【摘要】本文主要針對某市自來水公司供水調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)的過程和設(shè)備選型以及整體框架進行了簡單的敘述、包括水廠監(jiān)控體系,同時對各個部分的功能也進行了描述。
【關(guān)鍵詞】供水調(diào)度;自動化監(jiān)控體系;供水;ABB;PLC
1.系統(tǒng)綜述
自動化監(jiān)控體系主要通過增加監(jiān)測、控制設(shè)備,實現(xiàn)對供水生產(chǎn)設(shè)備的遠程控制、監(jiān)測管理,實現(xiàn)對供水管網(wǎng)壓力、水質(zhì)、調(diào)節(jié)池水位的監(jiān)測和預警,實現(xiàn)對重點生產(chǎn)設(shè)施和生產(chǎn)場所的遠程視頻監(jiān)控,為生產(chǎn)調(diào)度提供及時、準確和可靠的管網(wǎng)運行數(shù)據(jù),保證各廠站生產(chǎn)安全、可靠、平穩(wěn)、高效和經(jīng)濟的運行,對提高調(diào)度管理的自動化、信息化,優(yōu)化管理,降低運行成本等方面起著重要作用。
該監(jiān)測體系主要包括廠站級自動監(jiān)控系統(tǒng)、管網(wǎng)級自動監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng),公司大樓智能調(diào)度中心系統(tǒng)通過組態(tài)軟件接收以上三個系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù),為調(diào)度中心的監(jiān)控、調(diào)度、指揮系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
1、廠站級自動監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要是實現(xiàn)對公司所屬廠站供水設(shè)備的運行操作和監(jiān)視管理,實現(xiàn)廠站自動監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的收集、存儲、分析,實現(xiàn)數(shù)據(jù)組態(tài)展示、設(shè)備控制以及與公司大樓智能調(diào)度中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。
2、管網(wǎng)級自動監(jiān)測系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要是實現(xiàn)對管網(wǎng)壓力、水質(zhì)及調(diào)節(jié)池水位的自動監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集,并與公司大樓智能調(diào)度中心系統(tǒng)進行無線數(shù)據(jù)通訊。
3、視頻監(jiān)控系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要是將各水廠、加壓站等已有視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成匯總,并通過新增視頻設(shè)備或者視頻信號軟件進行接口對接,實現(xiàn)與公司大樓智能調(diào)度中心監(jiān)控系統(tǒng)的視頻信息通訊。
2.廠站級自動監(jiān)控系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)具備對所屬廠站供水設(shè)備的運行操作及監(jiān)視管理功能,同時具備與公司大樓智能調(diào)度中心的通訊功能,可將監(jiān)測數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀態(tài)傳輸至公司大樓智能調(diào)度中心。
2.1系統(tǒng)架構(gòu)
廠站級自動監(jiān)控系統(tǒng)基于分布式計算機控制系統(tǒng)而設(shè)計,由現(xiàn)場設(shè)備、監(jiān)控系統(tǒng)主站及現(xiàn)場操作站三部分組成。
監(jiān)控系統(tǒng)主站的PLC控制系統(tǒng)通過485數(shù)字信號或4~20mA模擬信號實現(xiàn)對廠站現(xiàn)場供水設(shè)備、相關(guān)儀表的運行控制及數(shù)據(jù)采集,并通過廠內(nèi)局域網(wǎng)與相應的現(xiàn)場操作站進行數(shù)據(jù)通訊,同時監(jiān)控系統(tǒng)主站及現(xiàn)場操作站都可通過公司VPN專網(wǎng)與公司大樓智能調(diào)度中心相應系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)互通。
2.2系統(tǒng)功能
廠站級自動監(jiān)控系統(tǒng)功能主要包括現(xiàn)場操作站功能和監(jiān)控系統(tǒng)主站功能兩個部分。
2.2.1現(xiàn)場操作站功能
圖形界面顯示:在操作站電腦上通過組態(tài)顯示廠區(qū)平面布置圖、工藝流程圖以及供電系統(tǒng)圖,并在對應位置實時顯示設(shè)備工藝參數(shù)、電氣設(shè)備運行狀態(tài)等。
遠程遙控操作:現(xiàn)場操作站可通過“人—機”對話方式遠程指導現(xiàn)場設(shè)備操作,并可在遙控狀態(tài)下使用鍵盤或鼠標設(shè)定設(shè)備工藝參數(shù)、電氣保護參數(shù)等。
故障報警診斷:接收監(jiān)控主站采集的設(shè)備數(shù)據(jù)信息,自動創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫,保存工藝參數(shù)、設(shè)備運行狀態(tài)、報警數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù),生成相關(guān)數(shù)據(jù)的趨勢曲線圖,對異常報警數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,便于診斷出故障問題原因。
報表生成打?。喊凑丈a(chǎn)管理要求,可打印年、月、日運行報表、報警報表、故障報表及其它相關(guān)報表。
數(shù)據(jù)通信管理:與監(jiān)控系統(tǒng)主站進行數(shù)據(jù)通信,并與公司大樓智能調(diào)度中心聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通、資源共享及綜合管理。
系統(tǒng)安全管理:系統(tǒng)安全運行機制及操作站的不間斷電源,保證在發(fā)生停電及其他故障時安全可靠地運行。
系統(tǒng)能耗管理:系統(tǒng)能夠?qū)υO(shè)備運行記錄及控制模式進行綜合分析,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常情況,選擇合理的控制模式,降低能源損耗,減少損失。
2.2.2監(jiān)控系統(tǒng)主站功能
設(shè)備自動控制:按生產(chǎn)工藝要求,主站PLC可對供水設(shè)備、電氣設(shè)備進行自動控制。
數(shù)據(jù)實時采集:依托標準的通訊協(xié)議及接口,實時采集水位、流量、壓力、濁度、余氯等工藝參數(shù)以及設(shè)備運行狀態(tài)、電流、電壓、電量、功率因數(shù)等電氣參數(shù)。
控制數(shù)據(jù)通訊:與公司大樓智能調(diào)度中心及現(xiàn)場操作站的監(jiān)控管理系統(tǒng)建立通信,向監(jiān)控管理系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù),并接受、執(zhí)行監(jiān)控管理系統(tǒng)發(fā)出的相關(guān)命令。
設(shè)備故障報警:當系統(tǒng)主站設(shè)備存在異常或故障時,自動報警。
2.3設(shè)備選配方案
控制系統(tǒng)設(shè)備具體可以分為主站PLC控制柜、操作站、防雷接地系統(tǒng)、工業(yè)交換機、UPS電源、壓力變送器、工業(yè)VPN數(shù)據(jù)通訊器及硬盤錄像機等。