當(dāng)前水務(wù)智能調(diào)度系統(tǒng)主要分為兩種類(lèi)型。一種是基于模型的智能調(diào)度,它使用EPANET計(jì)算引擎結(jié)合優(yōu)化算法(如遺傳算法)進(jìn)行科研常用方法。然而,這種方法存在兩個(gè)問(wèn)題:模型更新及準(zhǔn)確性問(wèn)題以及計(jì)算時(shí)間過(guò)長(zhǎng)無(wú)法滿足調(diào)度需求。另一種是基于人工智能算法的智能調(diào)度,它使用出廠壓力、出廠流量和管網(wǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)壓力的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型,具有毫秒級(jí)別的計(jì)算速度。
然而,這種方法也存在兩個(gè)問(wèn)題:嚴(yán)重依賴(lài)歷史數(shù)據(jù),若以往調(diào)度經(jīng)驗(yàn)不足,則無(wú)法形成較好的人工智能模型;以及黑箱模型,當(dāng)發(fā)生計(jì)算異常時(shí)無(wú)從排查。本文將為您揭曉亞控KingWater供水智能調(diào)度系統(tǒng)解決方案如何破解智能調(diào)水應(yīng)用難題。

01亞控KingWater助力蘇州自來(lái)水供水智能調(diào)度系統(tǒng)解決方案
蘇州市自來(lái)水有限公司為市屬?lài)?guó)企蘇州水務(wù)集團(tuán)的全資子公司,公司于1951年建廠供水,現(xiàn)有白洋灣、相城、胥江三座水廠,供水能力110萬(wàn)立方米/日。DN100以上供水管網(wǎng)約2500公里,擔(dān)負(fù)著為姑蘇區(qū)、相城區(qū)、木瀆、胥口兩鎮(zhèn)及光福、金庭、太湖度假區(qū)供水的任務(wù),供水服務(wù)面積超700平方公里,供水用戶約51萬(wàn)戶,服務(wù)人口超300萬(wàn)。
本項(xiàng)目根據(jù)蘇州市自來(lái)水有限公司的供水智能調(diào)度需求,結(jié)合通用的組態(tài)軟件,研發(fā)智能調(diào)度控制算法組件和供水調(diào)度系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)供水智能調(diào)度:渾水調(diào)度、管網(wǎng)壓力控制目標(biāo)動(dòng)態(tài)設(shè)定、管網(wǎng)壓力自動(dòng)控制和泵組運(yùn)行策略調(diào)整;智能控制算法應(yīng)用于供水調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),為調(diào)度人員日常工作提供信息監(jiān)視、信息查詢(xún)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析、業(yè)務(wù)處理、輔助調(diào)度、調(diào)度決策。通過(guò)自動(dòng)調(diào)度和人員手動(dòng)調(diào)度相結(jié)合的方式進(jìn)一步提升供水調(diào)度的綜合能力。
鑒于這些問(wèn)題,蘇州蘇深水務(wù)科技有限公司考察了市面上眾多水務(wù)管控平臺(tái),并選擇了亞控科技智慧水務(wù)管控平臺(tái)KingWater作為本次項(xiàng)目的主要實(shí)施產(chǎn)品。

02智能控制算法
基于亞控科技智慧水務(wù)管控平臺(tái)KingWater的蘇州自來(lái)水智能調(diào)度控制算法組件在能滿足用戶用水需求和環(huán)境條件約束的前提下,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化目的以及部分控制目標(biāo)的設(shè)定:

監(jiān)測(cè)點(diǎn)目標(biāo)壓力設(shè)定:根據(jù)區(qū)域瞬時(shí)用水量,通過(guò)算法計(jì)算壓力控制標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)區(qū)域用水量大則壓力適當(dāng)抬升,用水量低則壓力適當(dāng)降低,全年同一標(biāo)準(zhǔn)。
出廠壓力設(shè)定:通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)與壓力控制目標(biāo)/標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì),設(shè)定算法自動(dòng)進(jìn)行出廠壓力設(shè)定調(diào)整,每次可調(diào)0.3m,使壓力調(diào)整更為平順。分析各個(gè)水廠近一年運(yùn)營(yíng)的海量歷史數(shù)據(jù),并結(jié)合各個(gè)水廠的實(shí)時(shí)電耗和藥耗成本數(shù)據(jù),制定廠間水量動(dòng)態(tài)負(fù)荷分配策略。
泵組運(yùn)行策略調(diào)整設(shè)定:結(jié)合機(jī)泵特性曲線,根據(jù)出水水量、壓力,計(jì)算能耗最優(yōu)泵組搭配及頻率設(shè)定值,并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)泵電流、壓力、流量等數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)泵特性改變的異常情況。
03智能調(diào)度系統(tǒng)
地圖總覽:通過(guò)展示監(jiān)測(cè)點(diǎn)、水廠等設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)查詢(xún)。使用ArcGIS平臺(tái)對(duì)各項(xiàng)設(shè)施信息進(jìn)行同步修改,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性,還可支持點(diǎn)位查詢(xún)、報(bào)警閃爍提示、多層級(jí)設(shè)備動(dòng)態(tài)顯示。

數(shù)據(jù)監(jiān)控:通過(guò)點(diǎn)擊泵或水廠,可以進(jìn)行人工下發(fā)控制指令。通過(guò)實(shí)際值與智能算法目標(biāo)值的監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)泵站、水廠、管網(wǎng)和主控點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)智能控制。

運(yùn)行管理:通過(guò)運(yùn)控人員日常工作排班、運(yùn)行日志、交接班的管理,可靈活對(duì)接帆軟報(bào)表生產(chǎn)計(jì)劃和水質(zhì)報(bào)告,方便數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析;對(duì)接OA系統(tǒng)記錄日常管道沖洗和停水公告,還可支持一周天氣查詢(xún),方便運(yùn)行管理。

報(bào)警管理:包含智能預(yù)警、異常處理、報(bào)警查詢(xún)、單點(diǎn)報(bào)警、多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)報(bào)警、實(shí)時(shí)報(bào)警、歷史記錄、地圖跳轉(zhuǎn)等內(nèi)容,通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘來(lái)預(yù)測(cè)運(yùn)行狀況,并實(shí)現(xiàn)報(bào)警管理的智能化,以便及早采取相應(yīng)措施。能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理運(yùn)行異常情況,實(shí)時(shí)報(bào)警自動(dòng)彈窗展示,與水廠智能控制指令進(jìn)行智能聯(lián)動(dòng)報(bào)警,減少誤報(bào)警。

系統(tǒng)管理:可以實(shí)現(xiàn)用戶管理,用戶權(quán)限配置管理,還可自由配置單個(gè)頁(yè)面權(quán)限,同時(shí)實(shí)現(xiàn)變量管理,對(duì)變量進(jìn)行增刪改查,相關(guān)頁(yè)面的變量會(huì)進(jìn)行修改。

04賦能行業(yè)合作伙伴實(shí)現(xiàn)合作共贏
亞控科技作為國(guó)際領(lǐng)先的智能制造系統(tǒng)平臺(tái)解決方案供應(yīng)商,憑借多年在水務(wù)行業(yè)和管控一體化平臺(tái)建設(shè)和實(shí)施經(jīng)驗(yàn),為蘇州市自來(lái)水有限公司提供賦能支持。首先,解放人力,節(jié)約成本,省去了打電話、人工執(zhí)行、數(shù)據(jù)記錄的問(wèn)題。其次,使設(shè)備更優(yōu)的運(yùn)行模式,節(jié)約電耗、降低用電成本。再次,確保安全供水、供水管網(wǎng)壓力更優(yōu),設(shè)備安全+管網(wǎng)壓力。
亞控希望通過(guò)智慧水務(wù)管控平臺(tái)KingWater等系列軟件產(chǎn)品,為更多行業(yè)合作伙伴提供賦能支持,助力企業(yè)降低成本、提高效益,并最終實(shí)現(xiàn)合作共贏的目標(biāo)。