基于SCADA系統(tǒng)的城市排水優(yōu)化控制方式研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展及城鎮(zhèn)化進程的不斷加深,城市規(guī)模不斷增大,必然要求排水系統(tǒng)遍布整個城市,造成其是一個廣地域分布的復雜系統(tǒng)。同時城市排水系統(tǒng)流量具有非線性、隨機性和大滯后性等特點,不合理的排放方式易造成泵站低效高耗,甚至污水溢出導致環(huán)境污染。新世紀以來,環(huán)保和節(jié)能倍受人們關注,大多數(shù)城市建成了用于監(jiān)控城市排水的SCADA系統(tǒng),但僅僅是將監(jiān)測及控制權限的人為集中,并未實現(xiàn)很好的利用;如何開發(fā)出好的控制策略可安全穩(wěn)定高效的實現(xiàn)防洪排污功

2、能成為保障城市可持續(xù)發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)。
　　本文將以合肥市城市防洪排水監(jiān)測控制系統(tǒng)為藍本,從分析排水泵站工藝流程及SCADA系統(tǒng)特性入手,利用變頻水泵、提升污水重力做功機理、排水泵站液位變化原理、SCADA系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)監(jiān)測等手段,探索一套兼具良好的經(jīng)濟效益和社會效益的城市排水優(yōu)化控制方式。
　　首先詳細分析了城市排水泵站相關運作流程,要求排水泵站本地控制系統(tǒng)可以在工控機及網(wǎng)絡發(fā)生異常的情況下保證排水系統(tǒng)安全不間斷運行;由此提出

3、了城市排水泵站自動控制系統(tǒng)的架構,設計了以PLC為核心的本地控制系統(tǒng),并編寫PLC控制程序。
　　其次著重規(guī)劃了SCADA系統(tǒng)網(wǎng)絡架構,通過GPRS-VPN與光纖-VPN實現(xiàn)了監(jiān)控中心與排水泵站分站間的專網(wǎng)通訊;保證排水系統(tǒng)自動運行的同時實現(xiàn)了中心服務器與城區(qū)內所有泵站的數(shù)據(jù)交互和運行信息共享。提出了城市排水SCADA系統(tǒng)監(jiān)控中心的設計。通過腳本語句將組態(tài)數(shù)據(jù)庫轉存至SQL通用數(shù)據(jù)庫中,實現(xiàn)了對城市排水系統(tǒng)的全面監(jiān)控與故障診斷。<