現今社會，水資源需求的不斷增長，自來水廠在生產過程中涉及多個高能耗環節，如取水、送水、水處理等，有效的能耗數據采集與監測對于優化生產流程、降低能源消耗、提高經濟效益和環境效益具有重要意義。

自來水廠用電數據采集與能耗監測平臺是一個集數據采集、傳輸、存儲、分析和可視化于一體的智能化系統，旨在實現對自來水廠各生產環節用電情況的實時監控、能耗分析和優化管理。

關鍵詞：水務用電能耗; 用電數據采集: 能耗監測平臺；能耗分析；智慧水務

適用于場景：污水廠、凈水廠、自來水廠、水泵站。

2.需求分析

（1）數據采集需求： 實時采集各用電設備的電壓、電流、功率、電能等參數；采集水泵、凈化設備等關鍵設備的運行狀態；采集水處理各環節的流量、壓力等工藝參數。

（2）實時監測需求：及時獲取能耗數據，并以直觀的圖表、報表等形式展示，方便管理人員隨時掌握自來水廠的能耗狀況。

（3）數據分析需求： 對采集到的單位產水能耗計算與分析；設備能效評估與排名；能耗基準值與標桿值對比。

（4）報警與預警需求： 設置能耗報警閾值，當能耗數據超出正常范圍時，能夠及時發出報警信息，提醒管理人員采取措施。同時，根據歷史數據和能耗趨勢進行預警，提前發現可能出現的能耗問題。

（5）系統集成需求：與自來水廠現有的自動化控制系統、生產管理系統等進行集成，實現數據共享和協同工作，提高整體管理效率。更多資料請聯系安科瑞陳芳芳136/11 96/5514

3.AcrelEMS智慧水務能效管理平臺

AcrelEMS智慧水務能效管理平臺采用分層分布式結構，主要由設備層（終端采集設備）、傳輸層（通訊管理終端）和數據層（能源物聯網云平臺）三個部分組成。

● 設備層：連接于網絡中的各類傳感器，包括多功能儀表、繼電保護、電動機保護、電能質量治理裝置、火災探測器、充電樁、光伏逆變器、路燈控制器等。

● 傳輸層：智能網關，采集感知層的數據，進行規約轉換及存儲之后將數據上傳至能源物聯網云平臺。

● 數據層：包含應用服務器和數據服務器，可在PC端或移動端實現應用。

4.系統功能

變電站綜合自動化系統及電力監控

對水務配電系統中35kV、10kV電壓等級配置繼電保護和弧光保護，實現遙測、遙信、遙控、遙調等功能，對異常情況及時預警。監測變壓器、水泵、鼓風機的電流、電壓、有功/無功功率、功率因數、負荷率、溫度、三相平衡、異常報警等數據。

電能質量監測與治理

水務中大量的大功率電機、水泵變頻啟動導致配電系統中存在大量諧波，通過監測其配電系統的諧波畸變、電壓波動、閃變和容忍度指標分析其電能質量，并配置對應的電能質量治理措施提高供電電能質量。

電動機管理

馬達監控實現水務中電機的保護、遙測、遙信、遙控功能，電動機保護器能對過載、短路、缺相、漏電等異常情況進行保護、監測和報警。高效、準確地反映出故障狀態、故障時間、故障地點、及相關信息，對電機進行健康診斷和預防性維護。同時支持與PLC、軟啟、變頻器等配合，實現電動機自動或遠程控制，監視、控制各個工藝設備，保障正常生產。

電動機管理

馬達監控實現水務中電機的保護、遙測、遙信、遙控功能，電動機保護器能對過載、短路、缺相、漏電等異常情況進行保護、監測和報警。高效、準確地反映出故障狀態、故障時間、故障地點、及相關信息，對電機進行健康診斷和預防性維護。同時支持與PLC、軟啟、變頻器等配合，實現電動機自動或遠程控制，監視、控制各個工藝設備，保障正常生產。

智能照明控制

系統為污水廠、自來水廠、水泵站等提供了照明控制管理方案，支持單控、區域控制、自動控制、感應控制、定時控制、場景控制、調光控制等多種控制方式，模塊可根據經緯度自動識別日出日落時間實現自動控制功能，盡量利用自然光照，實現室內、廠區照明的智能控制達到安全、節能、舒適、高效的目的。

電氣安全

①電氣火災監測監測配電系統回路的漏電電流和線纜溫度，實現對污水廠、自來水廠、水泵站的電氣安全預警。②消防應急照明和疏散指示根據預先設置的應急預案快速啟動疏散方案引導人員疏散。系統接入消防應急照明指示系統數據，通過平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態和異常情況。③消防設備電源監測監測消防設備的工作電源是否正常，保障在發生火災時消防設備可以正常投入使用。

④防火門監控系統防火門監控系統集中控制其各終端設備即防火門監控模塊、電動閉門器、電磁釋放器的工作狀態，實時監測疏散通道防火門的開啟、關閉及故障狀態，顯示終端設備開路、短路等故障信號。系統采用消防二總線將具有通信功能的監控模塊相互連接起來，當終端設備發生短路、斷路等故障時，防火門監控器能發出報警信號，能指示報警部位并保存報警信息，保障了電氣安全的可靠性。

環境監測

污水廠、自來水廠、水泵站等場所溫濕度、煙霧、積水浸水、視頻、UPS電池間可燃氣體濃度展示和預警，保障污水廠、自來水廠、水泵站等安全運行。當可燃氣體或有害氣體濃度超標可自動啟動排風風機或新風系統，排除隱患，保持良好的水處理環境。

分布式光伏監測

實時監測低壓并網柜每路的電流、電壓、功率等電氣參數及斷路器開關狀態，逆變器運行監視，對逆變器直流側每一光伏組串的輸入直流電壓、直流電流、直流功率，逆變器交流電壓、交流電流、頻率、功率因數、當前發電功率、累計發電量進行監測，以曲線方式繪制上述監測的各個參量的歷史數據。平臺結合廠區實際分布情況，通過3D或2.5D平面圖顯示分布式光伏組件在屋頂、車棚的分布情況，顯示匯流箱、并網點位置，各個屋頂的裝機容量。

工藝仿真監控

平臺通過2D、3D方式實時監視粗格柵、污水提升、細格柵、曝氣沉砂、改良生化處理、二沉、加氯接觸消毒、污泥濃縮壓濾、生物除臭等工藝設備運行狀態。在格柵清渣機、污水提升泵、回流泵、曝氣風機、加藥泵、濃縮壓濾機、吸沙泵、吸泥泵等低壓電動機控制柜或低壓饋電柜安裝電動機保護，進行短路、過流、過載、起動超時、斷相、不平衡、低功率、接地/漏電、te保護、堵轉、逆序、溫度等保護以及外部故障連鎖停機，與PLC、軟啟、變頻器等配合，實現電動機自動或遠程控制，監視、控制各個工藝設備，保障正常生產。

典型案例：

某泵位于上海市，安科瑞為其提供電力監控+環境監控+自動控制一體化的解決方案，實時監控配電室的10.4kV 的用電情況，并對四臺水泵進行監控管理，保證了泵站的安全穩定運行。

審核編輯 黃宇