智慧水务整体解决方案V2.2.pptx

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1、水务运营及智慧水务解决方案 电气水行业,智慧水务整体解决方案,目录- 水行业挑战和智慧水务- 智慧水务整体解决方案- 智慧水务典型解决方案- 成功案例,水行业挑战和智慧水务,智慧水务,感知和控制,液位监测 流量监测 压力监测 水质监测 功率功耗监测 状态监测 泵、阀、风机、电机控制 生产过程控制,互联,工业以太网 RFID 无线网络WIFI GPRS/3G/4G/短信通信 短波通信 Internet互联网,应用,实时监控 水务大数据分析 资产管理 生产管理 管网管理 管网漏损 能源管理 优化调度 智能诊断和决策,价值,提升效率 提升安全保障水平 节能降耗，降低运营成本 降低供水漏损 提高管理能

2、力 提升客户满意度,以创造客户价值为目标，利用传感器、物联网、大数据等最新技术，将水务系统中所有设施设备、设备和人进行连接，形成水务物联网，水务大数据，将海量水务数据进行及时分析处理，并做出相应的辅助决策建议，将整个生产、管理和服务流程达到“智慧”状态，为水务系统中的利益相关者（企业、用户、政府、公众等）创造新价值。 电气是SWAN（国际智慧水网论坛）的主要发起者。,智慧水务创造新价值,电气智慧水务整体解决方案,我们是全球技术引领者：从底层到顶层，包括整个水循环过程,解决方案,客户价值,水务业务,生产控制层,生产监控,管网遥测,视频安防,企业管理层,管网运营绩效管理和辅助决策,电能监控,运营调

3、度层,调度优化,资产管理,运行安全风险管理,能效管理,产销差和主动漏损控制管理,智慧水网解决方案,生产管理,水网实时仿真和优化,生产运营绩效管理和辅助决策,全球唯一能够提供从生产控制、运营调度到企业管理层应用的智慧水网解决方案供应商。,水务工业数据库,泵站监控,水厂监控,智慧水务整体解决方案控制、管理和优化水务基础设施,服务,能源审计 数据分析 能源使用和采购建议,规划设计 需求调研 系统集成 升级维护 运维支持,项目实施,安装和调试,系统集成,现场服务,校验和维护服务,支持和更新,管理服务,咨询和专家服务,工程、咨询和设计,绩效合同,改进,漏损管理,压力控制,漏损检测,运营管理,生产监控,产

4、销差管理,能源管理,水厂运行优化,智能仪表,智能仪表数据管理,水质管理,软件解决方案,服务,软件平台,硬件,水泵,阀门,管网,自控系统,无线通信,蓄水池,水厂,传感器,仪表,企业集成总线,实时数据集成总线,SCADA,实时工业数据库,在线水力模型,ERP,GIS,资产设备管理系统,智能抄表系统,客户管理系统,其它,其它,软件应用,电气自动化,视频安防,商业智能,水质分析,运营优化,电气已成为智慧水务领先者,水网实时仿真和优化调度,水网仿真与优化调度系统,水力仿真与管网运营管理工具,水力,水质,全管网,生产数据,GIS数据,用户数据,接口,日常调度,规划设计,优化,集成,切实可测的投资回报,减少

5、渗漏 (NRW) 10-15% 节约能源 20% CO2 排放减少 20% 提高水质,先进的水务运营工具，调度人员可以查看管网历史与未来的运行情况，它可以预判计划内和计划外事件对水网的影响，并提供最佳的操作建议。,压力 流量 流速 水头损失等,水龄 余氯 药剂跟踪 污染物跟踪 溯源等,水厂 泵站 管网 蓄水设施 用户等,扩展SCADA What-if分析 调度方案择优 负荷预测 报警与预警等,操作优化 能源优化 漏水监测,管网设计 水锤分析 分区设计等,SCADA 漏水管理 其他,全周期,历史 当前 未来,AQUIS 系统界面,生产调度,水质安全,漏水监测,能源优化,规划设计,系统集成,可靠供

6、水，提升用户满意度：,实时仿真,任何流量、压力和水质的问题都会通过报警实时通知操作员； 实时监视已采取的措施，避免即将发生的决策失误；,调度假设分析,生成多个调度场景，择优选取调度方案 即使缺少水力学知识，也可进行调度假设分析，从而避免调度失误并减少用户投诉,用水负荷预测,预先掌握用水负荷，指导水厂生产计划 水网预警,全网监测,扩展SCADA的功能，使“点”的监控变为“网”的监控； 减少不必要的计量仪表的投资；,生产调度,水质安全,漏水监测,能源优化,规划设计,系统集成,图形化展示水厂到不同用户的水质情况：,水质模拟,生成余氯浓度分布图，保障用水安全； 监视水龄，当水龄超限时，提示调度员采取行

7、动； 根据化学成分的状况，帮助调度人员选择较经济水厂的优先供应，从而节省药剂成本；,污染事件管理,对污染源进行跟踪，从而对污染区域进行隔离，并及时通知用水用户，减少事故破坏程度； 对污染源进行溯源，快速判断并排查污染原因；,生产调度,水质安全,漏水监测,能源优化,规划设计,系统集成,长输管线的漏水管理：,可靠的漏水报警，避免误报，维持操作员对系统的信赖,配水管网的漏水管理：,能够实时动态地运行在各种工况下： 泵的启停 阀门的开闭 以区域的形式提示漏水可疑区域； 采用质量平衡法、最小夜间流量法等。,生产调度,水质安全,漏水监测,能源优化,规划设计,系统集成,节省能源降低CO2排放减少支出,泵站与

8、蓄水设施的优化,以泵站能耗与用户充足供水为前提 结合泵站阶梯电价，配合蓄水设施的液位情况，制定泵站调度计划,压力优化,结合泵效与用水需求数据，分析管网中不同时段的水压状况，生成最佳的压力优化方案； 通过前馈的方式控制泵或者调压阀来调节压力，将压力优化设定值自动传递到SCADA系统,生产调度,水质安全,漏水监测,能源优化,规划设计,系统集成,铺设不合理的管网将付出极大的人力、物力成本,唯一的与GIS和SCADA相连的规划设计工具,通过SCADA数据验证新设计管网的合理性 通过GIS数据快速建立模型,水锤分析,轻易地评估水泵故障或错误操作等事件造成的水锤破坏后果； 根据水锤分析结果，指导防水锤设备

9、选型与安装位置,静态计算,管网改造方案的水力分析； 计算理论工况参数,生产调度,水质安全,漏水监测,能源优化,规划设计,系统集成,无需切换，即可总览水网情况,提供与电气SCADA系统的无缝集成，无论是CitectSCADA还是ClearSCADA，亦或是Wonderware 提供与漏水管理系统WMS的无缝集成 通过手机、ipad、PC远程浏览管网的实时情况,与监控系统的集成,与漏水管理系统的集成,泵站自动智能控制,集成实时水力模型技术AQUIS和SCADA系统 实时仿真水网运行状态 实时用水需求量预测 优化水泵组合 实现水泵自动控制，恒压供水 节约出水泵电耗20%，优化蓄水池调节 优化水厂生产

10、计划,水网仿真与调度系统,从1987年AQUIS解决方案进入市场，已经有超过1500个城市在日常运营中使用AQUIS，有超过一亿个家庭享受到由AQUIS受益的洁净水。,近年主要业绩,供水漏损管理,自来水公司普遍存在的问题,普遍存在的问题 基础设施老化，管网等设施没有及时维护 管网基础数据不完善，不准确 管网监测不全面，漏水监测设施不完善 缺乏分区管理 信息系统很多、分散，数据不统一 管网、调度、客服的系统各自独立 缺乏统一的漏水管理平台，缺乏有效的漏水管理机制 被动式漏水管理，效率低，效果不明显 检漏通常只能维持漏损水平，而不能有效降低漏损 因此，解决漏损需要全面的产销产管理和主动漏损控制解决

11、方案,产销差组成,15%,9%,6%,产销差为30%情况下，比较典型的漏损比例。 重点要降低物理漏损,30%,国际水协的漏控策略,现有技术能控制的年最小损失水量,4，管道和附属设施管理（选材施工维护更新更换）,年总实际损失水量 (CARL),提高效率就是降低漏损,漏损预警、检漏定位和维修是漏损管理的三个重要环节 提高效率就是减少漏损 实时漏损预警，大幅度减少漏损预警时间 缩小检漏范围，缩短检漏时间 提高维修效率，减少漏水损失 提高多少效率，就能减少多少漏损,WMS漏损管理解决方案,供水漏损管理的全过程管理 自动漏损计算和实时预警式的漏损报警 完全支持国际水协（IWA）漏损管理标准 主动漏损控制

12、 维修过程监视 压力监视和管理 管网及设施资产管理 集成商业智能平台，实现持续的绩效分析和规范遵循,电气漏损管理解决方案,实时漏损计算、检漏和修漏管理，实现高效的主动漏损控制 至少提高检漏效率70%，每年减少漏损2% - 5%，提升用水满意度30%,国际水协标准,管网DMA分区建设,逐步实施多级分区，实现精细化管网管理 应用水力模型进行DMA管理是集技术、管理和经济于一体的全新管理方式 模型辅助评估DMA方案，DMA实施后又能促进水力模型的精度校核和辅助调度决策。尤其针对城郊结合部，郊区的树状管网。,水务物联网,统一的PLC、变频器/软启、RTU、无线通信模块、SCADA平台、工业实时数据库，

13、将水务所有过程的设备互联互通，形成水务实时大数据库。 国际通用协议，接口开放，任何集成商都可以维护，不再受限于特定供应商。,水网实时压力控制方案,基于实时水力模型AQUIS技术，实现全水网压力实时控制,31,现场查漏和维修,管网压力分区,根据管网拓扑和用水需求，设计管网压力分区方案 压力分区设计 减压阀安装 压力监测点布局,WMS漏损管理平台,客户价值,WMS的意义,产销差不断提高，需要持续改善 集成资产管理，改善设施维护水平,提前预警：可靠实时的漏损检测 几秒钟内生成规范的报表和KPI指标 通过设置优先检漏区域和目标，减少检漏成本 定义漏损管理的关键区域，进行投资改善,做什么,WMS能够高效

14、利用人力和物力资源，达成持续改善，长期维持低漏损率的水平,用在哪里,供水输水和配水管网,谁使用,运维经理 漏损管理人员,漏损计算,制定区域的漏损计算、表格显示和报警 快速查看漏损和配水管网流量趋势 快速查看区域边界、管网和用水户信息,数据校验、估计和编辑 图表显示各种原始数据、统计数据和漏损算法成果数据 深入分析漏损、区域流量输入趋势 分区设施资产和地图可视化 专题图制作,漏损计算,主动漏损控制,自动设置检漏优先级 根据设置的人工干预线自动派发工单 集成流量和管网事件（爆管、维修）分析 计划性的派发检漏工单 检漏活动监视 检漏人员绩效考核,应用场景一：实时漏损分析,以一个典型DMA实际数据为例

15、 从2015-1-10 2015-1-30 目前漏损率为21.4%，经检漏修漏后可以降低物理漏损至原有一半（10.7%） 检漏效率提高50%，产销差可以降低5.3% 检漏效率提高60%，产销差可以降低6.42% 检漏效率提高80%，产销差可以降低8.56% 在实践中，基于WMS系统，提高效率70%，降低漏损7.49%,应用场景二：及时发现地下爆管，减少漏损,某DMA，平时 漏损为1.52l/s ，一天漏损约172.8 m3 一天总水量约639m3，漏损占26.9% 爆管发生时 平均漏损为16.369l/s 一天约1414.3 m3 是平时的8.2倍 基于WMS系统 提前一天发现，可减少漏损12

16、41.5 m3，是平时总用水量的2倍 提前两天发现，可减少漏损2483 m3，是平时总用水量的4倍 ,应用场景三：输水管线爆管实时报警、定位,在输水管线中爆管或损坏瞬间实时报警、准确定位（压力波原理），并计算漏损量 水务公司监控中心实时掌握爆管情况，及时抢修 应用场合：原水输水管线、重要位置的市政管网（近地铁、政府大楼等）、长距离野外/地下调水管网,香港水务署漏损控制示范项目,香港水务署为720万人口提供饮用水 管网总长6803公里，日供水量260万立方米，160个泵站，171个水库，共建设有1000多个DMA分区，未来计划建设到3000个以上DMA 无法有效管理众多DMA分区，数据质量很差

17、无法准确掌握漏损情况，改善分区建设 挑选其中60多个DMA分区数据，开展漏损示范项目,第一次准确计算出试点项目中所有分区的漏损指标，基于地图展现，生成实时水平衡表 帮助用户改善数据质量 帮助用户制定漏损控制策略，并进行主动漏损控制实践 科学的分析漏损的原因，提升漏损管理效率80%以上 为项目正式实施提供基础,实施WMS漏损管理软件平台 漏损数据处理分析 用户培训 DMA分区建议和评估 生成项目评估报告,客户概况和需求,解决方案,客户价值,卡塔尔水电公司漏损管理项目,服务140万人，日供水量约100万吨，管网总长大约5000公里，106个DMA分区 2007年产销差率为59.1%，其中物理漏损占

18、33.5%。急需降低产销差，节约水资源，提高供水收益率。 建立主动漏损控制系统，建立主动漏损控制管理机制。,4年里将产销差水量减至原来一半，每年节约1400万欧元，每年减少1540万吨漏损 产销差从59.1%到20.9%（物理漏损从33.5%降到8.2%） 项目投资回收期一年，使公司成为海湾地区运营效率最高的水务公司,5年的漏损控制管理合同内容包括： 漏水管理平台建设：运用CRM/帐单、仪表、GIS、SCADA、漏水监测系统的数据，进行水平衡计算和评估 漏水管理流程设计和主动漏损控制实践 管网水力建模和应用 提供漏水监测设备和检漏服务 供水管网改造,客户概况和需求,解决方案,客户价值,超过 1000 个 国内水处理工程项目,1/9,涵盖自来水、污水、泵站、海水淡化、调水领域,提供完整的配电、自动化、信息化整体方案,提供覆盖水务、水利设施生产管理全周期的服务,国际、国内项目管理经验与知识,