微型自来水厂电机测控保护屏

自来水厂监控系统解决方案一、自来水厂的情况简介城市供水调度监控系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。

该系统由监控中心和各个水源监测点组成,各个水源监测点的数据采集终端可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据,供控制中心及有关部门分析和决策取用,提高工作效率,保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。

城市供水调度监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现管道压力、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制,降低了故障率和提高了对系统的反应时间.便于及时迅速的了解及控制远端管道及阀门，低故障率和检修的时间，减少停水次数.各水源监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、水流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到自来水公司的监控中心，监控中心通过对传输回的数据进行分析，可找到出故障的地点,从而当一个远端出现故障时，能在最短的时间内解决问题，恢复供水,提高了整体的服务水平，从而实现了城市供水的信息化、现代化。

二、可编程控制器在水厂的使用可编程控制器(PLC）最初是用来代继电器控制线路完成逻辑功能.近年来，由于世界电子技术突飞猛进的发展，特别是微处理器和数字技术的发展已使可编程控制器的性能和功能有很大的提高。

先进的可编程控制器不但能完成复杂的逻辑控制功能,而且也能完成对模拟量的处理，对过程变量可进行PID闭环控制。

编程软件、通信及人机接口的功能也越来越完善，编程软件和用于人机接口的图形化软件都运行在标准的计算机平台上。

正因为可编程控制器具有使用灵活、成本低、先进的网络以及可靠性高等特点，所以目前多数自来水公司都将可编程控制器作为数据采集终端来使用，通过丰富的网络资源将现场的情况送给中央控制室，所以它克服了传统控制方法的缺陷,提高了供水质量,降低了供水成本.三、自来水厂控制系统的描述3、1该控制系统硬件结构及控制原理全厂控制系统设两级组成集散控制系统，一级是厂中央控制室(上位管理),二级是区域控制工作站（现场控制站）。

自来水厂生产的工艺流程现在人们谈到饮用自来水，一般会害怕自来水生产过程中未能除尽水中的杂质及微生物,又害怕净水过程中混入了一些有毒气体。

基于此，我组成员先到自来水厂参观采访，了解自来水的生产过程。

自来水厂的净水过程是从水源地取水至水厂,经处理达标后送至用户。

根据水厂的具体情况，针对净水过程的特点和对控制系统的功能要求，采用以下控制方案.1、自来水是如何生产的?众所周知，由于自然因素和人为因素，原水里含有各种各样的杂质.从给水处理角度考虑，这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。

城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分，使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。

市自来水总公司水厂采用常规水处理工艺，它包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒几个过程。

(1）混凝反应处理:原水经取水泵房提升后，首先经过混凝工艺处理,即：原水 + 水处理剂→ 混合→ 反应→ 矾花水；自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止，整个称混凝过程。

常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等.汕头市使用的是碱式氯化铝。

根据铝元素的化学性质可知，投入药剂后水中存在电离出来的铝离子，它与水分子存在以下的可逆反应:Al3 + 3H2O ←→ Al(OH）3 + 3H+；氢氧化铝具有吸附作用，可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥，从而形成较大的絮粒，以利于从水中分离、沉降下来.混合过程要求在加药后迅速完成.混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌，使药剂迅速均匀地散于水中。

经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池，进入净水第二阶段。

（2）沉淀处理：混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀,这个过程在沉淀池中进行.水流入沉淀区后,沿水区整个截面进行分配，进入沉淀区，然后缓慢地流向出口区。

水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩，定期排出池外。

ZL_DYBH0301.0811RCS-9000 系列 C 型保护测控装置----线路保护部分技术和使用说明书南瑞继保电气有限公司版权所有本说明书适用于 RCS-9611C/9613C/9615C 系列 V2.1*和 2.2*版本程序本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符。

更多产品信息，请访问互联网：目录第一章RCS-9611C线路保护测控装置 (1)1 概述 (1)2 技术参数 (2)3 软件工作原理 (4)4 硬件原理说明 (9)5 定值内容及整定说明 (17)6 使用说明 (21)7 装置调试大纲 (28)8 附录 (33)第二章RCS-9613C线路光纤纵差保护测控装置 (41)1 概述 (41)2 技术参数 (42)3 软件工作原理 (44)4 硬件原理说明 (49)5 定值内容及整定说明 (56)6 使用说明 (60)7 装置调试大纲 (66)8 附录 (73)第三章RCS-9615C线路距离保护测控装置 (80)1 概述 (80)2 技术参数 (81)3 软件工作原理 (83)4 硬件原理说明 (95)5 定值内容及整定说明 (103)6 使用说明 (107)7 装置调试大纲 (113)8 附录 (119)NARI-RELAYS RCS-9611C 线路保护测控装置第一章 RCS-9611C 线路保护测控装置1概述1.1 应用范围RCS-9611C 用作 110kV 以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中的线路的保护及测控装置，可组屏安装，也可在开关柜就地安装。

1.2 保护配置和功能1.2.1 保护配置1）三段可经复压和方向闭锁的过流保护。

2）三段零序过流保护。

3）过流加速保护和零序加速保护(零序电流可自产也可外加)。

4）过负荷功能(报警或者跳闸)。

5）低周减载功能。

6）三相一次重合闸。

7）小电流接地选线功能（必须采用外加零序电流）。

8）独立的操作回路。

自来水厂供电系统设计方案一、课程设计的目的与任务供电系统与电气控制是自动化专业的专业课，具有很强的实践性和工程背景，供电系统与电气控制课程设计的目的在于培养学生综合运用供电系统与电气控制的知识和理论分析和解决供电系统设计问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、规范和方法，提高学生调查研究、查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力，理解分析、制定设计方案的能力，设计计算和绘图能力，实验研究及系统调试能力，编写设计说明书的能力。

二、原始资料（1） 自来水厂用电设备一览表（附表2） （2） 自来水厂平面布置图（附图5）（3） 自来水厂机修车间平面布置图（附图6） （4） 该厂年最大有功负荷利用小时数T max =8000小时（5） 该厂一、二泵房为二级负荷，机修及办公室为三级负荷。

（6） 电源条件：距该厂8公里处，有一地区变电所，地区变电所可分别从两段35kV 母线上各提供一回电源，这两段母线的短路容量皆为：MVA sd P 350)3(（7） 气象及其他有关资料a) 要求车间变电所低压侧的功率因数为0.85。

高压侧功率因数为0.95。

b) 年平均温度及最高温度 最热月平均最高温度年平均温度 最热月土壤平均温度35℃18℃30℃三、设计要求内容：（1） 计算自来水厂、机修车间的总计算负荷。

并确定为提高功率因数所需的补偿容量。

（2） 选择该自来水厂总降压变电所、机修车间变电所的变压器台数及额定容量。

（3） 选择和确定自来水厂高压供电系统（包括供电电压，总降压变电所一次接线图，场内高压电力网接线）。

（4） 选择高压电力网导线型号及截面。

（5） 选择和校验总降压变电所的一次电气设备。

（6） 拟定机修车间供电系统一次接线图（包括车间变电所一次接线及车间低压电力网接线）。

（7） 选择机修车间的低压电力网的导线型号及截面。

（8） 选择和校验机修车间供电系统的一次电气设备（包括各支线上的开关及熔丝）。

农村家用智能供水系统水是人类必不可少的生活资源，目前很多农村还没有普及自来水，村民大多自己打井取水，自给自足。

目前农村用自来水系统一般用无塔变频供水设备，成本很高，动辄几万，一般农村家庭难以承受，维护也麻烦。

另外就是在楼顶建小型水塔，利用自然压力提供自来水，这种方法占地面积大，建造麻烦。

本文介绍一种简单实用的智能供水系统，无需水塔，智能控制，简单实用。

具有投资少，易安装，耗电少，安全可靠，自动化程度高等优点。

特别适用用于城市水压偏低的家庭二次增压，以及无自来水的农村家庭实现用水自动化。

有效提高农村的生活水平，缩短城乡差别。

也适用于宾馆，园林，养殖场等商业场所。

系统示意图如图1 所示：分4 个大模块，1 压力、流量以及缺水检测电路2 单片机控制电路3 过载保护电路4 电机驱动电路系统原理：利用串联在水管的流量传感器和装在水管侧面的水压传感器可以判断出水管内的水流与水压的具体情况. 当水压低于一定标准时，启动抽水机使水压达到标准值，如果当前的流量足够大，也启动抽水电机，从而保证水管内的水压在一定范围内保持恒定. 与水厂的自来水功能相当.系统优点：无需水塔，即抽即用，费用极低，只需基本的电费，按目前的价格大约只需0.2 元每吨水. 整套设备价格也很低，千元以内，普通农村家庭都能承受设计要点：1 、由于电机存在着卡死等异常情况，并且电流比较大，同时农村电网电压波动比较大，因而必须要有过流，过压，低压保护电路。

2、农村水井有时会存在干枯的情况，必须要有缺水检测装置，防止电机一直干抽。

3、要有止水装置，防止停机的时候高处的水向下回流。

4、要在软件上加入施密特抗干扰措施，防止电机频繁启动。

1、过流过压保护电路：（1）采用西安横山电子的简易型电压互感器，采集输入电压，型号是：HPT304-V —旦超过250V则自动切断系统。

当电压过低时，也会造成电机过热，因此，电压低于150V也同样切断电机。

（2）同样用西安横山电子的简易型空心电流互感器，采集电机的总电流，型号是：HCT215-A，一旦过载超过10 秒即切断电机，（注意：电机的启动电流一般比较大，具体视电机而定）。

浅谈自来水厂供配电系统智能化改造摘要：广东省佛山市某自来水厂自2008 年投入运行，供配电设备采用传统的监控、保护设备，缺乏足够状态监测，故障排除和恢复依赖人操作，无法满足智慧水务系统需求；同时供配电设备巡检以人工巡检为主，难以及时发现设备隐患。

为提高供电安全可靠性，通过升级改造高压开关柜和低压开关柜，增加一套智能供配电管理系统，将电气运行信息和设备状态信息汇总分析和呈现，使厂内供配电设备数字化、运行透明化，管理智能化。

关键词：改造；智能化；管理系统一、引言智慧水务电力先行，智能供配电管理系统形成的各维度的分析数据可与智慧水务形成共享互动，智能供配电管理系统，将电气设备的运行数据、设备健康数据，经过智能分析梳理之后上传至智慧水务，使全厂的用电情况更加清晰，设备的健康状况更加透明，运维管理人员更加高效。

对水厂供配电系统，各供配电设备将进行智能化升级改造，目的是提升供水用电的可靠性及安全性，可大大提升供水用电的运维管理效率，实现供配电设备全生命周期的健康管理，满足智慧水务的需求。

二、供配电设备、系统现状（一）、10kv供配电设备采用传统的监控、保护设备，运行年限较长，缺乏足够的状态监测，无法满足智能工厂需求：1、微机继电保护装置使用年限较长《DL∕T 587-2016 继电保护和安全自动装置运行管理规程》3.7中规定“微机继电保护装置的使用年限一般不低于12年，对于运行不稳定、工作环境恶劣的微机继电保护装置可根据运行环境适当缩短使用年限”；《Q/CSG 110010-2011南方电网继电保护通用技术规范》5.9.3 中规定“继电保护装置设计使用寿命为12年”。

水厂原使用的ABB REF 542plus系列继电保护装置自2008 年投入运行，已到达使用寿命年限上限，基于安全性、可靠性原则，需要对保护装置进行升级。

2、水厂原使用的高压断路器采用ABB VD4 系列设备，缺乏足够的温度检测、机械特性、电气特性等在线监测手段，无法全面、及时地掌握设备故障情况。

小型水电站计算机监控系统升级改造案例作者：蔡滢来源：《科技创新与应用》2017年第23期摘要：随着科技的发展，许多中小型水电站已陆续对老式水电站常规控制进行以计算机监控为基础的综合自动化改造，以强大的监控功能和报警系统代替运行人员繁琐的人工操作定时巡回检查、记录等劳动，方便工作人员对故障分析和处理，减少出错机率，为电站节约了不少的劳动成本。

关键词：水电站；计算机；监控系统中图分类号：TV742 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）23-0027-02对于水电站的控制模式，传统人工操作难以保证水轮发电机组安全可靠运行，既影响电网供电，又可能使自身效益受损，最终无法保证电站的经济效益和设备安全运行。

瑶山电站，作为锦江流域梯级下游小型水电站，为提高电能质量、发电效率和生产安全，对老式水电站常规控制进行以计算机监控为基础的综合自动化改造，以强大的监控功能和报警系统代替运行人员繁琐的人工操作定时巡回检查、记录等劳动，方便工作人员对故障分析和处理，减少出错机率，为电站节约了不少的劳动成本。

机组并网运行后，系统能稳定合理地调节机组的功率因数配比，可使机组经济效益最大化。

1 全站计算机监控系统结构分析该电站的全站网络为星型拓扑结构。

在电站厂房中控区设置2台操作员工作站，通过网络通讯屏上的2台工业以太网交换机用光纤与两台机组LCU屏、公用LCU屏和大坝泄洪闸门LCU屏的交换机建立通讯网络，并使用1台GPS同步时钟对时，负责全站的远程监视、闭环控制、数据统计、系统组态和维护等功能，从而使运行人员与计算机系统的人机对接，实现实时画面监控报警，历史数据查询（以报表、曲线、柱形图等形式）。

1.1 操作员工作站系统配置2台操作员工作站，以并行方式工作，采用华自科技MTC监控系统负责全站计算机监控系统，该系统是一个专业的SCADA应用平台，提供强大的组态功能，可自由定义数据信息，制作监控画面、报表，支持多种标准通讯规约，数百种国内外测控设备，稳定可靠、扩展性强、兼容性好，可作为各种电力应用的基本SCADA平台使用。

主变保护测控屏简介主变保护测控屏就是把主变类保护测控装置集中安装在一个2260*800*600的柜子里面，主要由992或993（主变差动保护装置）、981（主变高后备保护装置）、982（主变中后备保护装置）、983（主变低后备保护装置）、985（主变非电量保护装置）、和一些开关元件组成，其主要用于110KV、66KV、35KV 及以下主变压器的保护与控制。

主变保护测控屏简介主变保护测控屏主要用于110KV及以下电压等的较为重要的工程项目之中，该产品主要有992或993（主变差动保护装置）、981（主变高后备保护装置）、982（主变中后备保护装置）、983（主变低后备保护装置）、985（主变非电量保护装置）、温度表、有载调压控制器、温度表、空气开关、2260*800*600的柜体组成，该产品集通讯、保护、测量、控制于一身、是大容量主变压器最理想的选择！保护功能主变差动保护；差动速断保护比例差动保护（带二次谐波制动、CT断线闭锁）；CT断线告警；Y/Y/△补偿投入；主变非电量保护本体轻瓦斯－告警；本体重瓦斯－跳闸；有载轻瓦斯－告警；有载重瓦斯－跳闸；压力释放（投－跳闸；退－告警）；温度升高－告警；温度超高－跳闸；主变后备保护过流I段（跳分段）；带低电压闭锁、负序电压闭锁；过流II段（跳主变所有侧开关）；带低电压闭锁、负序电压闭锁；过流I段、II段均可选择：相间方向选择；限时速断（限时速断、限时速断方向、低电压闭锁）；过负荷告警；CT断线（告警）；零序过流（零序过流、零序电压闭锁、零序跳闸、零序方向选择）；间隙零序保护；PT失压（告警）；PT断线（告警）；母线接地（告警）；压力异常（SF6低气压告警）；测控功能母线电压：Uab、Ubc、Uca；Ua、Ub、Uc；测量电流：Ia、Ib、Ic、功率：P、Q、cosФ；频率：f；辅助功能控制回路断线；手动分、合闸遥控分、合闸；故障录波；通讯方式485通讯；以太网通讯；光纤通讯；产品特点1、主变保护测控屏柜采用2260（或2360）×800×600尺寸，每面屏柜可装3层装置，每层可装３个装置。

⾃来⽔⼚⾃控技术⽅案⾃来⽔改扩建⼯程仪表及⾃控系统⾃控⽅案⾃来⽔⼚改建⼯程项⽬组⼆零⼀⼀年⼗⽉⼆⼗⽇⽬录1⾃控系统建⽴的必要性 (1)2⾃动控制系统说明 (2)3⾃动控制系统的构成 (3)3.1 总体结构与⽬标 (3)3.2 设备控制⽅式 (4)4中央控制室 (5)4.1 系统功能 (5)4.2 配置表 (7)4.3 上位监控软件说明 (8)5仪表系统 (9)6PLC系统 (11)6.1 CP1控制站 (12)6.2 CP2控制站 (13)6.3 CP3控制站 (14)6.4 CP4控制站 (15)6.5 配置清单 (15)1⾃控系统建⽴的必要性原⽔经过取⽔、沉淀、过滤、消毒⼯艺流程后⽣产出质量合格的⾃来⽔，并由送⽔泵房输送到城市管⽹。

⾃来⽔的⽣产是连续⽣产过程，前⼀⼯艺流程的处理效果会直接影响到后续⼯艺的处理，⽣产中任何⼀个⼯艺环节出现问题都将可能导致⽣产产品的质量缺陷，同时也会在⼀定程度上提⾼⽔处理的成本。

为了确保产品质量、及时发现⽣产过程中的异常情况，就要求⼯艺⼈员实时掌握⽣产动态。

⾃来⽔⽣产过程中机械和电⽓设备必然产⽣磨损，因此在⽇常⽣产过程中就需要时刻关注重要设备的运⾏状态。

虽然⽔⼚都配置了⼤量的设备维护⼈员，但通常情况下只有当维护⼈员到达现场后才能发现设备故障，且发现的往往都是⽐较严重的故障，会直接影响正常⽣产的开展。

为了提⾼设备维护的主动性及时发现设备故障，维护⼈员需要⼀个平台来实时了解设备运⾏状态及运⾏参数。

综上所述，在⽔⼚⽇常⽣产过程中为了更好实施⼯艺管理，需要建⽴⼀个能够直观反映实际⽣产状况的平台；为了更好地保障设备的正常运⾏，需要建⽴⼀个能够有效反映⽔处理过程中各重要设备状态及信息的平台。

⽔⼚⾃控系统具备实时显⽰⽣产过程中⼯艺参数，重要设备运⾏状态及参数的功能，⽔⼚⾃控系统的建⽴能够同时满⾜⼯艺和设备维护的需求，为⽔⼚的⽇常⽣产的正常开展提供了⼀个平台。

同时，⾃控系统不仅仅具有信息显⽰的功能还具备对设备进⾏远程操作的功能，同时PLC系统还能实现对风机、⽔泵的远程控制，实现⾃动投药、⾃动加氯及滤池恒⽔位控制及滤池⾃动反冲洗的功能。

基于永磁同步电机在自来水厂的应用探析摘要：本文研究了如何将永磁同步电机应用在自来水厂中，首先分析此类电机在节能上的优势，然后分析，使用中的相关技术，最后列举实例研究如何应用在实际工作中。

关键词：永磁同步；自来水厂；应用；探析引言：传统电动机来维持自来水厂的供水，会有巨大的能源消耗，通过永磁同步电动机能够明显降低用电量，并且在其他性能上也有巨大的优势。

因此，自来水厂可以研究永磁同步电动机的特点，合理地应用在工作当中。

一、永磁同步电机使用在自来水厂的必要性自来水厂的水泵机组用电量很高，从世界范围内来看，水泵机组会占用20%左右的电力消耗。

但是，水泵机组的运行效率很低，使用全新的电动机技术有利于电能节约，从而降低二氧化碳排放。

城市当中的自来水供应主要来自于自来水厂，自来水供应会大量使用到水泵、电机等电动设备，这些电机的运行效率很低，而且有些地区的电机选择不当，导致电机会有很强的富裕率，大量的电机都在额定功率以下运行[1]。

水泵的节能机组有很多的研究，并且电动机降低能耗也能够让自来水厂控制成本，提升供水的效率。

使用永磁同步电机能够获得良好的效果，国内已经经过了一些试验，证明了永磁同步电机应用在自来水厂中可以获得良好的节能效果。

二、永磁同步电动机的优势永磁同步电动机的优势在于电机的效率很高，能够达到90%左右，从而具有很高的节能水平。

用词同步电动机的应用范围非常广泛，在钢铁、电力、石化、机械上都有使用，在高耗能的行业当中展现了良好的性能。

水务行业也是永磁电同步电动机的重要应用方向，有效解决了供水在节能方面的不足。

永磁同步电动机包括定子和转子组件，转轴的内衬和外侧有永磁钢和轴套，轴套一般都是被分割成很多块，使用内衬套来连接，轴套的间隙有永磁钢。

同步电机利用永磁体代替了电激磁磁极，结构上没有电刷，通过简化结果让转子的体积明显变小[2]。

同时也省去了直流电源，这样能够让电机具有更高的利用效率，和异步电机相比，永磁同步电机的功率因数明显更高。

微型水电站计量屏
一、概述
微型水电站计量屏是计量电能所必须的计量器具和
辅助设备的总体，包括电能表及其二次回路、电能计量
屏等。

二、产品特点
电能表采用三相三线制。

具有1路脉冲输出、2路
RS485串口输出，可分别与电能量数据采集终端装置和
集散控制系统（DCS）、计算机监控系统连接或通信。

此
外，另配置1个可与便携式计算机连接的接口，录入电
能表内的数据，保证在通道故障或主站故障时不丢数据。

表内参数可当地或远方下载。

三、产品功能
●具备分时段电能量存贮功能
●多功能电能表为全电子式，具有正、反和有功、无功电能量双向计量的功能●具有断相、PT失压记录、告警功能、事件记录功能。

●具有当地窗口显示功能，可在面板上显示累计电量
●异常情况下显示故障和告警信息
●测量发电量、厂用电量、无功电量
四、产品配置
●每台发电机
电度表 1套
● 6.3KV进线
电度表 1套
●站和生活用变
电度表 1套
五、产品尺寸
高2260×宽800×深600(mm)。

屏的防护等级不低于IP32，屏的颜色为RAL7032。

注：具体颜色、尺寸以具体项目标书为准。