多水厂智能联动供水控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多水厂智能联动供水控制系统及其控制方法，供水控制系统包括多个泵站供水系统，其用于向其所在片区的水厂管网供水及将其实时采集的对应管网的流量和压力上传给供水调节站；供水调节站，其与多个泵站供水系统通过联络干管连接，用于根据每个泵站供水系统上传的流量和压力判断当前供水量是否充足；若是，则当前不需要补水；否则计算其需要调取的需水量；判断优先级小于其的泵站供水系统富余水量是否大于需水量，若是，从优先级小于其的泵站供水系统对应的管网调取需水量，否则同步从优先级小于其的泵站供水系统对应的管网和供水调节站的应急水池调取需水量。管网和供水调节站的应急水池调取需水量。管网和供水调节站的应急水池调取需水量。

【技术实现步骤摘要】
多水厂智能联动供水控制系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及供水
，具体涉及一种多水厂智能联动供水控制系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]在平原地区，城乡供水一体化供水工程，根据城市、村镇供水特点，一般分城市片区供水，若干农村片区供水。城市片区供水面积区域小，用水户集中，人均用水量大，高层建筑多，工业用水多，供水服务压力需求高。农村供水片区供水区域大，村镇分散，人均用水量少，高层建筑少，工业用水少，供水服务压力需求低。
[0003]根据这些特点，城乡一体化供水工程不适应大、中城市多水厂环状联网互联互备供水方式和技术，在城乡供水一体化供水工程，多水厂布局分片供水，某一水源点或某一水厂出现问题时对全局的影响相对比较小，整体供水安全系数较强。但是各水厂自成分系统在某一水源地或某一水厂出现问题时，分系统的抗灾害和抗事故能力相对较弱。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的多水厂智能联动供水控制系统及其控制方法通过设置的供水调节站能够协调多个水厂之间的协调供水。
[0005]为了达到上述不足，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]第一方面，提供一种多水厂智能联动供水控制系统，其包括：
[0007]多个泵站供水系统，其用于向其所在片区的水厂管网供水及将其实时采集的对应管网的流量和压力上传给供水调节站；每个泵站供水系统对应片区的人口密度不完全相同，且人口密度越大泵站供水系统供水的优先级越高；
[0008]供水调节站，其与多个泵站供水系统通过联络干管连接，用于根据每个泵站供水系统上传的流量和压力判断当前供水量是否充足；若是，则当前不需要补水；否则计算其需要调取的需水量；
[0009]判断优先级小于其的泵站供水系统富余水量是否大于需水量，若是，从优先级小于其的泵站供水系统对应的管网调取需水量，否则同步从优先级小于其的泵站供水系统对应的管网和供水调节站的应急水池调取需水量。
[0010]进一步地，计算其需要调取的需水量的方法包括：
[0011]S1、获取泵站供水系统对应片区过去五年的历史用水量和天气信息；
[0012]S2、根据历史用水量和天气信息，计算每个泵站供水系统对应片区当天的预测用水量：
[0013]Q
a
＝kQ
i
(1+B1|T
a
‑
T
i
|+B2J)，
[0014]其中，Q
a
为当天预测用水量；k为修正系数；Q
i
为过去五年对应当天的平均用水量；T
a
为实时天气；T
i
为过去五年对应当天的平均气温；B1和B2分别是天气和假日回归系数，J为
假日因素；Q
d
‑1、Q
d
‑2…
Q
d
‑
p
分别为过去p天的实际用水量，Q
a
‑1、Q
a
‑2…
Q
a
‑
p
分别为过去p天的预测用水量；
[0015]S3、获取泵站供水系统当天的最大供水量，并采用当天的预测用水量减去最大供水量作为最终需要调取的需水量。
[0016]进一步地，根据每个泵站供水系统上传的流量和压力判断当前供水量是否充足的方法包括：
[0017]B1、判断泵站供水系统的压力是否满足预设压力，若是，则当前不需要补水，否则进入步骤B2；
[0018]B2、获取泵站供水系统当天的最大供水量，并判断泵站供水系统采集的流量是否大于其当天的最大供水量，若是，则供水量不足，否则进入步骤B3；
[0019]B3、提醒管理人员泵站供水系统中采集压力或流量的部件可能故障。
[0020]进一步地，优先级最高的泵站供水系统包括内部设置有水位计的第一吸水井，第一吸水井通过至少一条分区供水支路和至少一条流量调节支路与第一连接管道连通；
[0021]第一连接管道通过第一配水支管接入对应片区的水厂管网；分区供水支路和流量调节支路上分别设置有与供水调节站通信的支路供水系统；第一配水支管上设置有与供水调节站通信的压力传感器和流量传感器。
[0022]进一步地，非优先级最高的泵站供水系统包括第二配水支管和内部设置有水位计的第二吸水井，第二吸水井和第二配水支管之间并联设置有至少一条补水联络支路、至少一条联动供水支路和至少一条流量供水支路；
[0023]所有的补水联络支路通过一根第二连接管道与第二配水支管连通，所有的联动供水支路和流量供水支路通过一根第二连接管道与第二配水支管连通；补水联络支路、联动供水支路和流量供水支路上均设置有与供水调节站通信的支路供水系统；
[0024]第二配水支管一端与水厂管网，另一端通过联络干管与供水调节站连通；联动供水支路和流量供水支路之间的第二配水支管上并联设置有互联互用供水联络系统和互联互备保压联络系统；第二配水支管上设置有与供水调节站通信的压力传感器和流量传感器。
[0025]进一步地，供水调节站包括控制柜、分流调节装置和应急水池，分流调节装置通过其上安装有应急水泵组的支管与应急水池连通；每个泵站供水系统通过一个联动供水系统与分流调节装置连接；
[0026]联动供水系统包括至少一条联动支路，所有的联动支路与一根独立的第三连接管道与泵站供水系统连通；联动支路上设置有与控制柜通信的支路供水系统；第三连接管上设置有压力传感器和流量传感器；所有的压力传感器、流量传感器和流量计均与控制柜电连接。
[0027]进一步地，支路供水系统包括依次设置在对应管路上的手动蝶阀、水泵、微阻缓闭止回阀和手动蝶阀，水泵与控制柜进行通信。
[0028]进一步地，泵站供水系统和供水调节站的运行条件至少包括：
[0029]①
非优先级最高的泵站供水系统对应片区需水量+非优先级最高的泵站供水系统对应片区小流量保压供水量＜非优先级最高的泵站供水系统对应片区供水机组最大供水量；
[0030]②
供水调节站对应片区需水量＜所有非优先级最高的泵站供水系统对应片区小流量供水量之和；
[0031]③
非优先级最高的泵站供水系统的管网压力损失＜15米；
[0032]④
优先级最高的泵站供水系统供水机组出口压力设定值＞非优先级最高的泵站供水系统水泵机组出水口压力。
[0033]第二方面，提供一种多水厂智能联动供水控制系统的控制方法，其包括：
[0034]A1、接收每个泵站供水系统上传的流量和压力；
[0035]A2、判断泵站供水系统的压力是否满足预设压力，若是，则当前不需要补水；
[0036]A3、获取泵站供水系统当天的最大供水量，并判断泵站供水系统采集的流量是否大于其当天的最大供水量，若是，则进入步骤A5，否则进入步骤A4；
[0037]A4、提醒管理人员泵站供水系统中采集压力或流量的部件可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多水厂智能联动供水控制系统，其特征在于，包括：多个泵站供水系统，其用于向其所在片区的水厂管网供水及将其实时采集的对应管网的流量和压力上传给供水调节站；每个泵站供水系统对应片区的人口密度不完全相同，且人口密度越大泵站供水系统供水的优先级越高；供水调节站，其与多个泵站供水系统通过联络干管连接，用于根据每个泵站供水系统上传的流量和压力判断当前供水量是否充足；若是，则当前不需要补水；否则计算其需要调取的需水量；判断优先级小于其的泵站供水系统富余水量是否大于需水量，若是，从优先级小于其的泵站供水系统对应的管网调取需水量，否则同步从优先级小于其的泵站供水系统对应的管网和供水调节站的应急水池调取需水量。2.根据权利要求1所述的多水厂智能联动供水控制系统，其特征在于，所述计算其需要调取的需水量的方法包括：S1、获取泵站供水系统对应片区过去五年的历史用水量和天气信息；S2、根据历史用水量和天气信息，计算每个泵站供水系统对应片区当天的预测用水量：其中，Q
a
为当天预测用水量；k为修正系数；Q
i
为过去五年对应当天的平均用水量；T
a
为实时天气；T
i
为过去五年对应当天的平均气温；B1和B2分别是天气和假日回归系数，J为假日因素；Q
d
‑1、Q
d
‑2…
Q
d
‑
p
分别为过去p天的实际用水量，Q
a
‑1、Q
a
‑2…
Q
a
‑
p
分别为过去p天的预测用水量；S3、获取泵站供水系统当天的最大供水量，并采用当天的预测用水量减去最大供水量作为最终需要调取的需水量。3.根据权利要求1所述的多水厂智能联动供水控制系统，其特征在于，根据每个泵站供水系统上传的流量和压力判断当前供水量是否充足方法包括：B1、判断泵站供水系统的压力是否满足预设压力，若是，则当前不需要补水，否则进入步骤B2；B2、获取泵站供水系统当天的最大供水量，并判断泵站供水系统采集的流量是否大于其当天的最大供水量，若是，则供水量不足，否则进入步骤B3；B3、提醒管理人员泵站供水系统中采集压力或流量的部件可能故障。4.根据权利要求1所述的多水厂智能联动供水控制系统，其特征在于，优先级最高的泵站供水系统包括内部设置有水位计的第一吸水井，所述第一吸水井通过至少一条分区供水支路和至少一条流量调节支路与第一连接管道连通；第一连接管道通过第一配水支管接入对应片区的水厂管网；分区供水支路和流量调节支路上分别设置有与供水调节站通信的支路供水系统；所述第一配水支管上设置有与供水调节站通信的压力传感器和流量传感器。5.根据权利要求4所述的多水厂智能联动供水控制系统，其特征在于，非优先级最高的泵站供水系统包括第二配水支管和内部设置有水位计的第二吸水井，所述第二吸水井和第二配水支管之间并联设置有至少一条补水联络支路、至少一条联动供水支路和至少一条流量供水支路；
所有的补水联络支路通过一根第二连接管道与第二配水支管连通，所有的联动供水支路和流量供水支路通过一根第二连接管道与第二配水支管连通；所述补水联络支路、联动供水支路和流量供水支路上均设置有与供水调节站通信的支路供水系统；所述第二配水支管一端与水厂管网，另一端通过联络干管与供水调节站连通；所述联动供水支路和流量供水支路之间的第二配...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇华，张会明，晏清洪，王洪波，王连勇，韩庆祥，李晓琴，邬晓梅，刘芳芳，刘文强，冯萌，
申请(专利权)人：山东科源供排水设备工程有限公司，
类型：发明
国别省市：