[实用新型]制水厂二级泵房智能供水系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及城乡供水控制系统，具体涉及一种制水厂二级泵房智能供水系统。

背景技术

在一般的恒压供水系统中，存在这样的供水数学模型：

其中：

：水泵机组供水压力

：用户用水压力

：送水过程中水头损失

K：管网阻力系数

Q：供水端瞬时出口流量

Qm：供水端最大出口流量

在同一供水管网中，K值是恒定的，在水泵机组供水压力恒定时，用户用水压力的大小受到水头损失的影响，当供水端瞬时出口流量Q变大，水头损失增加，用户用水压力减小，影响供水的质量和可靠性。恒压供水系统存在以下问题。

1在一年的不同季节以及在同一天的不同时段，整个用户的用水量在时刻变化，出现较大流量的时间较短，一般情况不到 1/4，而恒压供水的控制方式保持送水泵房供水压力的恒定，在大部分时间段，户用水压力大于用户用水压力需求，消耗更多的电能，造成了不必要的浪费。

2恒压供水方案中，压力变送器设在水泵出口附近，忽略了管路中水头的损失，没有考虑终端用户的实际用水需求。

3供水系统中管网的漏失量与供水压力成正比，恒压供水方案中忽略了该问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种制水厂二级泵房智能供水系统，用于解决现有技术中恒压供水所造成的供水安全和能源浪费的问题。

制水厂二级泵房智能供水系统包括水泵机组和控制柜；

所述水泵机组由若干水泵支路并联而成，每个水泵支路由蝶阀、水泵、电动蝶阀依次串联而成；

所述水泵机组的进水口用于通过阀门和主管路与制水厂清水池连通，出水口用于通过主管路与加压站智能控制系统的进水口连通；

在所述水泵机组的出水管路上设置压力变送器，用于测量水泵机组的出水压力，构成出水压力监测点；

所述控制柜主要由变频器、PLC组成；通过控制线路与所述水泵机组相连接，通过信号线与压力变送器连接；所述控制柜上设置信号线，用于与服务器相连接；

所述二级泵房智能供水系统的信号输入端、信号输出端用于与服务器相连接；

所述二级泵房智能供水系统的输入信号包括远程压力监测点信号、出水压力监测点信号、和水泵机组与阀门的运行状态信号，输出信号包括水泵机组和阀门的运行状态信号；所述运行状态信号包括水泵机组的阀门的状态、水泵机组的水泵的开关状态、水泵机组的运行频率和水泵机组的电流； 其中，

远程压力监测点信号为由服务器提供的用户支路的进水压力信号。

优选的，所述制水厂二级泵房智能供水系统的水泵机组包括三个水泵支路。

本实用新型具有如下积极效果：

1、安全供水

由于管道长度较长，造成H₄₁、 H₄₂压力信号的传输和变频机组调整控制存在转换时间差的问题。若采用传统的无级调速恒压供水则会造成管网的水锤效应，严重影响供水的安全。城乡供水一体化管网压力优化调度智能控制系统采用有级调速，即分段分时间的阶梯式变频变压供水，确保管网安全运行，实现安全供水的目标。

       测压点可以直接选择安装在最不利点用户或重要用户处，由控制系统监测重点用户管网的压力数据，根据这些数据调整供水策略，保障重点用户的用水。

2、节能降耗

(1)管网直供水

在恒压变频供水状况下，确定加压泵站的出口压力，以出水压力数据为准。因24小时内进水压力小于出水压力，所以加压机组势必24小时连续运行才能满足出水压力要求。

因出水压力是人为制定的为满足用户最大需求而确定的一个数值，它与H₄₁、H₄₂之间有一个很大的压力变化量，本系统充分利用这个变化量，只要进水压力的压力变化量在范围内，就选择管网直供水，停止加压机组运行，停止用电，以达到节能的目的。

(2)阶梯式变频变压供水

当进水压力不满足H₄₁、H₄₂时，转为阶梯式变频变压供水。此时以满足 H₄₁为水泵机组运行的主要参数，使水泵机组永远处在最佳效率区，用最经济的供水压力来满足用户需求，达到安全、节能供水。