安科瑞 于洋
摘要:当前社会发展更加注重节能环保性社会,为环境有着更高的要求,所以对城市污水处理的要求也就越来越高,在科技发展进程中污水处理技术也随之有所更新。将智能配电技术有效应用于市政污水处理是相对经济型的污水处理工艺,相比其他的污水处理技术来说,智能配件技术更加智能化,也更加环保,和当前社会的发展理念完全相符。本文主要对智能配电技术有效应用于市政污水处理进行简单分析,以供借鉴。
关键词:市政污水处理;智能配电技术;电力运维;智能配电运维云平台
0. 引言
污水处理工作是相对复杂的,加上现场作业环境不是很好,传统的污水处理技术并不能做好快速反应,在污水处理过程中避免不了出现一些问题,影响污水处理的效果。应用智能配电技术能够实时监测和控制污水处理情况,对处理市政污水的日常管理也有着更大的帮助,实现信息化管理。同时,智能配电技术及时在比较恶劣的环境下运作,也比较稳定,还能够实施系统的远程监控,让污水处理过程全部都自动化。这种智能配电技术有效降低了人工操作的风险,提高了污水处理的效率。
1、智能配电技术概述
污水处理现场工作环境是相对差的,采用传统的人工处理方法已经不能满足当前的污水处理需求,加上传统处理技术并不能做到快速反应,在出现紧急事件时很容易出现反应慢等情况。而只智能配电技术是融合了信息技术以及电气技术,在污水处理车间装置配电系统,能够对污水处理车间进行实时监控,如果发现污水处理过程中有问题出现,将会开启自动预警系统,让工作人员能够及时发现问题所在,实现了低成本、快捷、智能化的污水处理监控系统,对市政污水处理也起到了远程监控的作用,让污水处理质量也得以提高。
2. 数据自动检测和采集
应用智能配电技术,能够实现数据的自动检测及采集,其中包括模拟量数据以及数字量数据,其中模拟量量检测数据主要是指电机的电流、水位、压力和流量等;而数字量检测主要包括电机的工作状态、电动阀的工作状态等。通过智能配电技术来实现数据自动采集,在模拟量输入模块中进行检测,主要是依靠传感器技术,对水位信号做出转换处理,从而控制水泵的启动和停止。对于压力、水管流量以及电机电流等变送器和传感器,主要 是检测水泵运行以及电机的运行装快,要是有超限的情况出现将会立即报警,从而可以避免电机出现损坏或者是水泵损坏等现象。智能配电技术数字量输入模块,可以将系统中的所有开关量信号都采集到系统中,可以控制水泵的启动和停止。
3. 系统功能和特点
智能配电技术的控制程序主要采用的就是模块化结构,配电系统可以按照程序模块进行分段调试,并能够分段运行。配电程序结构比较清晰,且简便易懂,模拟调试比较方便,运行速度还快。智能配电系统还可以依据压力控制和水位控制原则,让水泵实现自动轮换工作,让水泵使用寿命得以延长。要是在配电程序在规定的时间内没有达到真空度,就会自动启用备用水泵。
4. 系统控制模式
智能配电系统主要采用的就是集散控制,利用多台配电系统以及上位机形成一个工业网络,依据污水处理工艺进行配电系统配置,比如预处理站点、生化处理池、双层沉淀池、反冲洗滤池、消毒室等。其中预处理系统主要负责控制提升泵、格栅机、采集液位计、电动阀门以及流量计等信号;生化出力池主要负责控控制潜水搅拌器等,采集液位计等信号;双层沉淀池主要负责控制刮泥机,还以采集液位计信号;反冲洗滤池主要对电动烦闷、水泵、反冲洗风机、压力计、电动蝶阀等进行控制。
5.1、云平台简介
随着国家电网改革政策的逐步推进和落实,普通线下运维模式已无法满足市场需求,迫切需要配套智能化线上运维管理和服务平台,安科瑞智能配电运维云平台AcrelCloud-1000根据市场需求反馈,运用互联网和大数据技术,为电力运维公司提供配套线上运维服务,该平台作为连接运维单位和用电企业的纽带,监视用户配电系统的运行状态和电量数据,为客户提供更好的运维服务,平台提供系统总览、电力数据监测、电能质量分析、用电统计分析和日/月/年电能统计报表、异常预警、事故报警和事件记录、运行环境监测、运维巡检派单等功能,并支持多平台、多终端数据访问。
5.2、应用场所:
(一)电力运行维护企业;
(二)连锁商业、门店;
(三)物业管理企业;
(四)集团企业;
(五)院校主管单位;
(六)智慧社区,
5.3、平台结构
5.4、平台主要功能
5.5、云平台配置
应用场合 |
型号 |
功 能 |
高压进线 |
AM5/AM5SE |
三段式过流/零序过流、过负荷保护(告警/跳闸)、PT断线告警、三相一次重合闸、低频减载、后加速过流、逆功率保护 |
AEM96 |
三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量,总正反向有功电能统计,正反向无功电能统计;2-31次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量(电压、电流、功率);电流规格3×1.5(6)A,有功电能精度0.5S级,无功电能精度2级 |
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ACR230EFLH |
三相(I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ),四象限电能计量,THDu,THDi,2~31次各次谐波分量,CF(电压波峰系数),THFF(电话波形因子),KF(电流K系数),εu(电压不平衡度),εi(电流不平衡度)计算,电网电压电流正、负、零序分量(含负序电流)测量,平均值,RS485/Modbus,大屏幕点阵式LCD图形显示,全中文菜单 |
|
APM810 |
三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),零序电流In;四象限电能;电流、电压不平衡度;负载电流柱状图显示;66种报警类型及外部事件(SOE)各16条事件记录,支持SD卡扩展记录;2-63次谐波;2DI+2DO RS485/Modbus;LCD显示 |
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高压出线 |
AM5/AM5SE |
三段式过流/零序过流、过负荷保护(告警/跳闸)、PT断线告警、三相一次重合闸、低频减载、后加速过流、逆功率保护 |
AEM96 |
三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量,总正反向有功电能统计,正反向无功电能统计;2-31次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量(电压、电流、功率);电流规格3×1.5(6)A,有功电能精度0.5S级,无功电能精度2级 |
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APM810 |
三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),零序电流In;四象限电能;电流、电压不平衡度;负载电流柱状图显示;66种报警类型及外部事件(SOE)各16条事件记录,支持SD卡扩展记录;2-63次谐波;2DI+2DO RS485/Modbus;LCD显示 |
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ACR220EFL |
三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),RS485/Modbus,四象限电能,LCD显示 |
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低压进线 |
APM810 |
三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),零序电流In;四象限电能;电流、电压不平衡度;负载电流柱状图显示;66种报警类型及外部事件(SOE)各16条事件记录,支持SD卡扩展记录;2-63次谐波;2DI+2DO RS485/Modbus;LCD显示 |
ACR230EFLH |
三相(I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ),四象限电能计量,THDu,THDi,2~31次各次谐波分量,CF(电压波峰系数),THFF(电话波形因子),KF(电流K系数),εu(电压不平衡度),εi(电流不平衡度)计算,电网电压电流正、负、零序分量(含负序电流)测量,平均值,RS485/Modbus,大屏幕点阵式LCD图形显示,全中文菜单 |
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低压出线 |
AEM96 |
三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量,总正反向有功电能统计,正反向无功电能统计;2-31次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量(电压、电流、功率);电流规格3×1.5(6)A,有功电能精度0.5S级,无功电能精度2级 |
APM810 |
三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),零序电流In;四象限电能;电流、电压不平衡度;负载电流柱状图显示;66种报警类型及外部事件(SOE)各16条事件记录,支持SD卡扩展记录;2-63次谐波;2DI+2DO RS485/Modbus;LCD显示 |
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ACR220EFL |
三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),RS485/Modbus,四象限电能,LCD显示 |
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AEW100 |
三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量,总正反向有功电能统计,总正反向无功电能统计;2-31次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量(电压、电流、功率);RS485接口、470MHz无线通讯、红外通讯;电流规格3×1.5(6)A,有功电能精度1级,无功电能精度2级 |
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变压器温度监测 |
ARTM-8 |
8路温度巡检,热电阻信号输入,RS485接口,2路继电器输出 |
线缆剩余电流/温度监测 |
ARCM300-J1/T4 |
1路剩余电流监测,4路温度监测,1路继电器输出,事件记录,LCD显示,1路RS485/Modbus通讯 |
无线测温 |
ASD-320 |
一次动态模拟图、语音提示、带电显示及闭锁、温湿度数字控制、液晶显示、分合闸、储能、远方/就地、柜内照明操作、人体感应,无线测温功能(标配3点),RS485/Modbus |
ARTM-Pn |
可以单独安装在高压柜、低压抽屉柜内,每台装置可以接收3、6、9、12、18个传感器的数据,传感器型号可选配ATE100、ATE200、ATE300。装置带有一路485接口,可将采集到的温度数据上传到监控中心。 |
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ATC-200/400 |
一款带有一路485接口的温度收发器,可同时接收ATE100/200/300传感器发射的数据并将采集到的数据上传到监控中心。 |
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ARTM-100 |
可以嵌入式安装在高压柜、低压抽屉柜内,每台装置可以接收240个传感器的数据,可与ATE100、ATE200、ATE300三种传感器选配使用。装置带有一路485接口、可选配一路以太网口,可将采集到的温度数据上传到监控中心。 |
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环境温湿度 |
WHD96-22 |
测量并显示控制2路温度、2路湿度。 |
水浸 |
RS-SJ-*-2 接触式水浸传感器 |
接触式水浸传感器,监测变电所、电缆沟、控制室等场所积水情况,工作电源:DC 10-30V 工作温度:-20℃~+60℃ 工作湿度:0%RH~80%RH 响应时间:1s 继电器输出:常开触点 |
摄像机 |
CS-C5C-3B1WFR |
支持720P高清图像,支持分辨率可达到130万像素(1280*960)内置麦克风与扬声器具有语音双向对讲功能,支持萤石云互联网服务,通过手机、PC等终端实现远程互动和视频观看 |
烟雾传感器 |
BRJ-307 |
继电器输出:常开触点 |
门禁 |
MC-58(常开型) |
常开型;感应距离:30-50mm 材质:锌合金,银灰色电度 干接点输出 |
配套附件 |
ARTU-K16 |
16路开关量输入 |
KDYA-DG30-24K |
输出 DC 24V ;24V电源 |
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KDYA-DG30-12K |
输出 DC 12V;12V电源 |
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网关 |
ANet-YW1E2/2G |
1路10M/100M以太网口 2路RS485,1路2G(移动)上传通道,工作电源:24V直流 用于安科瑞电力运维系统,支持能耗管理系统 |
ANet-YW1E2/4G |
1路10M/100M以太网口 2路RS485,1路4g(全网通)上传通道,工作电源:24V直流 用于安科瑞电力运维系统,支持能耗管理系统 |
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ANet-YW1E1 |
1路10M/100M以太网口 1路RS485,1路4G(移动)上传通道,工作电源:24V直流 仅支持采集点数100个点,用于安科瑞电力运维系统,支持能耗管理系统 |
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ANet-YW2E4 |
2网4串 工作电源:24V直流 用于安科瑞电力运维系统,支持能耗管理系统 |
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平台系统 |
智能配电运维云平台 |
平台提供用户概况、电力数据监测、电能质量分析、用电分析、日/月/年用能数据报表、异常事件报警和记录、运行环境监测、设备台账、售电服务、运维派单等功能,并支持多平台、多终端数据访问。 |
在市政污水处理有效应用智能配电技术,能够让污水处理系统更加稳定,智能配电系统的造价还比较低,不会有过多的能耗,在对市政污水处理进行日常维护工作上也更加方便,不会再浪费过多的人工,污水处理成本也比较低,能够让污水处理实现自动化处理,并能够满足污水处理的各项相关规定和要求。同时,智能配电技术在运行过程中还可以对运行方式进行调整,有着较好的经济效益,该种技术在市政污水处理中应用是值得推广的。
[1] 彭勇真.污水处理系统的在线模糊控制[J].哈尔滨建筑大学学报,1999,(04)
[2] 企业微电网设计与应用手册.2020.06版.
[3] 陈朋.智能配电技术在污水处理车间的应用