淺析電氣自動化在城區(qū)排澇站中的應(yīng)用

夏 偉

（福清市城區(qū)水利防洪管理站，福建 福清 350300）

0 前言

最近階段我國城市內(nèi)部的大中型泵站建設(shè)迅猛發(fā)展，給城市排澇系統(tǒng)化的內(nèi)涵補充積累了一定的實踐控制經(jīng)驗，同時也穩(wěn)定了階段實際效益。但是，涉及長期運營過程中的管理力量不足問題十分嚴重，尤其是電氣自動化的應(yīng)用方面上重視不足，影響城區(qū)排澇站的長期可持續(xù)發(fā)展水準，需要有關(guān)部門嚴格對待。

1 排澇站結(jié)構(gòu)電氣自動化系統(tǒng)需求性分析

1.1 功能需求研究

排澇站電氣自動化系統(tǒng)包括測量、監(jiān)視、通訊、保護、自動控制等方面，其構(gòu)建要嚴格遵循泵站機理運行條件和檢修、管理意識，按照功能需求實現(xiàn)階段擴展和經(jīng)驗補充。由于電氣自動化規(guī)格下的機組聯(lián)系密切，加上計算機數(shù)字傳輸和查詢功能的突出，可以穩(wěn)固后期資料報表的及時上交和綜合分析基礎(chǔ)地位；再就是系統(tǒng)完全能夠承擔(dān)自我診斷職能，利用遠程系統(tǒng)的維護和設(shè)備安全保障技術(shù)促進應(yīng)急事件的處理績效；最后是人機交互形態(tài)下的科學(xué)互動視覺效果，能夠跟隨現(xiàn)場動態(tài)狀況做出貼切的應(yīng)對管制。

以上具體功能模式不是相互獨立而存在的，伴隨著技術(shù)穩(wěn)步改善和管理思維的聯(lián)系框架轉(zhuǎn)換，相信系統(tǒng)由外到內(nèi)的層次交互調(diào)節(jié)結(jié)果也就停留在時間長短的問題上了。

1.2 性能需求補充

城區(qū)排澇站自動化建設(shè)工程存在一定的性能要求，包括可靠性能制備、適用性能調(diào)停和先進節(jié)能潛力控制等。其中可靠定義就是泵站機自動化系統(tǒng)在完成其他設(shè)備性能聯(lián)結(jié)的環(huán)節(jié)中，對涉及穩(wěn)定性和抗雷擊操作能力進行穩(wěn)固處理，同時維持長期平均保障恢復(fù)時限，這部分系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為發(fā)揮泵站穩(wěn)定運行潛力而提供多樣化服務(wù)；適用性能調(diào)?？捎行У貙崿F(xiàn)泵站監(jiān)控與管理系統(tǒng)信息的數(shù)據(jù)共享，運行數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息和管理數(shù)據(jù)的實時處理，能夠針對既定人力資源分布狀況和設(shè)備優(yōu)化水平進行靈活調(diào)控;節(jié)能要求就是排澇系統(tǒng)自動化元素補充環(huán)節(jié)中針對設(shè)備優(yōu)良狀況判斷和機械啟動次數(shù)、耗能情形、抽水效率實現(xiàn)科學(xué)統(tǒng)計和準確計算，配合精準的工作技術(shù)和操作對象，盡量滿足階段節(jié)能計劃條件。另外，電氣自動化系統(tǒng)在建設(shè)開始之時就聯(lián)合低耗能和小電磁輻射特性進行完善，因此可持續(xù)利用價值范圍相當(dāng)廣闊。

2 城市排澇工程建設(shè)中設(shè)備自動化應(yīng)用分析

2.1 排澇系統(tǒng)自動化控制模式

2.1.1 完全自動化模式

主要是聯(lián)合上級水資源調(diào)度方案確定抽水流量以及機械分布格式，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向單個排澇站配備必要指令，之后系統(tǒng)按照指令完成從電源投入到機組運行要務(wù)之間的細節(jié)工作安插動作，并將現(xiàn)場情況直接報備給上級網(wǎng)絡(luò)控制部門。這種自動化方式對排澇站系統(tǒng)化技術(shù)要求較為嚴格，聯(lián)系設(shè)備穩(wěn)定可靠運行和故障處理能力實現(xiàn)整體機理管制。

2.1.2 分步自動控制技術(shù)

其將調(diào)度指令發(fā)送給各級現(xiàn)場控制單位之后，將自身分化的若干自動單元進行分步操作，包括主變投運以及開機動作等，運行環(huán)節(jié)中技術(shù)參數(shù)信息會自動分析并上傳到總部。此類控制技術(shù)不存在嚴格的可靠設(shè)備要求，但系統(tǒng)統(tǒng)一指揮力度比較深刻，這便為后期狀況調(diào)節(jié)留出適當(dāng)?shù)母脑炜臻g。因為分步式自動化系統(tǒng)在排澇站的適應(yīng)特性，現(xiàn)場控制和方案實施起來比較容易，也能夠達到同步改造的最終指標，因此發(fā)展業(yè)績勢必突出。

2.2 城市排澇站自動化系統(tǒng)功能延展

2.2.1 必要的監(jiān)測控制技巧

聯(lián)合系統(tǒng)內(nèi)部的主機機組和排澇輔助設(shè)備進行電量運行數(shù)據(jù)以及水情資料的巡回采集和收錄驗證，配合參數(shù)之間的既定限制要素實現(xiàn)同步監(jiān)測和警告應(yīng)對?？刂萍夹g(shù)功能主要是沿著自動排澇系統(tǒng)具體的控制狀態(tài)對節(jié)制閘、抽水泵等水利設(shè)施實現(xiàn)自動管理，為全面完善的工作提供可靠性，可應(yīng)用計算機檢驗不同設(shè)備操控條件，并將具體環(huán)節(jié)的控制情況直接顯示，提取階段改進成果資料后完成評估。為了鞏固控制技術(shù)的靈活效能以及操作技術(shù)結(jié)果準確地位，具體自動化和手工控制試驗?zāi)Ｊ奖匾獣r需要互相切換。

2.2.2 管理應(yīng)用細節(jié)闡述

在排澇站電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中心，實際管理內(nèi)容比較繁多，其中設(shè)備管理和信息搜集就是計算機中心系統(tǒng)的主要職責(zé)所在。為了進一步加強設(shè)備使用潛力，在智能檢修和信息綜合分析的環(huán)節(jié)中應(yīng)該顯示設(shè)備周期壽命的變化資料，這對后期設(shè)備采購、維修階段中必要技術(shù)參數(shù)運作效率的維持工作來說意義重大。排水機械的運作狀況和內(nèi)部結(jié)構(gòu)資料能夠輔助技術(shù)人員及時掌握其局限特征，并做出科學(xué)的檢修計劃和優(yōu)化方案。具體的排澇站綜合自動化系統(tǒng)關(guān)鍵信息內(nèi)容包括：必要的設(shè)備運行和同步檢測數(shù)據(jù)，機械運行實況記錄過程中的性能評估流程，這是穩(wěn)定全程技術(shù)監(jiān)督的必要基礎(chǔ)；設(shè)備歷史數(shù)據(jù)的搜集管理，包括安裝保障記錄和臺帳更改信息等；現(xiàn)場機械部件維護專家知識體系框架和計算機三維可視模型的轉(zhuǎn)換功能，這些綜合信息數(shù)據(jù)量排列形式十分壯大，需要得到計算機智能排列處理，堅持聯(lián)系制度和技術(shù)要素來挖掘其深度穩(wěn)定效能，為基礎(chǔ)設(shè)施管理決策活動創(chuàng)建更加科學(xué)的驗證指導(dǎo)數(shù)據(jù)分析平臺。

2.3 泵站系統(tǒng)集水池攔污柵清污機的應(yīng)用細節(jié)分析

針對特定城市區(qū)域的集水池進行研究，由于長期受到居民生活垃圾的匯入影響，在攔污柵前部極易引發(fā)渾濁物堆積堵塞狀況，造成水頭差的效應(yīng)，這將直接阻礙水泵設(shè)備的抽排動力效果和排澇站自動化系統(tǒng)正常運行機制。攔污柵清污機工作原理就是利用近似銳角三角形耙齒焊接技術(shù)在無縫管道上制作耙管模型，然后按照過水實際流量完成不同柵隙的安插活動；水池中混雜物質(zhì)順水流方向集中在攔污柵前，傳動系統(tǒng)勾起耙管形成自下而上運動之后，耙管上的齒鉤就能將水中雜質(zhì)取出；之后設(shè)備轉(zhuǎn)向頂部位置，耙管部件會自動改變運動方向，因為物料自重效果會產(chǎn)生脫落反應(yīng)，直到耙管返回底部初始位置時，又會開始不斷重復(fù)上個動作，這樣就能長期維持固液分離的績效潛力。當(dāng)混雜物質(zhì)被撈起之后，就會被運送到傳輸皮帶之上，之后交由自卸車外運處理，這類措施的長處在于自動化系統(tǒng)控制潛力優(yōu)越，同時機械能耗數(shù)量低，在鞏固雜質(zhì)提取質(zhì)量的基礎(chǔ)上能夠產(chǎn)生強硬地抗腐蝕功能，即便是周圍無人看管，其工作效能依然不會產(chǎn)生過多影響。

3 結(jié)語

在落實城區(qū)排澇站系統(tǒng)建設(shè)工程項目活動中，技術(shù)人員應(yīng)配合當(dāng)?shù)厥姓ㄔO(shè)和防洪排澇實際需要，使電氣自動化設(shè)備與當(dāng)?shù)胤篮榕艥诚到y(tǒng)實現(xiàn)有機結(jié)合，采用核心技術(shù)內(nèi)容進行階段整改和有機調(diào)控，全面引進優(yōu)良的自動化情境測報系統(tǒng)，在集水池攔污柵結(jié)構(gòu)中設(shè)置自動清污機來加強自動化系統(tǒng)運行效率。同時應(yīng)加強保證電氣設(shè)備的安全性，為自動化系統(tǒng)的正常運行提供保障，使城市防洪排澇系統(tǒng)充分發(fā)揮其價值，保障人民生命財產(chǎn)安全，并為發(fā)張當(dāng)?shù)亟?jīng)濟提供環(huán)境保障。

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［2］張樹良.城市排水系統(tǒng)規(guī)劃與建設(shè)國際經(jīng)驗談[J].中國科技獎勵,2011,23(09).

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