智慧水務能效管理平臺

1. 平臺概述

安科瑞電氣具備從終端感知、邊緣計算到能效管理平臺的產品生態體系， AcrelEMS-SW 智慧水務能效管理平臺通過在污水廠源、網、荷、儲、充的各個關鍵節 點安裝保護、監測、分析、治理裝置，用于監測污水廠能耗總量和能耗強度，重點監 測主要用能設備能效，保護污水廠運行安全可靠，提高污水廠能效，為污水處理的能 效管理提供科學、精細的解決方案。

2. 平臺組成

AcrelEMS 智慧水務綜合能效管理系統由變電站綜合自動化系統、電力監控及能效管理 系統組成，涵蓋了水務中壓變配電系統、電氣安全、應急電源、能源管理、照明控制、設備 運維等，貫穿水務能源流的始終，幫助運維管理人員通過一套平臺、一個 APP 實時了解水務 配電系統運行狀況，并且根據權限可以適用于水務后勤部門管理需要。

3. 平臺拓撲圖

4. 平臺子系統

4.1 變電站綜合自動化系統及電力監控 對水務配電系統中 35kV、10kV 電壓等級配置繼電保護和弧光保護，實現遙測、遙信、 遙控、遙調等功能，對異常情況及時預警。 監測變壓器、水泵、鼓風機的電流、電壓、有功/無功功率、功率因數、負荷率、溫度、 三相平衡、異常報警等數據。

4.2 電能質量監測與治理 水務中大量的大功率電機、水泵變頻啟動導致配電系統中存在大量諧波，通過監測其配 電系統的諧波畸變、電壓波動、閃變和容忍度指標分析其電能質量，并配置對應的電能質量 治理措施提高供電電能質量。

4.3 電動機管理 馬達監控實現水務中電機的保護、遙測、遙信、遙控功能，電動機保護器能對過載、短路、 缺相、漏電等異常情況進行保護、監測和報警。高效、準確地反映出故障狀態、故障時間、 故障地點、及相關信息，對電機進行健康診斷和預防性維護。同時支持與 PLC、軟啟、變頻器等配合，實現電動機自動或遠程控制，監視、控制各個工藝設備,保障正常生產。

4.4 能耗管理 為水務搭建計量體系，顯示水務的能源流向和能源損耗，通過能源流向圖幫助水務分析 能源消耗去向，找出能源消耗異常區域。 將所有有關能源的參數集中在一個看板中，從多個維度對比分析，實現各個工藝環節的 能耗對比，幫助領導掌控整個工廠的能源消耗，能源成本，標煤排放等的情況。 能耗數據統計采集水務中污水廠、自來水廠、水泵站等的用電、用水、燃氣、冷熱量消 耗量，同環比對比分析，能耗總量和能耗強度計算，標煤計算和 CO2 排放統計趨勢。 能效分析按三級計量架構，分別進行能效分析，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行分析，同比、環比、對標等。通過污水處理產量以及系統采集的能 耗數據，在污水單耗中生成污水單耗趨勢圖，并進行同比和環比分析，同時將污水的單耗與 行業/國家指標對標，以便企業能夠根據產品單耗情況來調整生產工藝，從而降低 能耗。

4.5 智能照明控制 系統為污水廠、自來水廠、水泵站等提供了照明控制管理方案，支持單控、區域控制、 自動控制、感應控制、定時控制、場景控制、調光控制等多種控制方式，模塊可根據經緯度 自動識別日出日落時間實現自動控制功能，盡量利用自然光照，實現室內、廠區照明的智能 控制達到安全、節能、舒適、高效的目的。

4.6 電氣安全

4.6.1 電氣火災監測 監測配電系統回路的漏電電流和線纜溫度，實現對污水廠、自來水廠、水泵站的電氣安 全預警。

4.6.2 消防應急照明和疏散指示 根據預先設置的應急預案快速啟動疏散方案引導人員疏散。系統接入消防應急照明指示 系統數據，通過平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態和異常情況。

4.6.3 消防設備電源監測 監測消防設備的工作電源是否正常，保障在發生火災時消防設備可以正常投入使用。

4.6.4 防火門監控系統 防火門監控系統集中控制其各終端設備即防火門監控模塊、電動閉門器、電磁釋放器 的工作狀態，實時監測疏散通道防火門的開啟、關閉及故障狀態，顯示終端設備開路、短路 等故障信號。系統采用消防二總線將具有通信功能的監控模塊相互連接起來，當終端設備發 生短路、斷路等故障時，防火門監控器能發出報警信號，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。

4.7 環境監測 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 電池間可燃氣 體濃度展示和預警，保障污水廠、自來水廠、水泵站等安全運行。當可燃氣體或有害氣體濃 度超標可自動啟動排風風機或新風系統，排除隱患，保持良好的水處理環境。

4.8 分布式光伏監測 實時監測低壓并網柜每路的電流、電壓、功率等電氣參數及斷路器開關狀態，逆變器運 行監視，對逆變器直流側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、當前發電功率、累計發電量進行監測，以曲線方式繪制 上述監測的各個參量的歷史數據。 平臺結合廠區實際分布情況，通過 3D 或 2.5D 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、并網點位置，各個屋頂的裝機容量。

4.9 工藝仿真監控 平臺通過 2D、3D 方式實時監視粗格柵、污水提升、細格柵、曝氣沉砂、改良生化處理、二沉、加氯接觸消毒、污泥濃縮壓濾、生物除臭等工藝設備運行狀 態。在格柵清渣機、污水提升泵、回流泵、曝氣風機、加藥泵、濃縮壓濾機、吸 沙泵、吸泥泵等低壓電動機控制柜或低壓饋電柜安裝電動機保護，進行短路、過 流、過載、起動超時、斷相、不平衡、低功率、接地/漏電、te 保護、堵轉、逆 序、溫度等保護以及外部故障連鎖停機，與 PLC、軟啟、變頻器等配合，實現電 動機自動或遠程控制，監視、控制各個工藝設備,保障正常生產。

5、相關平臺部署硬件選型清單

電力監控、電能質量、電動機管理及配電室環境監控系統