智慧水務:DMA、SMS與SCADA系統融合下的高效水管理
發布日期:2024-11-25?瀏覽次數:作者:小編
智慧水務之所謂“智慧”便是指通過某種高效率低成本的管理模式和方法使得整個供水管網變得“聰明”起來,從而更好的利用和分配水資源。其特點在于用高科技信息技術和機器大量替代傳統型管理的中“人和物理設施”,使整套智慧水務管理系統體系全自動一體化。智慧水務是一個概念,是若干種技術的結合。
DMA(District Meter Area) 是智能供水管網的最基本框架,可以說如果一個區域無法形成正確合格的DMA,那么智慧水務管理系統的建立基本是紙上談兵。姑且不論DMA在中國管網漏失量控制效果的如何,僅僅是這個概念在行業內已經越來越頻繁的被提及,對于DMA概念的解釋也是五花八門。DMA如果用最通俗的中文表達就是:利用水表(Metered)和閥門的方式將一個完整的供水管網區域(Area)分成若干的獨立小分區(District)。
由于傳統的水表沒有通信能力,我們所熟知的抄表流程是需要抄表員定期挨家挨戶的走到水表面前并記錄讀數。在某些情況下由于水表量數目多且地理分布不集中,大量的物理讀表工作會消耗巨大的人力。不僅如此,通常一年的抄表次數一般不會超過四次,這種頻率的數據收集對于幫助供水企業改善其營運效率是遠遠不夠的。因此,便出現了智慧水務管理系統的SMS智能計量系統,一個由遙測技術演變出來的一個特定概念:通過遠程方式自動收集用戶水表中的數據并記錄用水量。在這個概念下包含了一個當今行業內比較熱點的技術:AMR智能讀表技術(Automated Meter Reading)。Automated meter reading,或AMR,是一項自動收集能源計量設備(水表)用量和狀態數據,并將數據傳輸到中心數據庫以便收費、排除設備故障和分析數據的技術。數據的傳輸方式包括手持設備接收、移動電話、網絡技術平臺(有線和無線)、射頻(RF)以及電纜傳輸,使管網可以更廣泛的布施智能通信設備和高級軟件。現如今,隨著DMA概念的應用和不斷上升的用水問題,SMS體系在給水系統中成為一個越發明顯的趨勢,供水企業是時候考慮對遠程計量設備進行長遠合理的投資了。
數據采集與監視控制系統(Supervisory Control And Data Acquisition),簡稱SCADA,是由監督、控制和數據采集集成一體的技術。它可以遠程監控和控制整個或部分系統,通過對信息的處理及時生成警報、報告、圖表或其他對操作和維護有重要意義的相關信息。在供水系統中,SCADA可以監視和控制各種設備和流程,從水源到用戶的水龍頭,包括傳輸管道、處理廠、水槽和供水管網。在城市水循環體系中,SCADA系統還可以用于監視和控制廢水和雨水系統。通過實時監控若干個管網參數,SCADA系統同時還提高了管網的水質、流量和壓力水平。通過對水質的監測可以優化所使用的化學物質并在某些情況下盡可能減少這些添加劑的使用。不僅如此,SCADA系統提供的信息也有助于提高管網系統操作,即更好地管理水庫容量、優化泵站運行模式和水壓管理。通過遠程控制閥門的水泵,SCADA系統可以更快的對緊急情況(比如火災和爆管事件)做出反應。
智慧水務管理系統的智能管網未來會在可持續用水、緩解環境壓力以及二氧化碳減排方面做出巨大的貢獻。通過DMA、SMS和SCADA系統的結合應用,供水企業會節省大量的水資源;用戶可以視覺上直接接收用水信息和數據,從而增加用戶的節水意識,提高用水效率;遠程讀表(計量設備)和控制(閥門和泵等)有助于減少水司員工曾經例行的必要物理出行;遠程操作這些工作可提高環境的可持續性,減少溫室氣體排放(不需要工人開車外出),同時降低所需的經濟開支。盡管水司在應用這些智能技術時也同樣要面對一些特殊的挑戰,比如無法安置的管段、缺乏可用的電力設施還有管網本身的物理條件都是可能重要的限制因素,同時在融資、常規運作模式的改變、政府對新技術的懷疑程度上都存在著風險。
中交路橋科技是大型智慧水務公司,其基安云智慧水務管理系統包括IOT平臺、大數據平臺、AI平臺和數字孿生平臺,分別提供可賦能智慧城市水務治理所需的感能、數能、算能和圖能四大能力,實現智慧市政全場景、全周期數據融合應用,為實現城市精細治理提供數字底座。其使用對象不僅僅局限于水廠管理者,對于水務工作決策者、水管維護員、營收業務員與用戶均適用,該系統集數據采集與監控、管網巡線、管線布控、供水綜合運營調度、供水漏損控制、營收收費等于一體,助力水利發展。