安科瑞 于洋
摘要：當(dāng)前社會發(fā)展更加注重節(jié)能環(huán)保性社會，為環(huán)境有著更高的要求，所以對城市污水處理的要求也就越來越高，在科技發(fā)展進(jìn)程中污水處理技術(shù)也隨之有所更新。將智能配電技術(shù)有效應(yīng)用于市政污水處理是相對經(jīng)濟(jì)型的污水處理工藝，相比其他的污水處理技術(shù)來說，智能配件技術(shù)更加智能化，也更加環(huán)保，和當(dāng)前社會的發(fā)展理念完全相符。本文主要對智能配電技術(shù)有效應(yīng)用于市政污水處理進(jìn)行簡單分析，以供借鑒。
關(guān)鍵詞：市政污水處理；智能配電技術(shù)；電力運維；智能配電運維云平臺
0. 引言
污水處理工作是相對復(fù)雜的，加上現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境不是很好，傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)并不能做好快速反應(yīng)，在污水處理過程中避免不了出現(xiàn)一些問題，影響污水處理的效果。應(yīng)用智能配電技術(shù)能夠?qū)崟r監(jiān)測和控制污水處理情況，對處理市政污水的日常管理也有著更大的幫助，實現(xiàn)信息化管理。同時，智能配電技術(shù)及時在比較惡劣的環(huán)境下運作，也比較穩(wěn)定，還能夠?qū)嵤┫到y(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，讓污水處理過程全部都自動化。這種智能配電技術(shù)有效降低了人工操作的風(fēng)險，提高了污水處理的效率。
1、智能配電技術(shù)概述
污水處理現(xiàn)場工作環(huán)境是相對差的，采用傳統(tǒng)的人工處理方法已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的污水處理需求，加上傳統(tǒng)處理技術(shù)并不能做到快速反應(yīng)，在出現(xiàn)緊急事件時很容易出現(xiàn)反應(yīng)慢等情況。而只智能配電技術(shù)是融合了信息技術(shù)以及電氣技術(shù)，在污水處理車間裝置配電系統(tǒng)，能夠?qū)ξ鬯幚碥囬g進(jìn)行實時監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)污水處理過程中有問題出現(xiàn)，將會開啟自動預(yù)警系統(tǒng)，讓工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)問題所在，實現(xiàn)了低成本、快捷、智能化的污水處理監(jiān)控系統(tǒng)，對市政污水處理也起到了遠(yuǎn)程監(jiān)控的作用，讓污水處理質(zhì)量也得以提高。
2. 數(shù)據(jù)自動檢測和采集
應(yīng)用智能配電技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的自動檢測及采集，其中包括模擬量數(shù)據(jù)以及數(shù)字量數(shù)據(jù)，其中模擬量量檢測數(shù)據(jù)主要是指電機的電流、水位、壓力和流量等；而數(shù)字量檢測主要包括電機的工作狀態(tài)、電動閥的工作狀態(tài)等。通過智能配電技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集，在模擬量輸入模塊中進(jìn)行檢測，主要是依靠傳感器技術(shù)，對水位信號做出轉(zhuǎn)換處理，從而控制水泵的啟動和停止。對于壓力、水管流量以及電機電流等變送器和傳感器，主要 是檢測水泵運行以及電機的運行裝快，要是有超限的情況出現(xiàn)將會立即報警，從而可以避免電機出現(xiàn)損壞或者是水泵損壞等現(xiàn)象。智能配電技術(shù)數(shù)字量輸入模塊，可以將系統(tǒng)中的所有開關(guān)量信號都采集到系統(tǒng)中，可以控制水泵的啟動和停止。
3. 系統(tǒng)功能和特點
智能配電技術(shù)的控制程序主要采用的就是模塊化結(jié)構(gòu)，配電系統(tǒng)可以按照程序模塊進(jìn)行分段調(diào)試，并能夠分段運行。配電程序結(jié)構(gòu)比較清晰，且簡便易懂，模擬調(diào)試比較方便，運行速度還快。智能配電系統(tǒng)還可以依據(jù)壓力控制和水位控制原則，讓水泵實現(xiàn)自動輪換工作，讓水泵使用壽命得以延長。要是在配電程序在規(guī)定的時間內(nèi)沒有達(dá)到真空度，就會自動啟用備用水泵。
4. 系統(tǒng)控制模式
智能配電系統(tǒng)主要采用的就是集散控制，利用多臺配電系統(tǒng)以及上位機形成一個工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，依據(jù)污水處理工藝進(jìn)行配電系統(tǒng)配置，比如預(yù)處理站點、生化處理池、雙層沉淀池、反沖洗濾池、消毒室等。其中預(yù)處理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)控制提升泵、格柵機、采集液位計、電動閥門以及流量計等信號；生化出力池主要負(fù)責(zé)控控制潛水?dāng)嚢杵鞯龋杉何挥嫷刃盘枺浑p層沉淀池主要負(fù)責(zé)控制刮泥機，還以采集液位計信號；反沖洗濾池主要對電動煩悶、水泵、反沖洗風(fēng)機、壓力計、電動蝶閥等進(jìn)行控制。
5.安科瑞為市政污水智能配電提供解決方案
5.1、云平臺簡介
隨著國家電網(wǎng)改革政策的逐步推進(jìn)和落實，普通線下運維模式已無法滿足市場需求，迫切需要配套智能化線上運維管理和服務(wù)平臺，安科瑞智能配電運維云平臺AcrelCloud-1000根據(jù)市場需求反饋，運用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，為電力運維公司提供配套線上運維服務(wù)，該平臺作為連接運維單位和用電企業(yè)的紐帶，監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為客戶提供更好的運維服務(wù)，平臺提供系統(tǒng)總覽、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電統(tǒng)計分析和日/月/年電能統(tǒng)計報表、異常預(yù)警、事故報警和事件記錄、運行環(huán)境監(jiān)測、運維巡檢派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。
5.2、應(yīng)用場所：
（一）電力運行維護(hù)企業(yè)；
（二）連鎖商業(yè)、門店；
（三）物業(yè)管理企業(yè)；
（四）集團(tuán)企業(yè)；
（五）院校主管單位；
（六）智慧社區(qū)，
5.3、平臺結(jié)構(gòu)
5.4、平臺主要功能
5.5、云平臺配置
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應(yīng)用場合 |
型號 |
功 能 |
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高壓進(jìn)線 |
AM5/AM5SE |
三段式過流/零序過流、過負(fù)荷保護(hù)（告警/跳閘）、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、逆功率保護(hù) |
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AEM96 |
三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 |
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ACR230EFLH |
三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數(shù)），THFF（電話波形因子），KF（電流K系數(shù)），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計算，電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量（含負(fù)序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 |
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APM810 |
三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
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高壓出線 |
AM5/AM5SE |
三段式過流/零序過流、過負(fù)荷保護(hù)（告警/跳閘）、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、逆功率保護(hù) |
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AEM96 |
三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 |
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APM810 |
三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
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ACR220EFL |
三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 |
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低壓進(jìn)線 |
APM810 |
三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
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ACR230EFLH |
三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數(shù)），THFF（電話波形因子），KF（電流K系數(shù)），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計算，電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量（含負(fù)序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 |
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低壓出線 |
AEM96 |
三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 |
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APM810 |
三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
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ACR220EFL |
三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 |
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AEW100 |
三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，總正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；RS485接口、470MHz無線通訊、紅外通訊；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度1級,無功電能精度2級 |
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變壓器溫度監(jiān)測 |
ARTM-8 |
8路溫度巡檢，熱電阻信號輸入，RS485接口，2路繼電器輸出 |
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線纜剩余電流/溫度監(jiān)測 |
ARCM300-J1/T4 |
1路剩余電流監(jiān)測，4路溫度監(jiān)測，1路繼電器輸出，事件記錄，LCD顯示，1路RS485/Modbus通訊 |
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無線測溫 |
ASD-320 |
一次動態(tài)模擬圖、語音提示、帶電顯示及閉鎖、溫濕度數(shù)字控制、液晶顯示、分合閘、儲能、遠(yuǎn)方/就地、柜內(nèi)照明操作、人體感應(yīng)，無線測溫功能（標(biāo)配3點），RS485/Modbus |
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ARTM-Pn |
可以單獨安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內(nèi)，每臺裝置可以接收3、6、9、12、18個傳感器的數(shù)據(jù)，傳感器型號可選配ATE100、ATE200、ATE300。裝置帶有一路485接口，可將采集到的溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 |
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ATC-200/400 |
一款帶有一路485接口的溫度收發(fā)器，可同時接收ATE100/200/300傳感器發(fā)射的數(shù)據(jù)并將采集到的數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 |
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ARTM-100 |
可以嵌入式安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內(nèi)，每臺裝置可以接收240個傳感器的數(shù)據(jù)，可與ATE100、ATE200、ATE300三種傳感器選配使用。裝置帶有一路485接口、可選配一路以太網(wǎng)口，可將采集到的溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 |
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環(huán)境溫濕度 |
WHD96-22 |
測量并顯示控制2路溫度、2路濕度。 |
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水浸 |
RS-SJ-*-2 接觸式水浸傳感器 |
接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC 10-30V 工作溫度：-20℃~+60℃ 工作濕度：0%RH~80%RH 響應(yīng)時間：1s 繼電器輸出：常開觸點 |
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攝像機 |
CS-C5C-3B1WFR |
支持720P高清圖像，支持分辨率可達(dá)到130萬像素（1280*960）內(nèi)置麥克風(fēng)與揚聲器具有語音雙向?qū)χv功能，支持螢石云互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，通過手機、PC等終端實現(xiàn)遠(yuǎn)程互動和視頻觀看 |
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煙霧傳感器 |
BRJ-307 |
繼電器輸出：常開觸點 |
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門禁 |
MC-58（常開型） |
常開型；感應(yīng)距離：30-50mm 材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度 干接點輸出 |
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配套附件 |
ARTU-K16 |
16路開關(guān)量輸入 |
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KDYA-DG30-24K |
輸出 DC 24V ；24V電源 |
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KDYA-DG30-12K |
輸出 DC 12V；12V電源 |
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網(wǎng)關(guān) |
ANet-YW1E2/2G |
1路10M/100M以太網(wǎng)口 2路RS485，1路2G（移動）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) |
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ANet-YW1E2/4G |
1路10M/100M以太網(wǎng)口 2路RS485，1路4g（全網(wǎng)通）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) |
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ANet-YW1E1 |
1路10M/100M以太網(wǎng)口 1路RS485,1路4G(移動）上傳通道，工作電源：24V直流 僅支持采集點數(shù)100個點，用于安科瑞電力運維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) |
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ANet-YW2E4 |
2網(wǎng)4串 工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) |
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平臺系統(tǒng) |
智能配電運維云平臺 |
平臺提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報表、異常事件報警和記錄、運行環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備臺賬、售電服務(wù)、運維派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。 |
6.結(jié)束語
在市政污水處理有效應(yīng)用智能配電技術(shù)，能夠讓污水處理系統(tǒng)更加穩(wěn)定，智能配電系統(tǒng)的造價還比較低，不會有過多的能耗，在對市政污水處理進(jìn)行日常維護(hù)工作上也更加方便，不會再浪費過多的人工，污水處理成本也比較低，能夠讓污水處理實現(xiàn)自動化處理，并能夠滿足污水處理的各項相關(guān)規(guī)定和要求。同時，智能配電技術(shù)在運行過程中還可以對運行方式進(jìn)行調(diào)整，有著較好的經(jīng)濟(jì)效益，該種技術(shù)在市政污水處理中應(yīng)用是值得推廣的。
參考文獻(xiàn)
[1] 彭勇真.污水處理系統(tǒng)的在線模糊控制[J].哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報,1999,(04)
[2] 企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.06版.
[3] 陳朋.智能配電技術(shù)在污水處理車間的應(yīng)用