一種市政生活水箱調蓄系統技術方案

本實用新型專利技術提供了一種市政生活水箱調蓄系統。所述系統包括以下部件：調蓄控制系統信號采集裝置，調蓄控制裝置，調蓄執行裝置，高位水箱和低位水箱。本實用新型專利技術可以實時在線監測水箱液位數據，實現水箱進水時段可控，進而根據水箱自身調蓄和供水網絡區域調蓄目標實現市政總體用水低峰時進水，用水高峰時盡量減少進水，區域內大部分水箱均按此策略運行，可最大程度對城市目標區域供水量進行“削峰填谷”控制。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及市政給水
，尤其涉及一種市政生活水箱調蓄系統。
技術介紹
我國城市供水日變化曲線呈現明顯的“M”型特征，低峰用水時，管網維持較高水壓，能耗虛高，增加滲漏和爆管風險；高峰用水時，又可能水壓不足，不能實現穩定的水量供應。本質上，用戶需水量的“M”型波動是造成這一困境的根本原因。通過水箱進行“削峰填谷”水量調節將大幅提升供水穩定性，降低能耗和運行控制難度。但是當前還缺乏簡易普適的技術。已有的一些理論和概念性做法，需要變開度控制閥和變頻泵配合，且必須嚴格預知用戶需水量的實際變化數據。這與我國當前的二次供水實際條件極不相符。我國目前的含有水箱的二次供水系統一般采用液位浮球閥及工頻泵結合液位開關實施高低液位進水控制。在這種基建條件下，如何發揮既有水箱的調蓄能力，開發易于實施、穩定可靠的“削峰填谷”調蓄技術成為優化供水網絡的有效需求。
技術實現思路
本技術提供了一種市政生活水箱調蓄系統，該系統適用于任何市政供水水箱及水池。市政生活水箱調蓄系統包括以下部件：調蓄控制系統信號采集裝置，調蓄控制裝置，調蓄執行裝置，高位水箱和低位水箱。優選的是，調蓄控制裝置與高位水箱相連，并接收高位水箱靜壓式液位計信號(1)、高位水箱低液位電開關信號(2)和高位水箱高液位電開關信號(3)；調蓄控制裝置與低位水箱相連，并接收低位水箱靜壓式液位計信號(4)、低位水箱低液位電開關信號(5)和低位水箱高液位電開關信號；調蓄控制裝置與泵機組供水母管相連，并接收泵機組供水母管流量計信號；調蓄控制裝置與調蓄執行裝置相連，并向調蓄執行裝置輸出控制信號(8、9)。本技術可以實時在線監測水箱液位數據，實現水箱進水時段可控，進而根據水箱自身調蓄和供水網絡區域調蓄目標實現市政總體用水低峰時進水，用水高峰時盡量減少進水，區域內大部分水箱均按此策略運行，可最大程度對城市目標區域供水量進行“削峰填谷”控制。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本技術的一種市政生活水箱調蓄系統的一個實施例的系統組成圖。圖2是本技術的一種市政生活水箱調蓄系統的一個實施例的流程圖。圖3是本技術的一種市政生活水箱調蓄系統的一個實施例的運行效果圖。圖中：1高位水箱靜壓式液位計信號；2高位水箱低液位電開關信號；3高位水箱高液位電開關信號；4低位水箱靜壓式液位計信號；5低位水箱低液位電開關信號；6低位水箱高液位電開關信號；7泵機組供水母管流量計信號；8泵機組控制信號；9電動遙控浮球閥控制信號；10市政入水母管；11電動遙控浮球閥體；12電動遙控浮球閥控制流路電動閥；13泵機組；14生活水用戶端出水母管。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。本技術的一種市政生活水箱調蓄系統的一個實施例的系統組成包括：調蓄控制系統信號采集裝置，調蓄控制裝置和調蓄執行裝置。其中：調蓄控制系統信號采集裝置，包括但不限于多點液位電開關、靜壓式液位計、出水或入水流量計。調蓄控制系統信號采集裝置采集高位水箱靜壓式液位計信號1、高位水箱低液位電開關信號2、高位水箱高液位電開關信號3、低位水箱靜壓式液位計信號4、低位水箱低液位電開關信號5、低位水箱高液位電開關信號6和泵機組供水母管流量計信號7。調蓄控制裝置，包括但不限于自適應調蓄控制器、可編程序控制器。調蓄控制裝置輸出泵機組控制信號8和電動遙控浮球閥控制信號9。調蓄執行裝置，包括但不限于電動遙控浮球閥11、工頻或變頻泵13。具體地，如圖1所示，本技術的一種市政生活水箱調蓄系統的一個實施例的系統組成包括：自適應水箱調蓄控制器，高位水箱，低位水箱，市政入水母管10，電動遙控浮球閥體11，電動遙控浮球閥控制流路電動閥12和泵機組13。其中，自適應水箱調蓄控制器與高位水箱相連，并接收高位水箱靜壓式液位計信號1、高位水箱低液位電開關信號2和高位水箱高液位電開關信號3。自適應水箱調蓄控制器與低位水箱相連，并接收低位水箱靜壓式液位計信號4、低位水箱低液位電開關信號5和低位水箱高液位電開關信號。自適應水箱調蓄控制器與泵機組供水母管相連，并接收泵機組供水母管流量計信號。自適應水箱調蓄控制器與泵機組13相連，并向泵機組13輸出泵機組控制信號8。自適應水箱調蓄控制器與電動遙控浮球閥11相連，并向電動遙控浮球閥11輸出電動遙控浮球閥控制信號9。泵機組13與高位水箱和低位水箱相連，以便根據自適應水箱調蓄控制器發出的泵機組控制信號8啟泵或停泵，并將水從低位水箱泵送至高位水箱。如圖2所示，本實施例的一種市政生活水箱調蓄系統的實施步驟可以包括：信號采集步驟101，采集高位水箱靜壓式液位計信號1、高位水箱低液位電開關信號2、高位水箱高液位電開關信號3、低位水箱靜壓式液位計信號4、低位水箱低液位電開關信號5、低位水箱高液位電開關信號6和泵機組供水母管流量計信號7。數據處理步驟102，通過信號采集步驟采集到的數據，計算用戶需水量實時值、水箱中實時水齡和平均水齡。具體的，實時用戶需水量按下式計算(采樣時長推薦取0.5～1.0min)：具體的，實時水齡和平均水齡按下式計算：實時水齡＝水箱液位/(水箱液位的每分鐘變化值)/60，平均水齡＝一日內所有實時水齡之和/3600/24。具體的，根據歷史用戶需水量日變化數據，確定用水高峰時段和用水低峰時段；根據實時水齡和平均水齡換算出水箱12h(或按需更低)蓄水水位。系統實施步驟103，水箱的執行器(泵和閥門)接受控制器內嵌自適應算法下達的入水時間參數，實施經過區域規劃的調蓄進水控制。具體的，控制器內嵌自適應算法接受區域云中心下達的調蓄控制參數；同時結合數據處理步驟102獲得的該水箱負責的用水高峰時段和用水低峰時段數據以及水箱12h(或按需更低)蓄水水位，換算成為入水起始時間及持續時間。云中心下達的調蓄控制參數包括被調蓄水箱的入水起始時間及持續時間，其大致算法實現過程如下：對需要進行供水調蓄區域的水箱進行調研，調研的內容包括該區域內水箱的數量、各水箱的水箱參數，并且按照水箱進水流量和調蓄體積對水箱參數進行編碼；水箱按進水流量由大到小進行一級編碼，以及對水箱調蓄體積由大到小進行二級編碼；每日用戶需水量的用水高峰時段和用水低谷時段結合一級編碼和二級編碼，規劃進水時間采用“峰前大流量先進，峰后小流量先進；谷前小流量先進，谷后大流量先進；谷進流量大于峰進流量；所有峰進維持到峰來時；谷進批次進行”的總體規則；而水箱規劃進水時長則通過該水箱按其進水流量大小的一級編碼的大小，依次對水箱由低液位補至滿液位所需時間確定。具體的，采用以上計算所得入水起始時間及持續時間，控制電動遙控浮球閥及泵機組啟閉或啟停，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種市政生活水箱調蓄系統，其特征在于，包括以下部件：調蓄控制系統信號采集裝置，調蓄控制裝置，調蓄執行裝置，高位水箱和低位水箱；其中，調蓄控制裝置與高位水箱相連，并接收高位水箱靜壓式液位計信號(1)、高位水箱低液位電開關信號(2)和高位水箱高液位電開關信號(3)；調蓄控制裝置與低位水箱相連，并接收低位水箱靜壓式液位計信號(4)、低位水箱低液位電開關信號(5)和低位水箱高液位電開關信號；調蓄控制裝置與泵機組供水母管相連，并接收泵機組供水母管流量計信號；調蓄控制裝置與調蓄執行裝置相連，并向調蓄執行裝置輸出控制信號(8、9)。

【技術特征摘要】
1.一種市政生活水箱調蓄系統，其特征在于，包括以下部件：調蓄控制系統信號采集裝置，調蓄控制裝置，調蓄執行裝置，高位水箱和低位水箱；其中，調蓄控制裝置與高位水箱相連，并接收高位水箱靜壓式液位計信號(1)、高位水箱低液位電開關信號(2)和高位水箱高液位電開關信號(3)；調蓄控制裝置與低位水箱相連，并接收低位水箱靜壓式液位計信號(4)、低位水箱低液位電開關信號(5)和低位水箱高液位電開關信號；調蓄控制裝置與泵機組供水母管相連，并接收泵機組供水母管流量計信號；調蓄控制裝置與調蓄執行裝置相連，并向調蓄執行裝置輸出控制信號(8、9)。2.根據權利要求1所述的一種市政生活水箱調蓄系統，其特征在于，所述調蓄控制系統信號采集裝置包括多點液位電開關、靜壓式液位計、出水或入水流量計，其采集的信號包括...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱奧，王浩昌，
申請(專利權)人：蘇州華控清源系統科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32