[發(fā)明專利]一種SPAMCP多功能控制平臺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811331306.X
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109189034A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃靖;李進(jìn);羅劍賓;徐秋紅;汪宇
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲珠華智慧水務(wù)科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;馮振寧

本發(fā)明涉及城市供水領(lǐng)域，公開了一種SPAMCP多功能控制平臺，即自適應(yīng)水擊防護(hù)多功能控制平臺，包括GIS和BIM技術(shù)應(yīng)用模塊、水力模型模塊、SCADA模塊、數(shù)據(jù)總線模塊、功能應(yīng)用及數(shù)據(jù)分析模塊和管網(wǎng)、管線系統(tǒng)水力組件模塊；本發(fā)明基于軟件系統(tǒng)平臺，應(yīng)用了GIS、BIM技術(shù)，通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對管網(wǎng)系統(tǒng)的工況參數(shù)采集，迭代水力組件特性曲線的水力模型，進(jìn)行瞬態(tài)模型和穩(wěn)態(tài)模型的仿真分析，對管網(wǎng)系統(tǒng)的進(jìn)行科學(xué)合理的壓力管理，實(shí)現(xiàn)對泵閥的聯(lián)調(diào)聯(lián)控，達(dá)到安全供水、水擊爆管防護(hù)、漏損控制、提高輸水效率和降低能耗的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及城市供水領(lǐng)域，尤其是一種SPAMCP多功能控制平臺。

背景技術(shù)

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，供水管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，供水管網(wǎng)作為城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，是保證城市人們生活正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件，為保證人們生活的正常運(yùn)行，以及人們的生活質(zhì)量，供水管網(wǎng)設(shè)施不斷改進(jìn)。由于人們用水變化的隨機(jī)性強(qiáng)，水流量、壓力等大量參數(shù)不確定，導(dǎo)致供水管網(wǎng)系統(tǒng)的檢測和控制的復(fù)雜性增加，目前，我國很多的供水管網(wǎng)系統(tǒng)的檢測與控制技術(shù)還相對落后，水擊爆管，水管漏損等問題相當(dāng)嚴(yán)重，而我國管網(wǎng)系統(tǒng)的檢測基本上是采用人工定期定點(diǎn)去巡檢抄錄，這種方式不但成本高，而且效率也低，同時(shí)也不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的需求。如何改善城市供水管網(wǎng)想系統(tǒng)，達(dá)到安全供水、水擊爆管防護(hù)、漏損控制、提高輸水效率和降低能耗成為亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種能夠達(dá)到安全供水、水擊爆管防護(hù)、漏損控制、提高輸水效率和降低能耗的SPAMCP多功能控制平臺。

SPAMCP多功能控制平臺，即自適應(yīng)水擊防護(hù)多功能控制平臺，包括GIS和BIM技術(shù)應(yīng)用模塊、水力模型模塊、SCADA模塊、數(shù)據(jù)總線模塊、功能應(yīng)用及數(shù)據(jù)分析模塊和管網(wǎng)管線系統(tǒng)水力組件模塊；

所述GIS用于為供水企業(yè)提供城市中與供水管網(wǎng)相關(guān)的地理分布數(shù)據(jù)，所述BIM用于供水管網(wǎng)的3D建模和數(shù)據(jù)顯示、監(jiān)控；

所述水力模型模塊用于建立水力模型，包括全線正常工況水力學(xué)仿真、全線故障仿真和全線泵閥控制方案預(yù)測仿真，實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)的水力模型仿真分析；

所述SCADA模塊用于對實(shí)現(xiàn)輸配水全過程生產(chǎn)運(yùn)行的數(shù)據(jù)采集存儲，以及輸配水全過程所需參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制；

所述數(shù)據(jù)總線模塊用于傳送數(shù)據(jù)信息；

所述功能應(yīng)用及數(shù)據(jù)分析模塊用于管網(wǎng)防護(hù)、調(diào)度、監(jiān)控及水力模型與管網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的對比分析及預(yù)測；

所述管網(wǎng)管線水力組件用于取水、輸水、制水以及供水。

進(jìn)一步地，所述GIS平臺采用C/S、B/S相結(jié)合的方式采集數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，GIS數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)調(diào)取水管網(wǎng)GIS桌面應(yīng)用程序獲得。

進(jìn)一步地，BIM數(shù)據(jù)顯示、監(jiān)控包括：Web輕量化顯示、網(wǎng)管系統(tǒng)全面展示、網(wǎng)管系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、水力模型模擬數(shù)據(jù)的個(gè)性化展示以及3D巡檢；所述Web輕量化顯示基于HTML5/WebGL瀏覽技術(shù)。

進(jìn)一步地，所述水力模型通過迭代水力組件特性曲線顯示數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述全線正常工況水力學(xué)仿真包括恒定流水力學(xué)仿真、過渡過程水力學(xué)仿真、充水過程仿真、正常啟停泵過程仿真；所述全線故障仿真可模擬各種不利工況，包括對泵站、水廠、管道等流量的變化對管道壓力的影響，泵站流量、揚(yáng)程的變化對管道壓力的影響，以及泵站的停泵事故；所述全線泵閥控制方案預(yù)測仿真用于仿真調(diào)度方案的執(zhí)行情況，預(yù)測工況變換過程中調(diào)節(jié)控制方案的優(yōu)劣，預(yù)測可能發(fā)生的事故對系統(tǒng)的影響及進(jìn)行最佳應(yīng)急措施的選擇，給出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最優(yōu)結(jié)構(gòu)方案和設(shè)計(jì)參數(shù)。

進(jìn)一步地，所述CADA系統(tǒng)的組成單元為智能RTU，智能RTU用于數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)傳、數(shù)據(jù)存儲、邊緣計(jì)算及終端顯示管理。