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淺談地下污水處理廠智能配電能效方案設(shè)計(jì)

更新時間：2023-12-28點(diǎn)擊次數(shù)：2264次

任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201800

摘要：針對地下污水處理廠的配電系統(tǒng)提出智能配電設(shè)計(jì)思路，在綜合分析了硬件選擇、軟件配置和使用效果的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)分析。結(jié)果表明，智能配電系統(tǒng)將成為未來發(fā)展趨勢，將在越來越多的同類建設(shè)工程中得到應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：智能配電；地下污水處理廠；配電系統(tǒng)；

1背景

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，越來越多的污水處理廠建設(shè)突破傳統(tǒng)地上污水處理廠用地觀念，科學(xué)合理地利用地下空間，建設(shè)地下式污水處理廠。地下污水處理廠具有占用空間小、節(jié)省地上土地資源等優(yōu)點(diǎn)，同時減少對周圍景觀的美觀性產(chǎn)生影響，不僅提高了周圍土地資源的價值，也解決了污水處理過程中產(chǎn)生的污濁氣、噪音等問題，對周圍居民和環(huán)境產(chǎn)生“零影響"。目前已建的地下污水處理廠多采用傳統(tǒng)配電設(shè)計(jì)方案，在提質(zhì)增效方面基本無改進(jìn)空間。通過地下污水處理廠智能配電系統(tǒng)的搭建，可以降低人工成本、優(yōu)化運(yùn)營環(huán)境、降低能耗。

2地下污水處理廠智能配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1傳統(tǒng)污水處理廠配電系統(tǒng)的缺點(diǎn)

早期污水處理廠往往按照傳統(tǒng)配電方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，污水處理廠管理水平的提升，對電氣設(shè)計(jì)不再滿足于安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、便利、節(jié)能等常規(guī)要求；而是希望更加智能化，能夠通過技術(shù)手段優(yōu)化生產(chǎn)方案，降低生產(chǎn)成本、便于后期維護(hù)；并且污水處理廠內(nèi)變配電間相對其他區(qū)域更易發(fā)生火災(zāi)，希望能夠有效預(yù)防電氣火災(zāi)。污水處理是生化處理過程，一旦停電將造成供氧中斷，使微生物大量死亡，嚴(yán)重影響污水廠的處理效果和效率，要恢復(fù)正常運(yùn)行，需要重新對活性污泥進(jìn)行一定時間的培養(yǎng)和馴化，對供電要求較高；并且全地下式污水處理廠的通風(fēng)、消防等負(fù)荷大，如果中斷供電，還可能造成污水浸泡整個箱體。

對傳統(tǒng)污水處理廠配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)總結(jié)后，可以將傳統(tǒng)污水處理廠配電系統(tǒng)缺點(diǎn)歸納總結(jié)為3點(diǎn)：存有隱患、管理粗放、缺少分析。

2.2地下污水處理廠智能配電系統(tǒng)的解決方案

2.2.1消除火災(zāi)隱患：

除常規(guī)自動火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)外，還使用了以下智能設(shè)備，消除電氣火災(zāi)隱患；

1）具有溫度檢測的高壓智能斷路器。

火災(zāi)通常由設(shè)備故障引起一般因產(chǎn)品老化所致。傳統(tǒng)配電方案往往僅通過多功能表監(jiān)測電壓、電流、頻率等參數(shù)，無法監(jiān)測設(shè)備老化狀態(tài)。選用能監(jiān)測設(shè)備老化的電氣產(chǎn)品可大大降低火災(zāi)風(fēng)險，設(shè)備自帶的內(nèi)嵌式設(shè)計(jì)的溫度檢測，可以保證開關(guān)設(shè)備原有絕緣性，通過自供電測溫單元及磁飽和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)免維護(hù)，確保安全、穩(wěn)定地長期工作，依托NFC自動識別組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)APP與設(shè)備的快速對接，通過Zigbee非接觸式無線通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)接收單元與高壓側(cè)ce底的電氣隔離。見圖1。

站控單元：

火災(zāi)發(fā)生往往是因?yàn)樵O(shè)備老化發(fā)生故障所致。站控單元可以顯示產(chǎn)品老化程度，提醒運(yùn)維人員在適當(dāng)時機(jī)更換設(shè)備，降低發(fā)生火災(zāi)的概率。此類產(chǎn)品能可視化呈現(xiàn)容量信息，讓風(fēng)險提示更靠近設(shè)備端，輔助運(yùn)維響應(yīng)速度更快。預(yù)設(shè)界面模板基于配電柜體布局，可清晰對應(yīng)設(shè)備層次關(guān)系，快速檢索故障根因。斷路器運(yùn)行數(shù)據(jù)和老化分析等電氣資產(chǎn)關(guān)鍵運(yùn)行信息能夠直觀呈現(xiàn)。設(shè)備內(nèi)置軟件，擁有自動化工具，標(biāo)準(zhǔn)化模板，可縮短50%左右的調(diào)試時間。站控單元既可以在新建項(xiàng)目中布置在受總柜、電容柜等，也可以在改建項(xiàng)目布置在配電室墻面上。見圖2。

2.2.2解決管理粗放：

采用PME/PSO：

PME（電能管理系統(tǒng)）可以對全廠的設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視。系統(tǒng)后臺時刻監(jiān)測能源使用狀態(tài)、生成清晰的能耗視圖，助力建立能源使用的管理方針，優(yōu)化能耗成本。PSO（電力監(jiān)控系統(tǒng)）可以對全廠的設(shè)備進(jìn)行控制。通過靈活的九余架構(gòu)、開放的協(xié)議支持，實(shí)現(xiàn)高可靠性、高實(shí)時性的系統(tǒng)方案。同時，PSO具有模塊化特性，可在電力監(jiān)控的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)能源管理、電力資產(chǎn)管理等靈活的功能組合，滿足用戶的多樣化需求。PME/PSO做為中低壓一體化電力監(jiān)控平臺，提高了系統(tǒng)的集成度，方便客戶進(jìn)行監(jiān)控管理，實(shí)現(xiàn)了能耗分析等能源管理功能。見圖3和圖4。

精細(xì)化管理：

軟件的實(shí)施可以實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)存檔、資產(chǎn)快查、規(guī)范工作流程、追蹤運(yùn)維過程、體現(xiàn)能源使用狀態(tài)等功能

3）主動運(yùn)維：

傳統(tǒng)的維護(hù)是被動調(diào)整，哪壞修哪，響應(yīng)時間長；通過預(yù)測主動維護(hù)，設(shè)備老化到一定程度進(jìn)行預(yù)警提示，來決定修或者換，帶來的運(yùn)行損失更小。主動提示風(fēng)險，輔助運(yùn)維快速反應(yīng)。

2.2.3強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析

傳統(tǒng)污水處理廠缺少運(yùn)行電氣系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析，傳統(tǒng)的軟件更加關(guān)注工藝流程，電力數(shù)據(jù)利用率較低；分析基本依托運(yùn)維人員個體的經(jīng)驗(yàn)，速度和能力遠(yuǎn)不及專業(yè)的電腦及分析軟件。各種智能軟硬件的應(yīng)用可以進(jìn)行大數(shù)據(jù)收集，收集后采用智能分析評估、智能應(yīng)用，結(jié)合資產(chǎn)評估，依托專家服務(wù)留存處理方案，提升運(yùn)維體系的高效性。

3地下污水廠智能配電系統(tǒng)的效益

智能配電系統(tǒng)的應(yīng)用雖然會帶來工程建設(shè)造價增加，但通過精細(xì)管理、專家服務(wù)可以主動運(yùn)維帶來以下收益。

3.1降低人工成

現(xiàn)在專業(yè)電工普遍年齡偏大并且人員數(shù)量少以處理規(guī)模10x104m/d水廠為例，通常機(jī)械、電氣及儀表運(yùn)維護(hù)人員為3班次，每5人一班，共計(jì)15人。主動運(yùn)維可以更有計(jì)劃的進(jìn)行電力維護(hù)，減少工作量上較明顯的波谷。運(yùn)維人員可優(yōu)化為3班次，每2人一班，共計(jì)6人，減少運(yùn)維人員9人。

3.2優(yōu)化運(yùn)營環(huán)境

傳統(tǒng)污水處理廠的一些工藝步驟需要白天進(jìn)行，因此需要有足夠人力物力給予保證；采用智能配電體系后，如污水處理廠內(nèi)的污泥脫水等非連續(xù)運(yùn)行設(shè)施，可以全部調(diào)整在電價波谷段運(yùn)行。

3.3降低能耗

地下污水處理廠的非生產(chǎn)用電占比較傳統(tǒng)污水處理廠高，可挖掘的節(jié)能潛力較多，如果沒有PSE和PSO，節(jié)能方案將無所依據(jù)。通風(fēng)、照明、綜合樓等非生產(chǎn)用電，鼓風(fēng)曝氣、進(jìn)水、出水等生產(chǎn)用電，可通過智能化分析，合理調(diào)整運(yùn)行時間。設(shè)備組合實(shí)現(xiàn)能源利用的優(yōu)化，例如：通風(fēng)系統(tǒng)通過環(huán)境儀表檢測，采用局部區(qū)域運(yùn)行，或不同區(qū)域輪流運(yùn)行等措施，實(shí)現(xiàn)能耗的降低。見圖5。

4安科瑞電氣針對智慧城市水務(wù)建設(shè)推出能效管理解決方案----AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺

4.1平臺概述

安科瑞電氣具備從終端感知、邊緣計(jì)算到能效管理平臺的產(chǎn)品生態(tài)體系，AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺通過在污水廠源、網(wǎng)、荷、儲、充的各個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝保護(hù)、監(jiān)測、分析、治理裝置，用于監(jiān)測污水廠能耗總量和能耗強(qiáng)度，重點(diǎn)監(jiān)測主要用能設(shè)備能效，保護(hù)污水廠運(yùn)行安全可靠，提高污水廠能效，為污水處理的能效管理提供科學(xué)、精細(xì)的解決方案。

4.2平臺組成

AcrelEMS智慧水務(wù)綜合能效管理系統(tǒng)由變電站綜合自動化系統(tǒng)、電力監(jiān)控及能效管理系統(tǒng)組成，涵蓋了水務(wù)中壓變配電系統(tǒng)、電氣安全、應(yīng)急電源、能源管理、照明控制、設(shè)備運(yùn)維等，貫穿水務(wù)能源流的始終，幫助運(yùn)維管理人員通過一套平臺、一個APP實(shí)時了解水務(wù)配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況，并且根據(jù)權(quán)限可以適用于水務(wù)后勤部門管理需要。

4.3平臺拓?fù)鋱D

4.4平臺子系統(tǒng)

4.4.1變電站綜合自動化系統(tǒng)及電力監(jiān)控

對水務(wù)配電系統(tǒng)中34kV、10kV電壓等級配置繼電保護(hù)和弧光保護(hù)，實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控、遙調(diào)等功能，對異常情況及時預(yù)警。

監(jiān)測變壓器、水泵、鼓風(fēng)機(jī)的電流、電壓、有功/無功功率、功率因數(shù)、負(fù)荷率、溫度、三相平衡、異常報警等數(shù)據(jù)。

4.4.2電能質(zhì)量監(jiān)測與治理

水務(wù)中大量的大功率電機(jī)、水泵變頻啟動導(dǎo)致配電系統(tǒng)中存在大量諧波，通過監(jiān)測其配電系統(tǒng)的諧波畸變、電壓波動、閃變和容忍度指標(biāo)分析其電能質(zhì)量，并配置對應(yīng)的電能質(zhì)量治理措施提高供電電能質(zhì)量。

4.4.3電動機(jī)管理

馬達(dá)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)水務(wù)中電機(jī)的保護(hù)、遙測、遙信、遙控功能，電動機(jī)保護(hù)器能對過載、短路、缺相、漏電等異常情況進(jìn)行保護(hù)、監(jiān)測和報警。高效、準(zhǔn)確地反映出故障狀態(tài)、故障時間、故障地點(diǎn)、及相關(guān)信息，對電機(jī)進(jìn)行健康診斷和預(yù)防性維護(hù)。同時支持與PLC、軟啟、變頻器等配合，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)自動或遠(yuǎn)程控制，監(jiān)視、控制各個工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn)。

綜合管廊智能馬達(dá)控制系統(tǒng)

4.4.4能耗管理

為水務(wù)搭建計(jì)量體系，顯示水務(wù)的能源流向和能源損耗，通過能源流向圖幫助水務(wù)分析能源消耗去向，找出能源消耗異常區(qū)域。

將所有有關(guān)能源的參數(shù)集中在一個看板中，從多個維度對比分析，實(shí)現(xiàn)各個工藝環(huán)節(jié)的能耗對比，幫助領(lǐng)導(dǎo)掌控整個工廠的能源消耗，能源成本，標(biāo)煤排放等的情況。

能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采集水務(wù)中污水廠、自來水廠、水泵站等的用電、用水、燃?xì)?、冷熱量消耗量，同環(huán)比對比分析，能耗總量和能耗強(qiáng)度計(jì)算，標(biāo)煤計(jì)算和CO2排放統(tǒng)計(jì)趨勢。

能效分析按三級計(jì)量架構(gòu)，分別進(jìn)行能效分析，契合能源管理體系要求，可對各車間/職能部門的能效水平進(jìn)行分析，同比、環(huán)比、對標(biāo)等。通過污水處理產(chǎn)量以及系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，在污水單耗中生成污水單耗趨勢圖，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析，同時將污水的單耗與行業(yè)/先進(jìn)指標(biāo)對標(biāo)，以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。

4.4.5智能照明控制

系統(tǒng)為污水廠、自來水廠、水泵站等提供了照明控制管理方案，支持單控、區(qū)域控制、自動控制、感應(yīng)控制、定時控制、場景控制、調(diào)光控制等多種控制方式，模塊可根據(jù)經(jīng)緯度自動識別日出日落時間實(shí)現(xiàn)自動控制功能，盡量利用自然光照，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)、廠區(qū)照明的智能控制達(dá)到安全、節(jié)能、舒適、高效的目的。

4.4.6電氣安全

（1）電氣火災(zāi)監(jiān)測

監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜溫度，實(shí)現(xiàn)對污水廠、自來水廠、水泵站的電氣安全預(yù)警。

（2）消防應(yīng)急照明和疏散指示

根據(jù)預(yù)先設(shè)置的應(yīng)急預(yù)案快速啟動疏散方案引導(dǎo)人員疏散。系統(tǒng)接入消防應(yīng)急照明指示系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態(tài)和異常情況。

（3）消防設(shè)備電源監(jiān)測

監(jiān)測消防設(shè)備的工作電源是否正常，保障在發(fā)生火災(zāi)時消防設(shè)備可以正常投入使用。

（4）防火門監(jiān)控系統(tǒng)

防火門監(jiān)控系統(tǒng)集中控制其各終端設(shè)備即防火門監(jiān)控模塊、電動閉門器、電磁釋放器的工作狀態(tài)，實(shí)時監(jiān)測疏散通道防火門的開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)，顯示終端設(shè)備開路、短路等故障信號。系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來，當(dāng)終端設(shè)備發(fā)生短路、斷路等故障時，防火門監(jiān)控器能發(fā)出報警信號，能指示報警部位并保存報警信息，保障了電氣安全的可靠性。

4.4.7環(huán)境監(jiān)測

污水廠、自來水廠、水泵站等場所溫濕度、煙霧、積水浸水、視頻、UPS電池間可燃?xì)怏w濃度展示和預(yù)警，保障污水廠、自來水廠、水泵站等安全運(yùn)行。當(dāng)可燃?xì)怏w或有害氣體濃度超標(biāo)可自動啟動排風(fēng)風(fēng)機(jī)或新風(fēng)系統(tǒng)，排除隱患，保持良好的水處理環(huán)境。

4.4.8分布式光伏監(jiān)測

實(shí)時監(jiān)測低壓并網(wǎng)柜每路的電流、電壓、功率等電氣參數(shù)及斷路器開關(guān)狀態(tài)，逆變器運(yùn)行監(jiān)視，對逆變器直流側(cè)每一光伏組串的輸入直流電壓、直流電流、直流功率，逆變器交流電壓、交流電流、頻率、功率因數(shù)、當(dāng)前發(fā)電功率、累計(jì)發(fā)電量進(jìn)行監(jiān)測，以曲線方式繪制上述監(jiān)測的各個參量的歷史數(shù)據(jù)。

平臺結(jié)合廠區(qū)實(shí)際分布情況，通過3D或2.4D平面圖顯示分布式光伏組件在屋頂、車棚的分布情況，顯示匯流箱、并網(wǎng)點(diǎn)位置，各個屋頂?shù)难b機(jī)容量。

4.4.9工藝仿真監(jiān)控

平臺通過2D、3D方式實(shí)時監(jiān)視粗格柵、污水提升、細(xì)格柵、曝氣沉砂、改良生化處理、二沉、加氯接觸消毒、污泥濃縮壓濾、生物除臭等工藝設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在格柵清渣機(jī)、污水提升泵、回流泵、曝氣風(fēng)機(jī)、加藥泵、濃縮壓濾機(jī)、吸沙泵、吸泥泵等低壓電動機(jī)控制柜或低壓饋電柜安裝電動機(jī)保護(hù)，進(jìn)行短路、過流、過載、起動超時、斷相、不平衡、低功率、接地/漏電、te保護(hù)、堵轉(zhuǎn)、逆序、溫度等保護(hù)以及外部故障連鎖停機(jī)，與PLC、軟啟、變頻器等配合，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)自動或遠(yuǎn)程控制，監(jiān)視、控制各個工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn)。

4.5相關(guān)平臺部署硬件選型清單

4.5.1電力監(jiān)控、電能質(zhì)量、電動機(jī)管理及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用場合（10KV）		產(chǎn)品	型號	功能
	10KV進(jìn)/饋線		AM6-L	相間電流速斷保護(hù)，相間限shi電流速斷保護(hù)（可帶低壓閉鎖），相間過電流保護(hù)（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過流保護(hù)，反時限相間過流保護(hù)（可帶低壓閉鎖），零序反時限過流保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)，控制回路異常告警。
	10/0.4KV變壓器		AM6-S	分合閘位置、手車工作/試驗(yàn)位置、接地刀閘位置、硬接點(diǎn)信號(保護(hù)跳閘、裝置告警、控制回路斷線、裝置異常、未儲能、事故總等)、報文(過流、過負(fù)荷、超溫報警、過溫報警、裝置告警、PT斷線、CT斷線、對時異常等)、遙控開關(guān)、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、跳閘、故障電流電壓)等。
	智能操控裝置		ASD400	一次回路動態(tài)模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、自動溫濕度控制及顯示（標(biāo)配一路強(qiáng)制加熱）、遠(yuǎn)方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應(yīng)、柜內(nèi)照明控制、RS484接口、高壓柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無線測溫。
	10KV計(jì)量		APM420	該儀表采用交流采樣技術(shù)，能分別測量電網(wǎng)中的電流、電壓、功率、功率因數(shù)和電能等參數(shù)，可通過面板薄膜開關(guān)設(shè)置倍率。帶RS-484通訊接口，采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的直流模擬信號輸出;或帶開關(guān)量輸入/輸出，繼電器報警輸出等功能。
	弧光保護(hù)		ARB4-M	主控單元，可接20路弧光信號或4個擴(kuò)展單元，配置弧光保護(hù)（8組）、失靈保護(hù)（4組）、TA斷線監(jiān)測（4組）、11個跳閘出口；
			ARB4-E	擴(kuò)展單元，多可以插接6塊擴(kuò)展插件，每個擴(kuò)展插件可以采集4路弧光信號：
			ARB4-S	弧光探頭，可安裝于中壓開關(guān)柜的母線室、斷路器室或電纜室，也可于低壓柜。弧光探頭的檢測范圍為180°，半徑0.4m的扇形區(qū)域；
應(yīng)用場合（0.4KV）		產(chǎn)品	型號	功能
	0.4KV進(jìn)/出線		APView400	相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓/電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動/閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點(diǎn)波形采樣、觸發(fā)及定時錄波，波形實(shí)時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內(nèi)存32G，16D0＋22D1，通訊2RS484＋1RS232＋1GPS，3以太網(wǎng)接口（＋1維護(hù)網(wǎng)口）＋1USB接口支持U盤讀取數(shù)據(jù)，支持61840協(xié)議
	0.4KV進(jìn)/出線		APM420	該儀表采用交流采樣技術(shù)，能分別測量電網(wǎng)中的電流、電壓、功率、功率因數(shù)和電能等參數(shù)，可通過面板薄膜開關(guān)設(shè)置倍率。帶RS-484通訊接口，采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的直流模擬信號輸出;或帶開關(guān)量輸入/輸出，繼電器報警輸出等功能。
	電能質(zhì)量		ARC	測量I、U、Hz、cosΦ，具備過電壓保護(hù)、欠流鎖定、電網(wǎng)諧波過大保護(hù)功能,可控制電容器的投切，RS484/Modbus協(xié)議
			ANSVC	ANSVC低壓無功功率補(bǔ)償裝置并聯(lián)在整個供電系統(tǒng)中，能根據(jù)電網(wǎng)中負(fù)載功率因數(shù)的變化通過控制器控制電力電容器投切進(jìn)行補(bǔ)償,無功功率補(bǔ)償裝置采用散件組成方案，主要以電容電抗、投切開關(guān)、控制器等組成。
			ANAPF	ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負(fù)載所產(chǎn)生的諧波電流。
電動機(jī)保護(hù)器	電機(jī)回路		ARD3M	智能電動機(jī)保護(hù)器（以下簡稱保護(hù)器）適用于額定電壓至660V的低壓電動機(jī)回路，集保護(hù)、測量、控制、通訊、運(yùn)維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動機(jī)安全運(yùn)行，帶有邏輯可編程功能，可以滿足多種控制方式?？蛇x配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場通訊需求。該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu)，由主體、顯示單元、互感器組成，可適應(yīng)各種柜體的安裝。具有許昌開普研究院有限公司、中心檢測合格的型式檢驗(yàn)報告證書和電磁兼容檢驗(yàn)證書，
配套附件	0.4kV電流互感器		AKH-0.66	測量型互感器，采集交流電流信號
智能網(wǎng)關(guān)			Anet系列	8個RS484串口2kV隔離，2個以太網(wǎng)接口，支持ModbusRTU、IEC-60870-4-101/103/104、CJ/T188、DL/T644等通訊協(xié)議設(shè)備的接入，支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-4-104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳，裝置電源:220VAC/DC。
應(yīng)用場合（配電室）		產(chǎn)品	型號	功能
環(huán)境監(jiān)測	溫濕度		/	用于配電房溫度和濕度。工作電源：AC/DC84～264V工作溫度：-40.0℃～99.9℃工作濕度：0%RH～99%RH
	煙霧		/	光電式煙霧傳感;電源正極（DC12V）：+12V，繼電器輸出：常開觸點(diǎn)
	水侵		/	接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC10-30V工作溫度：-20℃~+60℃工作濕度：0%RH~80%RH響應(yīng)時間：1s繼電器輸出：常開觸點(diǎn)
	局方檢測		/	監(jiān)測變壓器、開關(guān)、開關(guān)柜的局部放電
	門禁		/	常開型；感應(yīng)距離：30-40mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度干接點(diǎn)輸出
	攝像機(jī)		/	視頻監(jiān)控
	開關(guān)量模塊		ARTU-KJ8	8路開關(guān)量輸入,8路繼電器輸出
智能網(wǎng)關(guān)			ANet-2E4SM	4路RS484串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T644-1997、DL/T644-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，484擴(kuò)展模塊,*多可擴(kuò)展16路。

4.5.2智能照明系統(tǒng)

應(yīng)用場合（綜合樓、污水地下箱體）		產(chǎn)品	型號	功能
普通照明	配電箱		ASL220-S 系列	1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤4VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號。 4、外形尺寸:144mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、34mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝
	按鍵面板		ASL220-F1/2	1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實(shí)現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)86mm(H)24mm(D)； 4、86底盒安裝
	探測器		ASL220-PM/T	PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運(yùn)算電路，可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 4、外形尺寸：ф80mm33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm2.4mm
備用照明	雙切箱		ASL210-S 系列	1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號，1路484通訊。 4、外形尺寸:108mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明（備用照明）。 7、34mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝
應(yīng)用場合（綜合樓、污水地下箱體）		產(chǎn)品	型號	功能
普通照明	配電箱		ASL220-S 系列	1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤4VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號。 4、外形尺寸:144mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、34mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝
	按鍵面板		ASL220-F1/2	1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實(shí)現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)86mm(H)24mm(D)； 4、86底盒安裝
	探測器		ASL220-PM/T	PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運(yùn)算電路，可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 4、外形尺寸：ф80mm33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm2.4mm
備用照明	雙切箱		ASL210-S 系列	1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號，1路484通訊。 4、外形尺寸:108mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明（備用照明）。 7、34mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝
IP網(wǎng)關(guān)			ASL200-484-IP	IP協(xié)議轉(zhuǎn)換器（ALIBUS<-->TCP/IP） 1、1路ALIBUS通信總線接口。 2、1路RS484 3、1路以太網(wǎng)接口，以太網(wǎng)通訊 4、串口速率1200~114200bps可配置。串口支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU協(xié)議。 4、外形尺：96.6mm(W)70mm(H)18mm(D)。 6、34mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 7、IP地址設(shè)置連接、ALIBUS系統(tǒng)組網(wǎng)擴(kuò)容、ALIBUS通訊軟件連接
IP輔助電源			ASL200-P20	輔助電源 1、輸入電壓范圍：176-264VAC 2、輸出電壓及功率：24VDC/20W 3、電壓調(diào)整范圍：21.6~29V 4、工作溫度:-40~+70℃ 4、外形尺寸：96.6mm(W)70mm(H)18mm(D) 6、34mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝

4.5.3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用場合（0.4KV出線、工藝動力箱）		產(chǎn)品	型號	功能
各變電所、各動力箱	0.4KV出線	$C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\1457501z.jpg$	ARCM200 系列	用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)中的剩余電流、溫度等電氣參數(shù)，從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。
區(qū)域變電所	區(qū)域分機(jī)		Acrel-6000/B3	接收電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器信號，實(shí)現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，采用484通訊
主變點(diǎn)所監(jiān)控中心	控制主機(jī)		Acrel-6000/B	接收電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機(jī)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，可采用484通訊。
配套附件
配套附件	0.4kV電流互感器		AKH-0.66	測量型互感器，采集交流電流信號。

4.5.4消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用場合（綜合樓、污水地下箱體）		產(chǎn)品	型號	功能
消防設(shè)備電源電壓監(jiān)控			AFPM3-2AVM	監(jiān)測兩路三相交流電壓，二總線通訊。
區(qū)域變電所	區(qū)域分機(jī)		AFPM100/B3	接收消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器信號，實(shí)現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，可采用二總線通訊。
主變點(diǎn)所監(jiān)控中心	控制主機(jī)		AFPM100/B1	接收消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機(jī)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，可采用二總線通訊。

4.5.5防火門監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用場合（綜合樓、污水地下箱體）		產(chǎn)品	型號	功能
配電室、綜合樓	常開防火門		AFRD-CK(YT)-64 AFRD-CK(YT)-84 AFRD-CK(YT)-120	監(jiān)測常開防火門的開閉狀態(tài)。
配電室、綜合樓	常閉防火門	$D:\WinEIM\users\682\temp\dfa0e266.png$	單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT)	監(jiān)測常閉防火門的開閉狀態(tài)。
地下箱體防爆車間	常開/常閉防火門		AFRD-MC	監(jiān)測常開、常閉防火門的開閉狀態(tài)。
地下箱體防爆車間	監(jiān)測模塊		AFRD-CK/CB	接收AFRD-MC的狀態(tài)信息同步傳輸至防火門監(jiān)控主機(jī)。
區(qū)域變電所	區(qū)域分機(jī)		AFRD100/B3	接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號，實(shí)現(xiàn)對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理，采用二總線通訊。
主變點(diǎn)所監(jiān)控中心	控制主機(jī)		AFRD100/B	接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號以及各區(qū)域分機(jī)的實(shí)時數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理，采用二總線通訊。

4.5.6消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

應(yīng)用場合（綜合樓、污水地下箱體）		產(chǎn)品	型號	功能
各變電所、地下箱體、綜合樓	集中電源集中控制型消防應(yīng)急標(biāo)志燈具（高防護(hù)）		A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面安全出口)	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面疏散出口)	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面左向)	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面右向)	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面雙向)	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面樓層)	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面米標(biāo))	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：14440014 安裝方式：壁掛
	集中電源集中控制型消防應(yīng)急照明燈具（高防護(hù)）		A-ZFJC-E*W-A604T8單管式應(yīng)急照明燈具	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：Φ26L400、Φ26L600、Φ26*L1200 安裝方式：吸頂、吊掛設(shè)備功率：3、6、9、12、14W
			A-ZFJC-E*W-A603HC高防護(hù)應(yīng)急照明燈具	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：Φ174*H60 安裝方式：吸頂、壁掛設(shè)備功率：3、6、9、12、14W
			A-ZFJC-E*W-A603HE高防護(hù)應(yīng)急照明燈具	防護(hù)等級：IP67 設(shè)備尺寸：1989844 安裝方式：吸頂、壁掛設(shè)備功率：3、6、9、12、14W
	消防應(yīng)急燈具電源		A-D-0.3KVA-A200L A-D-0.4KVA-A200L A-D-0.74KVA-A200L A-D-0.1KVA-A200L	防護(hù)等級：IP64 設(shè)備尺寸：400400200、600480230 安裝方式：壁掛設(shè)備功率：0.3、0.4、0.74、1KVA 回路數(shù)量：8路
防爆工藝車間	集中電源集中控制型消防應(yīng)急防爆標(biāo)志燈具		A-BLJC-1LROEI1W-A431EX（防爆單面出口)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEI1W-A431EX（防爆單面左向)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEI1W-A431EX（防爆單面右向)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEI1W-A431EX（防爆單面雙向)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-1LROEI1W-A431EX（防爆單面樓層)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：壁掛
			A-BLJC-2LROEI1W-A430EX（雙面安全出口)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：吊管安裝
			A-BLJC-2LROEI1W-A430EX（多信息復(fù)合)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：吊管安裝
			A-BLJC-2LROEI1W-A430EX（雙面單向)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：吊管安裝
			A-BLJC-2LROEI1W-A430EX（雙面雙向)	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：16437464 安裝方式：吊管安裝
	集中電源集中控制型消防應(yīng)急防爆照明燈具		A-ZFJC-E*W-A630EX	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：24624378 安裝方式：壁掛設(shè)備功率：3、6、10W
	集中電源集中控制型消防應(yīng)急防爆照明燈具		A-ZFJC-E*W-A632EX	防護(hù)等級：IP64 防爆等級：ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸：Φ134mm*H168mm 安裝方式：吊管安裝設(shè)備功率：3、6、9、12、14W
	消防應(yīng)急燈具電源(防爆)		A-D-0.3KVA-A200EX A-D-0.4KVA-A200EX A-D-1KVA-A200EX	防護(hù)等級：IP43 設(shè)備尺寸：904702220、1344702220 安裝方式：壁掛設(shè)備功率：0.3、0.4、1KVA 回路數(shù)量：8路
區(qū)域變電所	區(qū)域分機(jī)		A-C-A100/B3	區(qū)域分機(jī)通過總線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時監(jiān)控各個終端，在險情發(fā)生時，自動將信息指令發(fā)布到每個終端，終端收到指令之后自動開始工作，如頻閃、變向、開、滅燈等工作，實(shí)時指示佳、安全的疏散路線。
區(qū)域變電所	中繼器		CAN轉(zhuǎn)光纖中繼	通過CAN轉(zhuǎn)光纖中繼實(shí)現(xiàn)把CAN總線傳輸轉(zhuǎn)換至光纖傳輸延長通訊距離增加方案多樣性。
主變電所監(jiān)控中心	監(jiān)控主機(jī)	$C:\Users\Administrator\Desktop\琴臺柜.jpg$	A-C-A100	監(jiān)控主機(jī)通過總線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時監(jiān)控各個終端，在險情發(fā)生時，自動將信息指令發(fā)布到每個終端，終端收到指令之后自動開始工作，如頻閃、變向、開、滅燈等工作，實(shí)時指示佳、安全的疏散路線。

5總結(jié)與展望

本文簡要介紹了地下污水處理廠智能配電系統(tǒng)的部分軟硬件配置及帶來的效果。智能配電系統(tǒng)帶來的前期造價增加，可在后期運(yùn)營過程中節(jié)省下來，長期來看是更經(jīng)濟(jì)的選擇。采用智能配電系統(tǒng)的水廠，彰顯先進(jìn)性，實(shí)現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)化型，提升水廠價值，智能配電地下污水廠未來發(fā)展的趨勢，將會在越來越多的同類建設(shè)工程中得到應(yīng)用

參考文獻(xiàn)：

[1]高智箭，肖亮.地下污水處理廠智能配電方案設(shè)計(jì)[J].天津建設(shè)科技，2022，第32卷增刊：69-72.

[2]劉廣勝.上海某大型供水廠智能配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].建筑氣，2020，39(8):29-34.

[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊.2022.04版

作者簡介：

任運(yùn)業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。

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淺談地下污水處理廠智能配電能效方案設(shè)計(jì)

2.1傳統(tǒng)污水處理廠配電系統(tǒng)的缺點(diǎn)

2.2.1消除火災(zāi)隱患：

2.2.2解決管理粗放：

2.2.3強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析

4安科瑞電氣針對智慧城市水務(wù)建設(shè)推出能效管理解決方案----AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺

4.4.5智能照明控制

4.4.6電氣安全

4.4.9工藝仿真監(jiān)控

4.5相關(guān)平臺部署硬件選型清單