9月4日，在2020（第五屆）供水高峰論壇上，安徽舜禹水務(wù)股份有限公司（以下簡稱“舜禹水務(wù)”）供水技術(shù)部經(jīng)理鄭其元分享了節(jié)能錯峰智慧供水系統(tǒng)應(yīng)用研究。

鄭其元

　　安徽舜禹水務(wù)股份有限公司坐落于安徽長豐（雙鳳）經(jīng)開區(qū)，是集研發(fā)、生產(chǎn)、營銷、安裝、運維為一體的國家級高新技術(shù)企業(yè)，是專注于生活供水全生命周期管理的智慧水務(wù)服務(wù)商。

　　鄭其元分享之初拋出了以下幾個問題以啟發(fā)觀眾思考。

　　1、為什么高層的用戶正常用水，而低層（市政直供區(qū)）卻出現(xiàn)用水壓力不足甚至缺水的現(xiàn)象？

　　2、為什么供水服務(wù)能力能滿足區(qū)域用水需求的水廠在高峰期時卻出現(xiàn)供水能力不足的現(xiàn)象？

　　3、為什么同一個水廠所服務(wù)區(qū)域的不同小區(qū)用水體驗卻各不相同？

　　4、在低峰期時，水廠的供水能力有富余，如何能把這段時間的水廠供水能力利用起來？

　　二次供水行業(yè)產(chǎn)品現(xiàn)狀分析

　　鄭其元首先回顧了二次供水行業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展歷程。從新中國成立以來70余年的發(fā)展歷程中，二次供水行業(yè)的產(chǎn)品經(jīng)歷了從重力式供水、氣壓式供水到變頻供水、無負(fù)壓供水，進而發(fā)展到疊壓（無負(fù)壓）供水、錯峰供水的變化。

　　目前，二次供水設(shè)備主流產(chǎn)品包括箱式變頻供水設(shè)備、罐式疊壓供水設(shè)備、箱式疊壓供水設(shè)備。

二次供水設(shè)備主流產(chǎn)品情況

　　產(chǎn)品選擇上，由于疊壓供水方式的特殊性，必須綜合考慮城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)供水能力、用戶用水性質(zhì)和疊壓供水設(shè)備條件，在確保城市整體供水安全的基礎(chǔ)上，有條件地推廣應(yīng)用疊壓供水方式。為此，在行業(yè)相關(guān)規(guī)程的內(nèi)容中提出了“五個不應(yīng)”：

　　A、用戶所在區(qū)域的供水管網(wǎng)壓力低于當(dāng)?shù)匾?guī)定可采用疊壓供水方式區(qū)域的最低供水壓力標(biāo)準(zhǔn)時，不應(yīng)采用疊壓供水方式；

　　B、城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)壓力不穩(wěn)定、波動過大的地區(qū)，不應(yīng)采用疊壓供水方式；

　　C、特大型居住小區(qū)、賓館、洗浴中心等用水量大、用水高峰集中的用戶，不應(yīng)采用疊壓供水方式；

　　D、疊壓供水方式大部分沒有儲水設(shè)施或儲水量很小，因此，要求確保不間斷供水的用戶不應(yīng)采用疊壓供水方式；

　　E、醫(yī)療、醫(yī)藥、造紙、印染、化工行業(yè)和其他可能對公共供水造成污染危害的相關(guān)行業(yè)與用戶，不應(yīng)采用疊壓供水方式。

　　對于二次供水這一細(xì)分領(lǐng)域存在的挑戰(zhàn)，鄭其元分享了自己的思考。

　　從生產(chǎn)企業(yè)角度來講，企業(yè)專業(yè)性規(guī)模化差異化較大、產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊；行業(yè)及產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)品類繁多；行業(yè)產(chǎn)品與技術(shù)創(chuàng)新存在瓶頸；行業(yè)競爭較大，存在惡性競爭。

　　從供水企業(yè)角度來講，設(shè)備材料多樣及質(zhì)量難把控、建設(shè)規(guī)范及過程監(jiān)管難；設(shè)備及泵房監(jiān)管產(chǎn)權(quán)職責(zé)不明晰、運營模式差異化；改造費用機制及落實難、缺乏政策及法規(guī)支撐；專業(yè)化、系統(tǒng)化、規(guī)范化、集中化管理較難實現(xiàn)；城市供水設(shè)施建設(shè)相對滯后，供水運營壓力大，運營負(fù)擔(dān)較重。

　　節(jié)能錯峰智慧供水系統(tǒng)應(yīng)用研究

　　鄭其元介紹，自2015年開始，舜禹水務(wù)聯(lián)合合肥供水集團共同成功開發(fā)出了節(jié)能錯峰智慧供水系統(tǒng)，有效緩解了城市供水運營負(fù)擔(dān)。

　　節(jié)能錯峰智慧供水系統(tǒng)通過實時數(shù)據(jù)采集、分析目標(biāo)區(qū)域用戶用水需求特征信息，智慧統(tǒng)籌區(qū)域內(nèi)各管網(wǎng)配水量，最大化釋放系統(tǒng)的調(diào)蓄功能，提高供水管網(wǎng)的配水調(diào)節(jié)能力，緩解高峰時期供水管網(wǎng)運行壓力。錯峰用水，減少管網(wǎng)波動，保證供水管網(wǎng)的平穩(wěn)運行，延長管網(wǎng)使用壽命，降低漏損率，降低城市居民用水集中時段對城市供水管網(wǎng)的不利影響，緩解水廠的運營壓力，達到安全、節(jié)能與節(jié)約的社會經(jīng)濟效益。其核心目的是有效緩解城市供水需求的不斷增長與供水能力有限之間的矛盾。

節(jié)能錯峰智慧供水系統(tǒng)基本構(gòu)成

　　節(jié)能錯峰智慧供水系統(tǒng)分為三部分：智慧錯峰系統(tǒng)、智慧善水系統(tǒng)、智慧清潔系統(tǒng)。

　　智慧錯峰系統(tǒng)是舜禹自主研發(fā)的一套多態(tài)delta算法，云平臺在不間斷收集的大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上加入了多個數(shù)學(xué)模型，針對下圖所示的多態(tài)變量因素，通過該算法實現(xiàn)動態(tài)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)指令下發(fā)到各個終端泵房的錯峰功能模塊，智慧統(tǒng)籌調(diào)節(jié)液位水量，達到錯峰用水的目的。

錯峰智慧云平臺系統(tǒng)架構(gòu)

　　智慧善水系統(tǒng)是舜禹自主開發(fā)的一個水質(zhì)管理系統(tǒng)，系統(tǒng)核心是基于大數(shù)據(jù)的BI分析技術(shù)，多維分析區(qū)域用水特征、水質(zhì)變化因素以及變化預(yù)測，實時分析水質(zhì)指標(biāo)及劣化進程預(yù)測，保障設(shè)備水體處于相對安全范圍內(nèi)。如果超出預(yù)設(shè)安全范圍，系統(tǒng)自動發(fā)出告警，并提醒管理者自動或手動啟動清潔系統(tǒng)，下發(fā)處理指令到泵房控制系統(tǒng)，完成清洗作業(yè)。

　　智慧清潔系統(tǒng)基于智慧善水系統(tǒng)的一套清潔執(zhí)行系統(tǒng)，通過實時的水質(zhì)在線監(jiān)測與分析，智慧預(yù)測水質(zhì)變化進程，統(tǒng)籌運行清潔系統(tǒng)，有效降低人工清洗的投入，保障居民用水安全。

模擬實驗分析

編輯：徐冰冰