伏泰“智慧排水”實踐，助力碧水保衛(wèi)戰(zhàn)

人體血液的流動，有賴于心臟的收張。城市血脈——污水管網(wǎng)的運行同樣如此，通過污水泵站的提升，為污水從千家萬戶輸送到污水處理廠提供動力。而人工管理成本高，自控水平低，節(jié)能優(yōu)化意識差等問題，無不考驗著泵站的運行與管理。

杭州經(jīng)開區(qū)智慧排水平臺，由杭州市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)城市管理辦公室牽頭，于2018年2月啟動建設。通過對泵站物聯(lián)網(wǎng)設備的改造和新增，實現(xiàn)13座永久性污水泵站、6座雨水泵站以及七格污水處理廠為基礎的排水管網(wǎng)的智慧管控。

全面掌握泵站分布流向、實時液位、瞬時流量等運行動態(tài)；實現(xiàn)液位超標、排污量超標、設備掉線等異常報警和在線聯(lián)合調(diào)度；打通液位監(jiān)測數(shù)據(jù)和泵站運行數(shù)據(jù)，進行泵站啟停控制優(yōu)化；通過虛實結(jié)合、三維建模實現(xiàn)泵站全景與細節(jié)的優(yōu)化展示。

         核心指標實時監(jiān)測，排水動態(tài)一圖掌握

污水排放系統(tǒng)“看不見、摸不著”，信息化管理的第一步就是讓泵站“說話”。通過龐大的服務器進行分析梳理，積累一手數(shù)據(jù)，為使用者直觀展示關鍵、實時、可靠的信息。

打開管理駕駛艙，映入眼簾的是全區(qū)各個泵站的分布及其污水流向，當前排污量及昨日同期排污數(shù)據(jù)，泵站的運行狀態(tài)、液位狀態(tài)、瞬時流量、排污量等。通過前期充分溝通，結(jié)合近年來在多個項目運營方面的經(jīng)驗，摒棄復雜的操作和無用的數(shù)據(jù)展示，更加貼合實際運營場景，讓用戶快速獲取關鍵數(shù)據(jù)。管理人員在一個界面即可完成關鍵監(jiān)測參數(shù)的實時查看、趨勢監(jiān)控等。

圖：管理駕駛艙

運行故障自動診斷，超標在線告警

通過讀取排水系統(tǒng)實時運行數(shù)據(jù)，基于參數(shù)信息和邏輯編程規(guī)則，實現(xiàn)對系統(tǒng)中泵站設施的超標和故障告警，包括集水池液位超過警戒水位告警、污水排放量超標報警、電壓電流超限告警等，并將告警信息通過不同顏色表示出來，如針對集水池液位系統(tǒng)設置了藍色低警戒線水位、紅色高警戒線水位、黃色疑似故障、綠色正常水位等標準，直觀展示當前液位情況，為初步實現(xiàn)泵站設施的科學調(diào)度提供了基礎。

通過運行故障的在線診斷，為實現(xiàn)排水系統(tǒng)的科學靈活調(diào)度提供了依據(jù)，可充分利用系統(tǒng)容積，最大程度提高系統(tǒng)運行能力，降低運行事故風險。

圖：超標數(shù)據(jù)顯示

遠程啟停雨水泵站，實現(xiàn)無人值守管理

雨水泵站是經(jīng)開區(qū)排水系統(tǒng)的重要組成部分，肩負著市政排水防澇的重要任務。管理人員可在平臺查看各雨水泵站的液位數(shù)據(jù)、各泵站水泵開關情況，評判水泵的運行狀態(tài)和故障情況，支持水泵的遠程啟停。

建立遠程啟停功能，有效提升了雨水泵站的自動化控制水平，有效彌補中心人員缺口，提高對泵站的管理水平和應急反應能力，為未來泵站的無人值守管理提供了可靠的技術(shù)支持。下一步計劃推廣到全區(qū)泵站管理中。

圖：水泵遠程啟停

泵站三維建模，管理維護清晰直觀

運用建模仿真技術(shù)，建立泵站的三維模型，實現(xiàn)對設施設備管理的數(shù)字化、實時化、可視化，更加直觀展示泵站各建筑物和設備的空間及屬性信息，用戶可以在虛擬場景中查看泵站的構(gòu)造、計量設備的安裝位置、水泵啟停狀態(tài)等信息。

為管理人員和設備維護人員提供一種精準、高效、直觀的設施管理模式，使管理人員不用下井，就能連續(xù)、詳細地觀測泵站的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部設備，通過圖像評估泵站狀態(tài)，從而為泵站啟停設計、日常維養(yǎng)提供詳實的基礎數(shù)據(jù)。

圖：三維泵站

多級聯(lián)動管理，最大化節(jié)能降耗

在排水系統(tǒng)中，泵站的水泵機組在運行過程中出現(xiàn)頻繁啟?，F(xiàn)象，往往是由于啟泵水位設置不當造成的。若水泵頻繁啟停，則會對其自身造成嚴重損害，減少使用壽命。

系統(tǒng)結(jié)合上下游泵站水位和水泵運行時間、次數(shù)等數(shù)據(jù)，建立多級聯(lián)動管理模型，科學安排泵站中各水泵的啟停時間與順序，通過優(yōu)化方法使機組啟停次數(shù)達到最小，實現(xiàn)了較好的水泵啟停效果，同時也避免了復雜的人工調(diào)試過程，最大化節(jié)能降耗。

圖：啟停數(shù)據(jù)分析

杭州經(jīng)開區(qū)基本實現(xiàn)了集物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算及互聯(lián)網(wǎng)為核心的智慧化綜合管理應用，提升了排水管理的軟實力，在日常業(yè)務管理、信息集成共享、排水和防汛調(diào)度及輔助決策方面起到了重要作用，為實現(xiàn)企業(yè)管理目標奠定了堅實的基礎。借助這一“智慧排水”平臺，讓污水排放管網(wǎng)中的雨水、污水不再是城市的“麻煩”，而成為城市的“血液”。