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浅析流域治理工程的智慧水务智能配电能效平台设计与实践

江苏安科瑞微电网研究院有限公司 江苏江阴 214432

摘要:近几年，我国城市化的发展、河道水体水质、水景观治理之间的不协调成为城市发展要着重解决的一项问题，主要是因为河流域水体受污染，不仅破坏了人与自然和谐相处的人居环境，而且给城区居民的身心健康带来了不利的影响，同时也严重影响了城区形象，不利于经济社会的可持续发展。然而，随着各项先进技术的发展，河流域治理工程为了提升治理的效果，逐渐将智慧水务系统应用到其中。文章基于智慧水务系统的概念及设计内容，对智慧水务系统架构设计展开了分析和阐述，并且结合案例对其应用实践进行了阐述，以期为智慧水务系统的发展，给予一定的参考意见。

关键词:智慧水务系统;河流域治理工程;生态环境

0引言

智慧水务系统主要是以BIM和GIS等技术为基础架构，并且通过利用各项信息技术，对河流域生态环境情况进行实时监测，并且将各项监测数据进行收集和处理，为具体的治理作业展开提供了重要的参考依据。但是，智慧水务系统结构相对较为复杂，因此在设计的时候需要明确其设计目的及设计架构，并且加强其实践力度，以此突显出智慧水务系统存在的价值，为河流域治理工程的发展，给予了重要的技术支撑。

1智慧水务系统分析

智慧水务系统在城市水体治理工程中得到了广泛的应用，其应用效果也是非常好的。因此，在智慧水务系统设计之前，需要对系统概念以及设计内容等方面进行明确，这样才能更好地开展设计工作，满足河流域治理工程的需求。

1.1系统概念

(1)智慧水务系统通过利用传感器、电子标签、BIM、GIS等技术，实现信息和时空尺度的信息感知网络。同时，智慧水务系统主要是对湖泊、水资源、污水等方面进行监测，分析水体环境的具体情况，这样可以为治理工程的展开提供重要的参考。智慧水务系统利用数采仪、无线网络、水质水压等方面，并且利用可视化方式，对各项数据进行有机整合。另外，在整合以后，将大量的数据和信息进行分析和超处理，进而做出相应的河流域治理方案，以此达到“智慧”的状态。

(2)智慧水务系统在设计的时候，主要是构建集成运行管理、监督管理、工业污染源监测、防洪排涝、水生态与水环境监控、应急指挥与调度、数字化巡查与养护、三维展示等功能于一

体的智慧水务管理平台。同时，智慧水务系统的出现，可以提升城市水务统一化管理，并且在水安全、水环境等方面的日常运行、智慧管控与运营、监督与应急指挥保障能力，为运行单位以及水务相关主管部门的日常管理和监督提供技术支撑，以此实现城市水务信息化、数字化、智能化等管理模式。

(3)通过智慧水务系统的设计，可以完善环保水务设备的管理、实时监测水务管网以及河流河道水质在线监测，并且对城市水务相关运行系统进行维护、调度、巡查养护、管理考核等闭环管理，以此提供好的服务体系。

1.2设计内容

(1)智慧水务系统设计较为复杂，主要包括“一监测、一个平台、一大厅”，换句话说就是全方面立体化的河道监测和智能感知系统、一河两岸生态治理信息服务平台以及信息化综合服务展示大厅。

(2)智慧水务系统在设计的时候，将“互联网＋水利生态＋河长制”作为基础理念，并且基于相关的治理规范，将一河两岸综合治理工程作为设计目标，将河湖涉水作为主线，将日常巡查和公众监督作为核心，实现全方面、立体化的河流域智能监测系统。另外，智慧水务系统设计可以实现“一河两岸”生态治理信息服务平台，为一河两岸水资源、水环境、水生态的治理和体系建设提供智能化、智慧化的管理手段。

(3)智慧水务系统的设计，可以实现全方面的智能感知体系，实时对河流域水位、流量、水量、水质状况等方面进行全方面监测，并且为河流域治理工程的实施提供实时数据的支持。另外，智慧水务系统在设计的时候，通过利用监控平台与管理考核机制，实现管理的信息化、自动化与标准化，这样大大提升河流域治理工程建设的效果。

2系统架构设计与实践

智慧水务系统主要包括采集层、网络层、数据层、支撑层、应用层、用户层以及巡视平台。下面就针对这几点内容，展开分析和阐述。

2.1采集层

采集层是智慧水务系统设计的要点，并且主要是将自动监测数据、人工录入数据、外部接入数据等方面进行整合。同时，在采集层设计的时候，根据河流域水体的实际情况，设置采集终端，例如水文以及水质监测设备等方面。

2.2网络层

在设计网络层的时候，需简要对采集层终端部署的可靠性进行综合性的考虑，并且在设计的时候，以光纤覆盖为主，以此形成有线网络和4G、5G无线网络系统。同时，在设计的时候，结合数据回传网络应用到其中，可以确保数据传输的稳定性以及及时性，为河流域治理工程建设的及时性提供了重要的保障。

2.3数据层

数据层在智慧水务系统设计中占据着非常重要的地位，主要是将采集层所采集的数据，进行分析、处理以及储存，以此保证各项数据的完整性和安全性。同时，在数据层设计的时候，应当根据不同的业务类型，建立设备数据库、基础信息库、水文数据库、水质数据库、BIM数据库等，这样可以根据数据不同的属性及类型，有针对性地进行储存，也为后期的使用提供了相对便利的条件。

4 AcrelEMS-SW智慧水务能效管理平台

4.1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。

4.2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。

4.3平台拓扑图