基于平臺的城市排水泵站管理系統的設計

文章更新時間：2023-09-07　點擊量：710

摘要：近年來，我國城市內澇災害頻發，造成人員傷亡和嚴重經濟損失，嚴重威脅城市安全。數據顯示，2015年至2018年，我國每年平均水淹或內澇城市約占我國城市數量的1/5。；人們的生命財產也遭受了嚴重的損失。據不wan全統計，截至2021年上半年，我國因洪水災害死亡人數達到26人，經濟損失達到135億元。一方面，我們需要積極建設和管理排水設施；另一方面，建立城市防洪排水監測預警系統。它不僅可以為管理部門提供城市河流和道路水位的實時信息，還可以為城市防洪管理提供技術和數據支持。泵站遠程監控系統基于物聯網和邊緣計算技術，通過本地自我控制與大數據遠程監控平臺相結合，為城市洪水預防和洪水預防提供監控。

1城市泵站分類

從應用場景來看，城市泵站可以分為三類:排水泵站、污水泵站和供水泵站。排水泵站主要用于排水和排水泵站；污水泵站用于輸送生活廢水；供水泵站主要用于城市生活供水。這三種泵站對城市運行至關重要。如何讓泵站高效、安全、低消耗地運行，是管理者首先需要關注的問題。泵站管理平臺通過現場監控傳感器、邊緣計算和云平臺，為城市泵站管理提供解決方案。

2城市排水泵站電氣設計

根據DJG08-22-2018《城市排水泵站設計標準》，排水泵站一般采用35kV或10kV供電，根據功率要求和當地供電條件。城市排水泵站的負荷等級為二級負荷，重要地區的泵站應按一級負荷設計。二級負荷泵站一般需要兩個電源互為備用或一路常用；一級負荷泵站需要兩個獨立的電源。當一個電源出現故障時，另一個電源可以獨立供電，特殊情況下需要設置自己的電源。以一個排水泵站為例，設置3臺10kV。

10kV母線采用單母線分段接線，0.4kV母線采用單母線或單母線分段接線。為減少電機啟動對系統的影響，大功率電機采用軟啟動器啟動。10kV電機無功補償采用當地補償機制，保證補償后功率因數約為0.95；0.4kV電機采用集中無功補償，補償后功率因數不低于0.9。

圖1中小型排水泵站電氣接線示意圖

3泵站電氣自動化二次設計

泵站電氣設備的自動控制、測量、保護、監控和通信。其內容包括:泵站高壓輸送和變電系統；泵站0.4kV配電系統；泵站DC系統；電機綜合保護系統。泵站的保護和控制裝置如圖2所示。所有設備都有通信接口，可以通過智能網關連接到當地的監控系統或區域泵站管理平臺。智能網關具有邊緣計算和邏輯控制功能，可根據現場運行情況自動控制。