“海綿城市”的概念于2012年4月,在《2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇》上首次提出,旨在提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能并減少城市內(nèi)澇的發(fā)生。這正是艾默生Ovation系統(tǒng)在水處理解決方案上的致力方向之一,通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫管控并實(shí)現(xiàn)智慧互聯(lián),以達(dá)到出色的協(xié)調(diào)控制能力,從而有效地緩減城市內(nèi)澇的壓力。
Ovation系統(tǒng)的總控中心可對所有可控設(shè)施的調(diào)度邏輯進(jìn)行組態(tài)編輯,通過和中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院總院有限公司智慧水務(wù)分公司(以下稱為“智慧院”)的通力合作,基于simuwater模型預(yù)測計(jì)算、I2O調(diào)度系統(tǒng)分析評估實(shí)現(xiàn)多級(jí)泵站、調(diào)蓄池、截留井等排水設(shè)施的前反饋控制、模型預(yù)測控制、全局優(yōu)化控制等多項(xiàng)技術(shù),逐步實(shí)現(xiàn)削減系統(tǒng)震蕩并緩解區(qū)域CSO及內(nèi)澇頻次,降低峰值流量等目標(biāo)。同時(shí),Ovation系統(tǒng)的總控中心和本地控制單元均冗余配置,即使某一控制器或總控中心掉線,整個(gè)系統(tǒng)仍可實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸、共享,從而實(shí)現(xiàn)自控系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
東風(fēng)湖流域內(nèi)分布大量的工廠企業(yè)和居民生活區(qū),污染負(fù)荷大且情況復(fù)雜, 治理相對困難。為解決東風(fēng)湖水體的問題,在岳陽市政府和中國長江三峽集團(tuán)的領(lǐng)導(dǎo)下,艾默生聯(lián)合智慧院通過信息化的手段,應(yīng)用先進(jìn)的流域優(yōu)化調(diào)度技術(shù),采用聯(lián)排聯(lián)調(diào)措施提高流域排水設(shè)施運(yùn)行效能。實(shí)現(xiàn)因不同降雨工況,造成流域防澇控污目標(biāo)優(yōu)先級(jí)變更、污水處理廠納污范圍變化等多種變化因素下,更大限度地提升東風(fēng)湖流域污水系統(tǒng)提質(zhì)增效,削減合流制污染溢流,有效改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,保障長效久清。
圖1 I2O調(diào)度系統(tǒng)界面
圖2 Simuwater仿真系統(tǒng)界面
圖3 Ovation SCADA青年堤調(diào)蓄池界面
岳陽東風(fēng)湖項(xiàng)目隸屬的“長江大保護(hù)先行試點(diǎn)岳陽市示范工程”得到了相關(guān)部門的高度重視。國家發(fā)改委、中國長江三峽集團(tuán)、中央生態(tài)環(huán)境保護(hù)督查辦公室、湖南省和岳陽市領(lǐng)導(dǎo)和各部委及各省市領(lǐng)導(dǎo)親臨現(xiàn)場考察工作。岳陽東風(fēng)湖項(xiàng)目的成功推進(jìn)展現(xiàn)了聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)在水處理業(yè)務(wù)上的卓越解決方案。
圖4 考察工作現(xiàn)場
排水系統(tǒng)資產(chǎn)管理規(guī)范化,提高效率降低風(fēng)險(xiǎn)
建設(shè)資產(chǎn)管理平臺(tái)使輔助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化運(yùn)維,提升運(yùn)維質(zhì)量和效率。同時(shí),資產(chǎn)管理平臺(tái)的規(guī)范化建立提升模型建設(shè)準(zhǔn)確性,降低排水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。
實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理與控制一體化,提升管理水平
通過移動(dòng)端進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效即時(shí)調(diào)整,減輕管理人員勞動(dòng)負(fù)荷。聯(lián)動(dòng)的管理模式實(shí)現(xiàn)運(yùn)營穩(wěn)定、節(jié)能減耗、運(yùn)營成本降低??梢暬纳a(chǎn)過程管理將海量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析與處理并提供輔助決策建議。
應(yīng)用信息管理平臺(tái),改進(jìn)運(yùn)營模式
提供按需維護(hù)事件推送功能,兼容現(xiàn)有系統(tǒng)的報(bào)警功能,達(dá)到簡化人員工作方式和內(nèi)容,降低企業(yè)經(jīng)營過程中人工干預(yù)參與度,從而減少現(xiàn)場值班人員、巡檢養(yǎng)護(hù)人員配備,中控室值班人員可以實(shí)現(xiàn)無人值守。
實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)運(yùn)行科學(xué)化,優(yōu)化控制策略
根據(jù)不同降雨等級(jí)下流域內(nèi)CSO溢流或內(nèi)澇防治目標(biāo)優(yōu)先級(jí)的變化,應(yīng)用聯(lián)合調(diào)度優(yōu)化策略。以污水處理廠等凈化設(shè)施的處理能力為條件,優(yōu)化控制規(guī)則,最大程度地提高設(shè)施利用率。使得運(yùn)維人員的決策更加綜合、合理、可行,形成科學(xué)化決策。
圖5 I2O移動(dòng)端運(yùn)維系統(tǒng)界面
岳陽東風(fēng)湖項(xiàng)目作為艾默生與智慧院戰(zhàn)略合作的成功案例,彰顯了艾默生Ovation專家控制系統(tǒng)在行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)水平與服務(wù)能力。
不僅取得了終端用戶對系統(tǒng)穩(wěn)定性的信賴,同時(shí)也體現(xiàn)了艾默生在與設(shè)計(jì)院技術(shù)對接中的高效與優(yōu)勢。這必將開啟艾默生Ovation專家控制系統(tǒng)在水處理行業(yè)的新篇章。
附:中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司智慧水務(wù)分公司(智慧院)主要從事智慧城市、智慧市政、智慧水務(wù)相關(guān)軟硬件產(chǎn)品開發(fā)和集成。艾默生公用事業(yè)部與智慧院一直保持著良好的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,共同致力于智慧水務(wù)解決方案的應(yīng)用。
注:本文圖1、圖2、圖5來源于中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司智慧水務(wù)分公司