CN114371662B - 一种自来水厂水源井自动调度方法 - Google Patents
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Abstract
一种自来水厂水源井自动调度方法，包括步骤一：计算并统计每个单井的吨水耗电量；步骤二：根据单井运行状态分别建立待启动队列和运行单井队列；步骤三：根据统计结果，在待启动队列和运行单井队列分别对单井进行大小排序；步骤四：根据水厂储水池液位判断并执行单井启、停；通过最大化利用水厂总控PLC、局域网通信网络、泵房测控设备实现水源井的节能降耗；为水厂的运行降低电耗成本，节约了时间和人力，提高了生产和管理效率，促进了供水系统的智慧化运行管理。
Description
技术领域
本发明涉及水务设施领域，更具体地说是一种自来水厂水源井自动调度方法。
背景技术
水源井自动控制是水司生产调度管理系统的一个子系统，主要由水司调度中心、局域网通信网络、泵房测控设备组成。
现有水源井控制一般采用人为启停控制，自动化程度低、占用调度人员工作时间、增加水厂井群生产耗电量、降低了生产和管理效率。
发明内容
为解决上述问题，克服现有技术的不足，本发明提供了一种大大降低了水厂生产中单井的能耗，高效、节能、稳定、实用的自来水厂水源井自动调度方法。
本发明提供的自来水厂水源井自动调度方法，包括
步骤一：计算并统计每个单井的吨水耗电量；
步骤二：根据单井运行状态分别建立待启动队列和运行单井队列；
步骤三：根据统计结果，在待启动队列和运行单井队列分别对单井进行大小排序；
步骤四：根据水厂储水池液位判断并执行单井启、停。
进一步的，于步骤一中，每个单井的吨水耗电量由该单井控制柜内PLC模块自动计算，并将统计数据通过通信网络传输给水厂总控PLC模块，由水厂总控PLC模块进行统计分析。
进一步的，于步骤二中，包括
步骤二A：由水厂总控PLC模块收集每个单井运行状态；
步骤二B：根据步骤二A中统计的单井运行状态，将所有单井分为停止工作的单井和正在运行的单井；
步骤二C：将所有停止工作的单井归入待启动队列，将所有正在运行的单井归入运行单井队列。
进一步的，于步骤三中，包括
步骤三A：统计待启动队列中所有单井的吨水耗电量，统计运行单井队列中所有单井的吨水耗电量；
步骤三B：以吨水耗电量为排序依据，按照从大到小的顺序，将待启动队列和运行单井队列中的单井分别进行排序。
进一步的，于步骤四中，根据水厂储水池液位判断的方法包括
步骤四A：通过传感器实时监测水厂储水池内液位的实时高度；
步骤四B：将实时高度的真实数值与预设额定数值进行对比；
步骤四C：统计一定时间段内，液面实时高度的变化趋势；
步骤四D：将步骤四B中，真实数值大于额定数值设为条件A，真实数值小于额定数值设为条件a；将步骤四C中，液面上升趋势设为趋势A，页面下降趋势设为趋势a。
进一步的，于步骤四中，判断单井启、停的方法，包括
步骤四E：根据条件A、条件a、趋势A和趋势a的满足情况，由水厂总控PLC模块根据预设命令向指定单井发送指令；
满足情况及指令包括
满足条件A和趋势A，判断应发指令为停止单井，水厂总控PLC模块向运行单井队列中吨水耗电量最大的单井发送停机指令；
满足条件A和趋势a，判断应发指令为保持监控；
满足条件a和趋势A，判断应发指令为保持监控；
满足条件a和趋势a，判断应发指令为启动单井，水厂总控PLC模块向待启动队列中吨水耗电量最小的单井发送启动指令；
步骤四F：将步骤四E中启动的单井并入运行单井队列，并执行步骤三；将步骤四E中停机的单井并入待启动队列，并执行步骤三。
本发明的有益效果是：
本发明提供的自来水厂水源井自动调度方法通过最大化利用水厂总控PLC、局域网通信网络、泵房测控设备实现水源井的节能降耗。
实时监控单井吨水耗电量和水厂储水池的液面高低，根据预设方法智能调用单井启停，关闭耗电量大的单井，启用耗电量小的单井，从而实现水源井的节能降耗，全程自动运行，不需人工干预，降低人工成本。
采用本控制方法的水厂单井运行可以为水厂的运行降低电耗成本，节约了时间和人力，提高了生产和管理效率，促进了供水系统的智慧化运行管理。
附图说明
附图1为实施例一示意图；
附图2为实施例二示意图；
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图1和附图2，对本发明进行更加详细的描述。
本发明提供的自来水厂水源井自动调度方法，包括
步骤一：计算并统计每个单井的吨水耗电量；
步骤二：根据单井运行状态分别建立待启动队列和运行单井队列；
步骤三：根据统计结果，在待启动队列和运行单井队列分别对单井进行大小排序；
步骤四：根据水厂储水池液位判断并执行单井启、停。
进一步的，于步骤一中，每个单井的吨水耗电量由该单井控制柜内PLC模块自动计算，并将统计数据通过通信网络传输给水厂总控PLC模块，由水厂总控PLC模块进行统计分析。
进一步的，于步骤二中，包括
步骤二A：由水厂总控PLC模块收集每个单井运行状态；
步骤二B：根据步骤二A中统计的单井运行状态，将所有单井分为停止工作的单井和正在运行的单井；
步骤二C：将所有停止工作的单井归入待启动队列，将所有正在运行的单井归入运行单井队列。
进一步的，于步骤三中，包括
步骤三A：统计待启动队列中所有单井的吨水耗电量，统计运行单井队列中所有单井的吨水耗电量；
步骤三B：以吨水耗电量为排序依据，按照从大到小的顺序，将待启动队列和运行单井队列中的单井分别进行排序。
进一步的，于步骤四中，根据水厂储水池液位判断的方法包括
步骤四A：通过传感器实时监测水厂储水池内液位的实时高度；
步骤四B：将实时高度的真实数值与预设额定数值进行对比；
步骤四C：统计一定时间段内，液面实时高度的变化趋势；
步骤四D：将步骤四B中，真实数值大于额定数值设为条件A，真实数值小于额定数值设为条件a；将步骤四C中，液面上升趋势设为趋势A，页面下降趋势设为趋势a。
进一步的，于步骤四中，判断单井启、停的方法，包括
步骤四E：根据条件A、条件a、趋势A和趋势a的满足情况，由水厂总控PLC模块根据预设命令向指定单井发送指令；
满足情况及指令包括
满足条件A和趋势A，判断应发指令为停止单井，水厂总控PLC模块向运行单井队列中吨水耗电量最大的单井发送停机指令；
满足条件A和趋势a，判断应发指令为保持监控；
满足条件a和趋势A，判断应发指令为保持监控；
满足条件a和趋势a，判断应发指令为启动单井，水厂总控PLC模块向待启动队列中吨水耗电量最小的单井发送启动指令；
步骤四F：将步骤四E中启动的单井并入运行单井队列，并执行步骤三；将步骤四E中停机的单井并入待启动队列，并执行步骤三。
为了更好说明，现预设单井总数为5个，分别标号A、B、C、D、E，其中按照吨水耗电量排序预设为A<B<C<D<E，以下为实施例一和实施例二的具体说明。
实施例一为启动单井过程：
1.由水厂总控PLC模块收集单井A、B、C、D、E运行状态；
2.其中，A、B、C为停止工作的单井，D、E为正在运行的单井；
3.将A、B、C归入待启动队列，将D、E归入运行单井队列。
4.统计待启动队列中所有单井的吨水耗电量，统计运行单井队列中所有单井的吨水耗电量；
5.以吨水耗电量为排序依据，按照从大到小的顺序，将待启动队列和运行单井队列中的单井分别进行排序，其中，待启动队列的顺序为A、B、C，运行单井队列的顺序为D、E。
6.经过水厂总控PLC模块判断需启动单井，由水厂总控PLC模块向吨水耗电量最小的单井A发送启动指令。
7.单井A启动，并从待启动队列中移除，并入运行单井队列。
8.对运行单井队列中所有单井A、D、E重新根据吨水耗电量排序。
实施例二为关闭单井过程：
1.由水厂总控PLC模块收集单井A、B、C、D、E运行状态；
2.其中，A、B为停止工作的单井，C、D、E为正在运行的单井；
3.将A、B归入待启动队列，将C、D、E归入运行单井队列。
4.统计待启动队列中所有单井的吨水耗电量，统计运行单井队列中所有单井的吨水耗电量；
5.以吨水耗电量为排序依据，按照从大到小的顺序，将待启动队列和运行单井队列中的单井分别进行排序，其中，待启动队列的顺序为A、B，运行单井队列的顺序为C、D、E。
6.经过水厂总控PLC模块判断需关闭单井，由水厂总控PLC模块向吨水耗电量最大的单井E发送停机指令。
7.单井E停机，并从运行单井队列中移除，并入待启动队列。
8.对运行单井队列中所有单井A、B、E重新根据吨水耗电量排序。
采用本控制方法的水厂单井运行可以为水厂的运行降低电耗成本，节约了时间和人力，提高了生产和管理效率，促进了供水系统的智慧化运行管理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种自来水厂水源井自动调度方法，其特征在于：包括
步骤一：计算并统计每个单井的吨水耗电量；
步骤二：根据单井运行状态分别建立待启动队列和运行单井队列；
步骤三：根据统计结果，在待启动队列和运行单井队列分别对单井进行大小排序；
步骤四：根据水厂储水池液位判断并执行单井启、停；
于步骤四中，根据水厂储水池液位判断的方法包括
步骤四A：通过传感器实时监测水厂储水池内液位的实时高度；
步骤四B：将实时高度的真实数值与预设额定数值进行对比；
步骤四C：统计一定时间段内，液面实时高度的变化趋势；
步骤四D：将步骤四B中，真实数值大于额定数值设为条件A，真实数值小于额定数值设为条件a；将步骤四C中，液面上升趋势设为趋势A，页面下降趋势设为趋势a；
于步骤四中，判断单井启、停的方法，包括
步骤四E：根据条件A、条件a、趋势A和趋势a的满足情况，由水厂总控PLC模块根据预设命令向指定单井发送指令；
满足情况及指令包括
满足条件A和趋势A，判断应发指令为停止单井，水厂总控PLC模块向运行单井队列中吨水耗电量最大的单井发送停机指令；
满足条件A和趋势a，判断应发指令为保持监控；
满足条件a和趋势A，判断应发指令为保持监控；
满足条件a和趋势a，判断应发指令为启动单井，水厂总控PLC模块向待启动队列中吨水耗电量最小的单井发送启动指令；
步骤四F：将步骤四E中启动的单井并入运行单井队列，并执行步骤三；将步骤四E中停机的单井并入待启动队列，并执行步骤三。
2.根据权利要求1所述的自来水厂水源井自动调度方法，其特征在于：于步骤一中，每个单井的吨水耗电量由该单井控制柜内PLC模块自动计算，并将统计数据通过通信网络传输给水厂总控PLC模块，由水厂总控PLC模块进行统计分析。
3.根据权利要求1所述的自来水厂水源井自动调度方法，其特征在于：于步骤二中，包括
步骤二A：由水厂总控PLC模块收集每个单井运行状态；
步骤二B：根据步骤二A中统计的单井运行状态，将所有单井分为停止工作的单井和正在运行的单井；
步骤二C：将所有停止工作的单井归入待启动队列，将所有正在运行的单井归入运行单井队列。
4.根据权利要求1所述的自来水厂水源井自动调度方法，其特征在于：于步骤三中，包括
步骤三A：统计待启动队列中所有单井的吨水耗电量，统计运行单井队列中所有单井的吨水耗电量；
步骤三B：以吨水耗电量为排序依据，按照从大到小的顺序，将待启动队列和运行单井队列中的单井分别进行排序。
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