电气自动化系统在自来水厂中的应用

电气自动化系统在自来水厂中的应用

李健安

v（江门融浩水业股份有限公司）

摘要：随着我国电气自动化技术的不断发展，我国的自来水厂逐渐从传统的运转转为自动化处理模式，电气自动化技术的加入，实现了自来水厂技术质的飞跃，缩短了我国与国际水平之间的差距。但是电气自动化在自来水厂中的应用还在探索过程中，仍然存在很多问题，需要我们不断改进，本篇论文就是针对电气自动化的实际应用做浅要分析。

关键词：电气自动化；自来水厂；应用

引言

自来水厂的自动化和智能化是其未来的发展方向，当前电气自动化技术融入了自来水厂的电气设备中，提升了自来水厂的工作效率，并且降低了自来水厂的运输水资源的投入成本。目前将电气自动化彻底贯穿于自来水厂各个环节的工作，是当下需要解决的重点问题之一。电气自动化的应用，不仅仅设备的更新换代，同时也是对其运转或管理模式进行改革，尽可能避免人为的参与，造成对水资源的不合理利用。

一、自来水厂电气自动化控制系统的概述

1.自控系统的组成

自来水厂的各个工艺程序虽然繁多，但是它们每一个环节都是相对独立的存在，因此相对性的控制系统也要遵循这一特点，将故障的影响降到最低，若是某一环节出现故障，并不会牵连其它环节，其它环节仍可正常工作，将自来水厂的经济损失降到最低。

自来水厂的工艺环节主要由取水泵房控制系统，送水泵房控制系统，加矾自动控制系统，加氯自动控制系统等多种处理系统共同组成。对其各个工艺的控制系统主要采用PLC+IPC的控制系统的模式。该控制模式采取的多组主站加副站的组合形式，它将全国各个自来水厂作为每一个网点，共同形成网状结构，有利于水资源的统筹分配管理。在自来水厂的内部控制中每一个环节都设有控制系统，利用先进的通讯技术将自来水厂中水资源的传输过程的可靠数据精确的传递给监管总部，实现自来水厂的自动化全面监控目标。

自来水厂的自动化控制系统是由各个控制站点共同组成，其中包括中央控制站点，该控制站点是整个控制体系的终端，其功能是对整个控制体系最终呈现的数据分析结果和统筹调节和下达最终命令，也是监控总部，该站点的工作人员将最终结果进行总结分析；配电室控制站点，该站点主要监控自来水厂的电压稳定工作，对其进行自动调节，使其维持自来水厂的正常工作；取水泵控制站点是负责监控取水泵房内部的工作，并对其进行自动操控，维护取水泵房内部的正常工作；送水泵房站点，滤池控制站点或反应沉淀池控制站点等多种自来水处理环节都设有自动控制站点，并且根据自来水厂的实际控制安排，将其控制站点相结合，尽可能在保证其控制力度的前提下简化站点的建立，节约投资成本。

2.水厂自动化控制的现状

我国自来水厂的自动化程度与国际先进自来水厂建设水平有一定的差距，由于对国际上发达国家的经验学习和政府的支持，我国自来水建设水平正在不断提高。我国借鉴国外的管理体系和引入先进的自动化设备，结合我国自来水厂的现状综合应用于自来水厂的建设，从而提升自来水厂的自动化程度，提高自来水厂的工作效率。

我国各个地区的自来水厂由于受到经济水平的限制，造成自来水厂的发展不平衡状态，有些落后地区甚至还处于传统的管理模式，没有进入自动化控制系统，严重落后于发达城市的自来水厂的自动化水平；我国自动化技术发展十分迅速，但是相较于发电厂或化工厂的自动化程度而言，自动化技术较晚些才进入自来水厂的控制系统中，使之自动化程度并不彻底；我国新建的自来水厂相较于具有年代的自来水厂而言自动化程度更为彻底，旧的自来水厂虽然具有强大的工作经验，但是其身上背负着传统观念和陈旧设备的负担，对于自动化的改革需要承担巨大的代价，这些需要时间贯彻落实自动化制度等，这些就是我国自来水厂的发展现状，与其说是自动化控制的改革，还不如说是半自动化控制系统的改革，我国自来水厂急需自动化水平全面发展，保证全国自来水厂自动化改革的贯彻落实。

二、电气自动化技术的优势

电气自动化技术在自来水厂的应用，为自来水厂的领域带来了很大的变化，在该领域里掀起技术改革之风，每一项科学技术的研发都促进相关领域的进步，对于自来水厂而言，电气自动化技术的更新无疑加快了自来水厂的发展步伐。

1.提高自来水厂的安全性

电气自动化技术实现了对自来水厂全程严密监控的目标。电气自动化技术的加入改进了自来水厂的监管系统，并且对于出现故障现象，可以及时提出警报信息，自动切断电源，将危机降到最低。自来水厂担负着当地地区居民使用水和工业用水等一系列运输，可以说，当地的自来水厂若是在短期内出现瘫痪状态，严重影响到当地居民的正常生活和经济发展，因此对于自来水厂的安全监管一直是重中之重，为人们所关注。电气自动化技术则为监管部门随时掌握自来水厂的运输过程的准确信息提供技术上的支持，使之成为可能。自动化系统程序中就包含自动安全警告的功能，在出现故障时以最快的速度让监管部门发现，并且将故障部位和问题反映给维修人员，促使维修人员以最短的时间使自来水厂回复正常工作状态，将不利影响降到最低；同时电气自动化的模式形成，减弱了人工的参与度，大大提升了工作质量和工作效率，为自来水厂带来更大的经济效益。

2.提高了自来水厂的工作效率

自来水厂的自动化模式的建立，不仅仅减少了自来水厂对于水资源的管理与运输的资金与人力的投入，还大大提升了水资源运输的工作效率，对水资源实施更为严谨的科学分配制度，同时也减轻了工作人员的工作任务，为自来水厂中工作人员创建良好的工作环境。在管理层面上，电气自动化的统一运作的特点，更加便于管理人员对于自来水厂的管理，提升了工厂的安全性；在基层工作层面上，工作人员的精简和按时按量完成任务，有利于工作计划的贯彻落实；在维修层面上，降低了因工厂故障问题为人们生活带来更多的影响。从而提升了自来水厂的整体的工作效率。

3.经济效益的提升

我国经济的竞争愈演愈烈，自来水厂面临着国内外激烈的竞争，电气自动化技术无疑为自来水厂带来喘息的机会，在我国整个市场大蛋糕中分的一块利益。电气自动化技术促使整个自来水厂的运作模式一直处于最佳工作状态，只要工厂的日常维护和定期维修工作到位，可以保证自来水厂稳定的工作状态；现今全国自来水厂已经创立网状结构的管理分配模式，这种模式有利于我国对于水资源进行更为科学合理的分配，将其经济效益达到最高；并且随着我国经济的发展，人们生活水平的提升，我国对于水资源的质量和输出总量都有着很高的要求，原来的运作模式已经不能满足人们对于水资源的需求，电气自动化技术改变了这种现状，维持自来水厂的正常经营模式，使之适应更为激烈的竞争环境。

三、电气自动化在自来水厂的应用

电气自动化技术与自来水厂不断磨合，该技术除了将自来水厂的各个设备进行更换外，还促使自来水厂建立电气自动化的各个组合模式以下从两个方面简要介绍：

1.自动控制供电组合模式

电气自动化技术的加入，促使自来水厂的供电模式变为自动化形式，按照规定的程序运行。自来水厂自动完成供电的停止与启动或自动对其电路中的电压进行相应的调节，严格按照程序所设置的命令来执行，自主发电的模式完全体现了自动化的安全高效的特点；电气自动化的运转模式保证在自来水厂正常工作的情况下的统一规划，采集相应的参考数据，为监管部门提供有力的数据资料，对自来水厂的运转状态进行完全的掌控，并有利于建立网状传输结构，更加有利于水资源的合理配送，使其处于稳定的工作状态；自来水厂在电气自动化的运转模式下，若是某一程序出现故障，由于电气的高度统一运转的特点，能够及时的找出出故障部位，并且对其快速进行维修，使其快速进入正常运转的状态，降低故障对自来水厂的影响。

2.自动化监控组合在自来水厂的自动化程序中监控尤为重要，它使监管部门能够全面掌握自来水厂的运转状态，保证其运转的安全。现今的监控模式主要有远程监控模式和现场总线监控模式这两种主流监控模式。远程监控模式被我国广泛应用于自来水厂的监控系统中，该模式利用先进的信息技术极度缩短了时间和空间的限制，将自来水厂的运转状态发送到全国各地想要达到的地区，并且以视频这种画面的形式展现，真实的呈现自来水厂运转状态，同时经过高度精密的数据分析以图表这种明了的形式直接告知监管人员，减轻了监管人员的工作量，并且当出现故障时可以明确的知道故障部位和问题，对其具有针对性的维修，保证其它自来水厂的正常运转，不受其影响；现场总线监管模式也是利用先进的通信技术，相较于远程监控这种掌握全局的监控模式，该模式是更加具有针对性的监控。该监控模式将自来水厂水资源的运输的各个环节反映给监管总部，并且在该自动化程序中设置时间间隔，因此更加容易掌握自来水厂的运转规律，并且该模式的监管系统具有很强的独立性，出现故障时也不会影响到其的它机械设备的正常运转。

结束语

综上所述，我国自来水厂出于激烈的竞争环境中，电气自动化技术支持自来水厂进行改革，使之更加适应当下市场的变动。电气自动化大大降低了自来水厂的投入成本，并且提升其工作效率，实现了自来水厂的经济利益最大化，有利于自来水厂扩大在我国市场的规模。电气自动化技术的加入是我国水厂改革的重要力量之一，我们应该充分利用自动化技术的优势，提升水厂的工作效率和水质质量。

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