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浅谈智慧水务配电能效平台在城市供水中的运用

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摘要：文章从多个方面对智慧水务系统在城市供水中的应用进行了分析，从总体框架、信息传输层、数据层、门户层、数据管理平台和数据管理平台等方面进行了阐述，并对其建设与应用进行了论述，以实现城市水务管理的信息化、与水厂智慧运维互联互通，助力城市智慧水务的发展。本文通过对智慧水务系统在我国城市供水管理中的应用进行了探讨，以期对其在城市水处理中的应用与创新起到一定的借鉴作用。

关键词：智慧水务系统；城市供水；智慧水厂运维平台

　　随着我国经济社会的发展，传统的水资源管理体制和运行方式已不能满足社会对水资源的要求，同时也会产生一定的负面效应，从而影响到供水的质量和效益。智慧水务系统作为水利信息化发展的先进阶段，是今后水业发展的必然趋势，其优越性和功能不容忽视。我国目前的智慧水务系统建设，主要依靠云计算、物联网、大数据、移动互联网、实时动态监测、 BIM监护信息管理、 GIS GIS、3D 打印、 VR、人工智能等技术。随着信息技术的不断发展，智慧水务在城市供水领域的应用日益广泛，使得水厂的生产和经营都发生了巨大的变化。因此，要加强智能水系统的建设和优化，充分利用其在城市供水中的作用。

1 智慧水务系统在城市供水中的运用价值

　　智慧水务是一种全新的水资源管理体系，它的核心是一种无线供水，它可以在任何地方都能看到，通过云计算、 RFID、物联网等技术，将各个基础设施连接在一起，形成一个智能化的供水系统。此外，智慧水务还能实现对水资源的自动收集，并对其进行深入的数据分析，使整个水资源管理体系能够快速响应、统一指挥。根据目前已建成的智能水管理体系，可以将精细化管理、智能调度、规范化管理有机结合，实现智能管理、动态管理。综上所述，智慧水务应用于城市给水的价值主要表现在以下方面。，智慧水务系统相对于传统的供水技术，能够通过物联网直观地显示生产流程，直接地解决了人工监测的不足，实现了 24 小时实时监测水质安全，便于技术人员实时掌握水质状况。第二，智慧水务系统通过各种科技手段，改变了以往的供水工作方式和方法，使供水管网的运行更科学、更有效。站在管网优化调度系统的运行上，员工可以随时查看各地区的用水状况，并对用水量进行实时监控。通过对实时、历史资料的分析，使调度方案得到快速的优化，从而在任何时候都能保证用水的品质。第三，通过智慧水务系统，实现了对供水管网的实时监控，实现了供水管网的实时监控，实现了供水管网的一体化，从而形成了一个“水物联网”。

2 城市智慧水务系统的建设路径

2.1 总体框架

　　城市智慧水务系统由应用级和用户级两大部分组成。用户层是由业务人员、管理人员和公共人员组成的，能够实现数据的自动收集，应用层能够对供水业务进行一体化管理，从而提高城市供水管理的科学性和合理性。供水调度系统：供水系统、二次增压设备管理、水质在线监测、智能管网压力分析、供水调度、GIS 等。外部服务：电话系统，营业收费系统，公司网站，大用户计量，分区计量。内部服务：办公室、人员、财务等。基本建设：生产仪表，水厂自动化，机房建设， PLC 子站建设。先进性：系统建设要高起点，在充分考虑技术成熟的前提下，采用先进的计算机软件、硬件、软件、软件、软件、软件等技术的发展，保证了系统的先进性。开放性：系统应注重开放性，采用与国际接轨的软体、软体平台，以方便开发、使用、维护管理及系统更新。相关的系统都有对应的界面，可以方便地进行各种数据的交流。实用性：该系统与生产管理的实际应用相结合，不仅能实现以前的手工操作，而且还能实现许多人的愿望，克服了电脑只会模仿传统手工作业的错误。安全：在智慧水务系统中，设置安全机制，安装防火墙等安全措施，防止数据丢失、病毒、黑客攻击等，从而可以对此类服务进行仿真，并与其它信息系统相结合，创造出新的应用。例如，将经营费用系统与 GIS 相结合，能够在 G工 51 二的不同地区（自然、行政、经济）的统计数据的分布、增长趋势等方面的统计结果，这些数据在单一的收入体系中是无法实现的。通过图表的形式，可以知道抄表路线、抄表进度等各类数据，当客户来电时， GIS 会根据客户的电话，将客户的住宅位置图显示出来，并将当地的水压、停水情况等数据，由被动服务变为主动服务。

2.2 信息采集传输层

　　物联网是智能水信息采集与传输的关键技术，通过数据采集模块、网络设备、现场仪表实时动态地监控城市供水的各种要素，实现了供水的实时、有效与安全，向着信息化的方向发展。

2.3 数据层

　　作为城市供水智能水处理系统的关键部分，它不仅承载了海量的数据，而且还为智慧水务提供了重要的信息资源。要发挥其作用，就加强基础设施和数据库的建设，加强数据层面的资源集成，为水利信息化工作的顺利进行奠定基础。随着我国城市化进程的加速，在推进智慧水务建设的同时，加强对水务业务的数据挖掘，使其在城市供水中得到应用。

2.4 门户层

　　根据目前已建成的智慧水务系统，可以将其划分为工业和公众信息两大类。公司的内部门户是由主管部门直接负责，进行日常的运行和维护，同时也可以通过行业门户与其他部门的工作人员进行沟通和交流，保证各项工作的有序开展，增强智慧水务系统的服务能力。同时，通过建立的公众信息门户，为广大市民提供了咨询服务，使广大市民可以实时、动态地了解和参与到水利建设中来。

2.5 数据管理平台

　　建设智慧水务的关键在于对智慧水务的数据进行有效的整理和存储，既保证了供水工作的进行，又为有关部门的供水工作提供了数据支持。根据目前智慧水务的数据处理平台，可以从两个方面进行数据集成。①通过数据集成，保证了数据的保存和保存，使数据的保存和保存更加完整；②数据集成能够使数据更加集中，节省存储空间，减少存储费用。

5 AcrelEMS-SW智慧水务能效管理平台

5.1平台概述

安科瑞电气具备从终端感知、边缘计算到能效管理平台的产品生态体系，AcrelEMS-SW智慧水务能效管理平台通过在污水厂源、网、荷、储、充的各个关键节点安装保护、监测、分析、治理装置，用于监测污水厂能耗总量和能耗强度，监测主要用能设备能效，保护污水厂运行可靠，提高污水厂能效，为污水处理的能效管理提供科学、精细的解决方案。

5.2平台组成

AcrelEMS智慧水务综合能效管理系统由变电站综合自动化系统、电力监控及能效管理系统组成，涵盖了水务中压变配电系统、电气安全、应急电源、能源管理、照明控制、设备运维等，贯穿水务能源流的始终，帮助运维管理人员通过一套平台、一个APP实时了解水务配电系统运行状况，并且根据权限可以适用于水务后勤部门管理需要。

5.3平台拓扑图

5.4平台子系统

5.4.1变电站综合自动化系统及电力监控

对水务配电系统中35kV、10kV电压等级配置继电保护和弧光保护，实现遥测、遥信、遥控、遥调等功能，对异常情况及时预警。

监测变压器、水泵、鼓风机的电流、电压、有功/无功功率、功率因数、负荷率、温度、三相平衡、异常报警等数据。