浅谈智慧水务系统在效能提升中的分析与应用

摘要：以新塘镇排水系统为例，结合广州市建设国家新智慧城市的战略目标和实现新塘镇排水系统智能化建设的需要，介绍了智慧水在污水管网系统中的“挤出外水、提高浓度”及其在雨水系统防洪排水预测中的应用。对污水管网系统管道水位、水质、流量、外水入侵情况进行在线实时监测，对提高污水厂运行效率大有裨益，对雨水系统易涝点和外江水位进行实时监测预警，构建城市内涝风险预警系统，避免灾害发生，实现智能化、专业化、精细化的排水管网系统运行管理。

关键词：智能水务；提高质量和效率；排水系统；智能预警；

引言

近年来，随着信息技术的快速发展，它已经融入了各行各业。智能水是通过互联网技术与水技术的深度整合，使水系统的管理和运行更加智能化、数据化、精细化。

水是生命之源。随着城市水污染问题的发展越来越严重，城市河流和水系统受到严重污染的情况屡见不鲜。水环境和水资源的监督管理已成为城市发展亟待解决的问题。缺乏水质监测或不及时，暴雨或洪涝灾害预警不及时，直接关系到国计民生。智能水务可以协调、及时、准确地监测和预警这些问题，构建集城市暴雨监测、预报、内涝风险预警、灾害评估等功能于一体的防控体系，为城市防洪减灾提供坚实的技术保障。同时，智能水务建设是推进城市管理智能化、科学化的重要举措。结合广州市建设国家新型智慧城市的战略总目标，新塘镇加快智能排水系统建设，充分发挥智慧城市建设智慧水务的示范作用。

一工程概况

广州市增城区新塘镇占地84.86公里。污水系统包括新塘和永和，服务人口约65万，其中新塘污水厂土建规模15万m3/d，永和污水厂土建规模为10万m3/d，雨水管网总长544公里，污水管总长696公里，雨污合流管总长667公里。镇上有13个内涝点，10个污水泵站，9个防洪闸门。

2019年12月，新塘镇污水处理质量和效率提升项目正式启动，智能水建设是本项目的子项目。新塘镇智能水平台集移动办公、在线审批、过程监控、多级河长管理、公众参与管理于一体，通过“工厂、网络、河流一体化、水环境一体化”的建设模式[1]，实现“水质改善、防洪安全、云水保护”的建设目标。平台软件界面见图1。

图1平台软件界面

二AcrelEMS-SW智能水务能效管理平台

1平台概述

安科瑞电气拥有从终端感知、边缘计算到能效管理平台的产品生态系统，AcrelEMS-SW智能水能效管理平台通过安装保护、监测、分析、处理装置，监测污水厂总能耗和能耗强度，监测主要能源设备能效，保护污水厂运行安全可靠，提高污水厂能效，为污水处理能效管理提供科学、精细的解决方案。

2平台组成

AcrelEMS智能水综合能效管理系统由变电站综合自动化系统、电力监控和能效管理系统组成，涵盖水压变配电系统、电气安全、应急电源、能源管理、照明控制、设备运行维护等，帮助运维管理人员通过一套平台和APP实时了解水配电系统的运行情况，可根据权限适用于水后勤部门的管理需要。

3平台拓扑图

4平台子系统

变电站综合自动化系统及电力监测；电能质量监测与治理；电机管理；能耗管理；

智能照明控制、电气安全、环境监测、分布式光伏监测、工艺仿真监测

5相关平台部署硬件选型清单

6结论

智能水在提高污水系统质量和效率和雨水系统内涝风险预警方面有很大的应用空间。随着信息技术在水行业的渗透和发展，其对水行业的影响日益显著。利用自控、感知、智能等技术手段提高城市排水系统管理水平越来越受到关注[3]。智能水是智能城市的重要组成部分，使排水管网系统的运行管理更加智能、专业、精细。在信息技术的支持下，收集和总结了大量的管网数据，对城市管网的规划、建设和智能城市的建设具有重要的指导意义。

参考文献：

[1]王亮.李文涛.张海飞.邹东豪.智慧水务在排水系统效能提升中的应用[J].城市桥道与防洪，2023.

[2]王凯丽.小流域综合整治案例简析—以合肥市王建沟流域水质提升为例[J].中国工程，2020(5):38-41.

[3]王鱗.深圳市龙岗区智慧水务建设及总体规划[J].节能，2021，40(3):75-77.

[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022.05版