泵站自動化系統(tǒng)

　　泵站自動化系統(tǒng)

　　泵站的自動化工程主要建設內容有：泵站自動化控制系統(tǒng)、泵站流量、壓力、溫度、水位監(jiān)測系統(tǒng)、泵站視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。根據泵站布局及工藝流程情況，采用“全面監(jiān)視，集中控制”的計算機監(jiān)控管理，綜合各子系統(tǒng)形成一整套自動化管理系統(tǒng)。

　　泵站自動化控制系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的重要組成部分，系統(tǒng)為分層、分布式結構?？刂品绞椒謨煞N：現地控制、中心控制，控制權分“現地、中控”兩級，系統(tǒng)的控制地越接近設備，控制權限越高。

　　調度室設在泵站主廠房二樓，通過對機組運行以及流量、壓力、水位、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數據、信息進行集中采集、處理，并根據泵組運行調度規(guī)程，對水泵電機的變頻器進行控制。

　　控制系統(tǒng)設在泵站新建泵站副廠房二樓控制室，通過網絡與現地控制系統(tǒng)連接?，F地控制系統(tǒng)采用快速以太網組網，現地控制單元主要有機組LCU、公用LCU等。現地單元采集電機、高低壓設備的運行參數、狀態(tài)，以及泵站流量、水位等實時信息與數據，上傳至控制室實現集中控制，中心控制通過現地單元下發(fā)控制指令。泵站設備的運行參數、狀態(tài)等在調度室的工作站上顯示，便于調度人員管控泵站。系統(tǒng)具有現地手動、軟手動、集中自動控制等多種控制模式，結合泵站自動化測量、保護、控制和管理等功能，實現工程在多種工況下能安全、科學供水的目的。

　　4.4.3.3 系統(tǒng)主要配置

　　1.泵站自動化控制系統(tǒng)

　　泵站自動化系統(tǒng)為兩層結構：現地控制單元(LCU)——主控設備(上位機)。

　　現地控制單元LCU分為機組LCU和公用LCU， LCU主要硬件由CPU、存貯模塊、開關量模塊、模擬量模塊、電源模塊及工業(yè)交換機組成，現地控制系統(tǒng)LCU是泵站內自控節(jié)點，通過工業(yè)以太網結合在一起，它向下接收各類傳感器、變送器與執(zhí)行機構的輸入輸出信息(如電氣設備運行參數、水機狀態(tài)、變頻器信號、流量、壓力、水位等)，采集設備運行參數和狀態(tài)信號(前端測控裝置通訊的形式有開關量信號、模擬量信號及其他RS485信號等);向上接收控制主機的監(jiān)測監(jiān)控命令，并上傳現場的實時信息，按規(guī)程實施對現場執(zhí)行機構的控制。

　　泵站分兩部分，老泵站設3臺離心泵，新泵站設4臺離心泵，控制室設于新泵站二樓，集中控制兩個泵站共7臺水泵機組。共設7臺現地LCU，主要功能是監(jiān)測主機開關量、閥門啟閉、壓力、溫度、各機組電流、電壓等參數。機組LCU盤柜設置了遠方/現地等操作按鈕、開關及顯示水泵和輔機運行狀態(tài)的顯示燈等。泵站設1臺公用LCU，公用LCU主要功能是監(jiān)測兩個出水總管道流量、前池水位、電源系統(tǒng)工況、站用電開關量等。

　　泵站主控設備(上位機)由硬件和軟件組成，硬件主要是工控機、工程師站等，實際工作中的集中控制功能主要由安裝上位機監(jiān)控軟件的工控機完成。現地LCU和主控設備組成一個完整的分布式、實時過程控制系統(tǒng)，正常運行情況下，系統(tǒng)可由機旁柜現地控制，也可由上位機進行統(tǒng)一調度、操作與控制。

　　采集的各類信息，包括機組運行參數、高低壓設備狀態(tài)、監(jiān)控視頻等信息，都可通過主控設備集中顯示，便于管理人員及時掌控泵站和工程情況。

　　系統(tǒng)總體結構見下圖：

2.泵站流量、壓力、溫度、水泵振動、水位監(jiān)測系統(tǒng)

　　(1)流量監(jiān)測：泵室進水池通過砼進水管與渠道連接，出水總管為3根，均為鋼管，根據上述工程布置，在出水口鋼管管道設測流點3個。

　　(2)壓力監(jiān)測：主要是監(jiān)測7臺水泵的出口管道壓力。

　　(3)溫度監(jiān)測：主要監(jiān)測7臺水泵、電機的軸溫。

　　(4)水泵振動監(jiān)測：在新泵房4臺水泵軸向兩端，各設1組豎直和1組水平向振動監(jiān)測裝置，監(jiān)測水泵振動幅度。

　　(5)水位監(jiān)測：主要監(jiān)測前池水位情況。

　　3.泵站視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　泵站的視頻監(jiān)控點主要設在泵站的新、老泵站主廠房、新泵站副廠房及管理站院落，采用網絡高清攝像機，主廠房設高清網絡球機4臺，主要設備間(高、低壓配電室、開關室、控制室、調度室等)設高清網絡槍機7臺。在院內辦公樓2層樓頂高位，設2臺室外高清網絡球機，院落內重點部位(變電站、泵房、院門及院角等處)設室外高清網絡球機19臺，具有入侵偵測功能，實現覆蓋監(jiān)控，保障泵站運行安全。

　　根據使用環(huán)境，室內、外攝像機均采用網絡彩色攝像機，能夠自動實現日夜轉換。監(jiān)控攝像機將拍攝到的工程實際情況，通過內部以太網傳輸至控制室的監(jiān)控主機上，監(jiān)控主機通過人機界面完成對畫面的監(jiān)視、云臺的操作、畫面的存儲和查閱。