随着我国城市化进程的加速和环保要求的日益提高,污水处理厂作为城市基础设施的重要组成部分,其运行的稳定性、高效性和节能性至关重要。电力系统是污水处理厂的核心动力来源,对其进行实时监控与智能化管理,是保障生产安全、提升能效、降低运营成本的关键。安科瑞电气股份有限公司的Acrel 2000电力监控系统,凭借其先进的技术架构和强大的数据处理能力,在河南范县城区污水处理厂的成功应用,为同类项目提供了宝贵的实践经验。
一、项目背景与需求分析
河南范县城区污水处理厂承担着处理县城生活污水、改善区域水环境的重要任务。厂内电力负荷种类多、分布广,包括进水泵房、曝气系统、污泥脱水、鼓风机房、照明及办公用电等多个环节。传统的电力管理方式存在数据采集不全、故障响应滞后、能耗分析粗放等问题。厂方亟需一套集实时监测、电能管理、故障预警和数据分析于一体的智能化电力监控解决方案,以实现:
- 对全厂高低压配电回路进行24小时不间断监控,确保供电连续性。
- 实时掌握各工艺段电能消耗,为精细化管理和节能改造提供数据支撑。
- 快速定位并报警电力故障,缩短停电时间,提高运维效率。
- 实现电能质量的监测与分析,保障敏感电气设备稳定运行。
二、Acrel 2000系统解决方案
针对上述需求,安科瑞为范县污水处理厂部署了以Acrel 2000电力监控软件为核心,结合ACR系列网络电力仪表、微机保护装置等前端设备的综合系统。系统采用分层分布式结构,分为站控管理层、网络通信层和现场设备层。
- 现场设备层:在厂区各配电室内关键回路安装多功能电力仪表,实时采集电压、电流、功率、电能、功率因数、谐波等全方位电参量。
- 网络通信层:通过工业以太网和现场总线技术,将分散的仪表数据高速、可靠地传输至中央监控室。
- 站控管理层:部署Acrel 2000监控主机及数据库服务器,运行专业的电力监控软件,实现数据的集中处理、图形化展示、历史存储与分析。
三、系统核心功能与数据处理服务应用
系统的成功运行,离不开其强大的核心功能与安科瑞专业的数据处理服务支撑。
- 实时监控与可视化:系统以一次配电图的形式直观展示全厂供电网络拓扑,动态刷新各回路运行参数。操作人员可远程监控断路器分合闸状态、实时负荷曲线,全面掌握系统运行态势。
- 电能管理与统计分析:系统自动进行各回路、各时段(日、月、年)的电能计量与统计,并生成各类报表(如用电量报表、负荷报表、尖峰平谷统计)。通过对曝气、提升泵等主要耗能单元数据的深度分析,厂方能够精准识别能效瓶颈,为工艺优化和节能调度提供决策依据。这正是“数据处理服务”价值的集中体现——将原始数据转化为 actionable insights(可执行的洞察)。
- 报警与事件管理:系统预设越限报警(如过流、欠压、功率超限)和开关变位报警。一旦发生异常,监控界面立即弹出报警窗口并记录事件顺序(SOE),同时可配置短信或声光通知,极大提升了故障应急响应速度。
- 电能质量分析:系统持续监测电压波动、谐波含量等电能质量参数,帮助评估供电环境对鼓风机、变频器等设备的影响,预防因电能质量问题导致的设备损坏或效率下降。
- 报表与数据服务:系统提供标准化的日报、月报模板,并可定制开发报表。安科瑞的技术支持团队(文中提及的“涂”可能指具体技术支持工程师)提供的数据处理服务,不仅确保系统稳定运行,还包括定期数据解读、能效分析报告撰写等,帮助客户从海量数据中提炼出管理价值。
四、应用成效
Acrel 2000系统的投运,为范县城区污水处理厂带来了显著效益:
- 安全可靠性提升:实现了对电力系统的“全景透明”监控,预防了多起潜在电气故障,保障了污水处理流程的连续稳定运行。
- 运维效率提高:变“被动检修”为“主动预警”,减少了现场巡检工作量,故障平均处理时间缩短约40%。
- 经济效益显著:通过详细的用电数据分析,优化了大型设备的运行时段与组合,初步估算年节约电费可达5%-8%。
- 管理科学化:建立了数字化的电力能源档案,为工厂的精细化管理、节能目标考核和未来扩容改造提供了坚实的数据基础。
五、
在河南范县城区污水处理厂的应用案例表明,Acrel 2000电力监控系统不仅仅是一套监控工具,更是一个融合了数据采集、传输、处理与分析的综合能源管理平台。结合安科瑞专业的数据处理与服务支持,它成功地将电力数据转化为驱动污水处理厂安全、高效、绿色运行的生产力要素。该案例为全国众多市政及工业污水处理设施的智能化、数字化升级提供了可复制、可推广的范本,有力助推了水务行业的高质量发展与“双碳”目标的实现。