凯纳泵站智慧管理系统是一体化供水泵站智慧管理系统,依据城市供水泵站的管理需求,以物联网、大数据、边缘计算、人工智能等核心技术,通过将数据采集、水质分析、设备管理、场景模拟、动态报警等模块的有效集成,结合知识库、专家远程诊断、数字化双胞胎、数据分析,实现远程故障诊断、远程故障排除,设备智能运维降低运营成本。为降低漏损率,智能调度打下坚实的基础,实现办公便捷化,调度智能化,管理精细化,服务标准化,提升智慧城市供水企业服务社会能力。

 

 


 
一、主要功能
1、无人值守:采用基于NB-IOT、4G/5G、TDD-LTE/FDD-LTE等无线技术的传输终端,统一采样协议、校验数据、泵站节点的时钟,远程监测设备设施状态,结合数字化双胞胎、专  家诊断、人工智能及大数据分析等技术,达到泵站无人值守。
2、水泵工作状态预测通过对水泵机组和电机各种参数的监测,实时预判电机状态的发展趋势。利用热频谱识别技术及和采集数据,并根据人工智能算法,预测水泵和机组故障,指导运维。通过监测频谱、转速、总里程数等数据,智能生成运维计划,实现科学预防,合理制定运维计划。
3、无线数据传输:实现全网通通信,根据现场信号情况智能选择通信接口,确保远程数据传输的可靠性、稳定性。远程通过计算机、PAD、手机等终端设备,实现远程运营管理。
4、降低能耗:分析不同时段供水量,自动生成供水压力曲线;分析水泵运行频率,优化机组供水参数,降低供水泵站能耗。
5、降低漏损率:采用边缘计算方式设计,通过夜间最小流量法,根据现场的瞬时和时间段内的电能数据,压力数据,流量数据并利用人工智能算法和泄漏监测模型,实现对区域漏算的判断,真实准确的预测出日漏算量和不同来水压力下的漏损情况,为指导修复漏损和降低漏损提供有效依据。
6、设备生命周期管理与智能运维计划通过采集供水设备的运行数据并根据设备设计、生产、使用维护、保养信息,实现设备全生命周期管理与智能运维计划。
7、资产管理:机组每个部件安装RFID标签,每个部件数据实时采集,建立生产部件的身份和设备运行记录档案。通过档案对所有泵站的所有设备进行统一的资产管理,做到智能运维和合理更换,实现运维一体化,管理一体化。所有相同的设备可以进行泵站间的调配互换使用,实现降低运行和维修成本。
8、水质保障接入水质半导体在线分析仪及电化学水质分析仪,对如余氯、总氯、浊度、大肠杆菌、电导率、pH 值等进行水质分析,保障供水的水质。
9、安全保障泵站智慧管理系统双冗余,主机辅机相互保护,相互值守。通过视频巡逻、边界防护、入侵识别等技术手段保障供水安全。通过电能分析,对泵站内同条件下电机运行电量与流量数据的分析,实现对泵站效率进行监测,通过报表和人工智能数据推送,实现对高能耗泵站改造升级数据支撑依据。
二、科技创新
创新一:水泵工作状态预测,通过对水泵机组和电机各种参数的监测,实时预判电机状态的发展趋势。利用热频谱识别技术及和采集数据,并根据人工智能算法,预测水泵和机组故障,指导运维。通过监测频谱和转速数据,总里程数来智能生成运维计划,实现科学预防,合理运维计划。
创新二:所有相同的设备进行泵站间的调配互换使用,所有泵站的设备建立档案进行统一的资产管理。通过机组每个部件安装RFID标签、每个部件实时采集的数据、分析生产部件运行记录,实现统一运维更换,实现运维一体化,管理一体化。降低运行和维修成本。
创新三:采用边缘计算方式设计,通过夜间最小流量法,根据现场的瞬时和时间段内的电能数据,压力数据,流量数据并利用人工智能算法和泄漏监测模型(Module for the leakage detection and localization 用于泄露点的检测和定位)来实现对区域漏算的判断,可以真实准确的判断出日漏算量和不同来水压力下的漏损情况,为指导修复漏损和降低漏损提供依据。
创新四:采用云平台、大数据和人工智能算法可以实现城市多个泵站间集群联合调整,通过统一的调度平台,实现同时间节点对多个泵站进行调压、调量控制,实现每个泵站的联合调度。通过(Optimization module for the automatic creation of schedules (drinking water))自来水自动调度模型算法实现通过泵站实现的自来水管网的优化调度(原有方式为通过阀门调整,缺点:压力流量无法控制,管网内平衡很难实现,控制惯性大,调整周期长)
创新五:通过电能分析,对泵站内同条件下电机运行电量与流量数据的分析,实现对泵站效率进行监测,通过报表和人工智能数据推送,实现对高能耗泵站改造升级数据支撑依据。