外觀設(shè)計(jì)專利150項(xiàng)，擁有軟件著作權(quán)251項(xiàng)。

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)為企業(yè)微電網(wǎng)提供覆蓋“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、充、運(yùn)維”各環(huán)節(jié)的能效管理解決方案，覆蓋企業(yè)配電系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)，打造終端感知、邊緣智能、共建共享、開(kāi)放合作的電力物聯(lián)網(wǎng)體系。通過(guò)一個(gè)平臺(tái)對(duì)企業(yè)用電進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運(yùn)維，為企業(yè)可靠、安全、節(jié)約、高效、有序用電提供平臺(tái)支撐。

公司將秉著“創(chuàng)新、高效、團(tuán)結(jié)、誠(chéng)信”的理念，堅(jiān)持穩(wěn)健經(jīng)營(yíng)、持續(xù)創(chuàng)新，為用戶安全、可靠、高效用能提供解決方案，為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”提供數(shù)據(jù)支持。

審核編輯 黃宇