排水泵站電氣自動化的必要性和設計思路

賈航

上海千年城市規劃工程設計股份有限公司江蘇分公司 江蘇南京 210000

當前隨著城市化的發展和進步，在市政建設過程中，其對泵站自動化的需求越來越突出。比如對相關電氣設備進行自動控制、測量以及保護、監視、通訊等功能，可以保障排水泵站的穩定良好運行。因此相關人員則需要明確其電氣自動化的必要性，并合理采用典型的設計思路，以確保排水泵站電氣自動化的實效性。

1 排水泵站電氣自動化的必要性

現階段我國的計算機技術以及智能化技術正處于不斷的發展進程中，在背景下之下，排水泵站自動化取得了一定的進步，如圖1所示，為我國常見的排水泵站電氣自動化控制系統。綜合來看，排水泵站電氣自動化的實施仍具有較多的問題。其主要原因是排水泵站自動化的前期設計方案一般是由開發商和設計單位共同完成。但又因為開發商缺乏標準的參考規范，所以實際上對泵站電氣自動化的實際需求了解不夠深入。從而就出現了泵站自動化系統的設計與現實需求相脫節，因此實現排水泵站電氣自動化則是為有效提高泵站的工作效率和水平。同時由于排水泵站電氣自動化是一門綜合性技術，其包含了泵站運行技術、計算機技術以及網絡通信技術和自動化控制技術等，要想實現科學的泵站電氣自動化則要有典型的參考或是統一的標準規范，在此基礎上對排水泵站電氣自動化設計是十分必要的[1]。

圖1 排水泵站電氣自動化系統

2 排水泵站電氣自動化的設計思路

排水泵站電氣自動化的設計思路即是要根據實際需求，通過自動控制泵站系統的開關，實現對泵站的自動化操作。在運行過程中，要合理明確泵站生產需求、管理人員的操作管理流程、自動化系統的提效作用以及重點工作控制等。比如對排水泵站的相關運行數據進行控制，則要保障泵站的水位流量、無功、泵站工作效率、溫度以及噪聲等各項信息的有效交換、傳遞，因此排水泵站電氣自動化的設計是一個相對復雜的過程，必須要嚴格確定各個步驟和環節的重要功能，確保實際的電氣自動化設計思路與實際需求相符合。基于此可以從以下三個方面進行探討。

2.1 基于泵站信息的自動化設計思路

基于泵站信息的電氣自動化設計一般是以一定數據信息作為設計典型，由于在排水泵站處于運行工作狀態下，要將泵站信息作為最基本的自動化控制節點。并且要不斷收集相關的關鍵信息，并且要適當挖掘數據信息，從而能夠為排水泵站電氣自動化的運行提供實時的數據信息支持，因此基于泵站信息的電氣自動化設計要先參考一定的信息典型，充分保障泵站運行的穩定性和科學性[2]。

2.2 基于標準化的自動化設計思路

在排水泵站的實際運行過程中，必須要具有一定的規范和標準作為保障，可以有效的確保排水泵站的功能性。而在泵站電氣自動化設計中，則要依據典型設計作為標準，可以在設計中進行大量的應用。比如在對800KW的泵站立式同步設備進行電氣自動化設計的過程中，則可以根據實際情況設計溫度傳感器。而在測量電量時，可以在設計中確定使用電流采樣、電量傳感以及多功能電表、計算機計算等方式，在很大程度上能夠形成一定的規范和標準，有利于為排水泵站電氣自動化設計提供良好的依據和參考，促使排水泵就有整體性，在實際運行工作狀態下，能夠提高排水效率。

2.3 面向模塊化的電氣自動化系統設計

當前在很多大中型泵站中，對電氣自動化的設計很少見，主要是因為面向模塊化的自動化設計對其本身的變化影響相對較小。不過由于泵站零件的形式與機組之間還存在較大的差別，因此在利用模塊化的設計方法可以促使多個模塊共同應用在泵站中。并且通過將多個基本模塊進行疊加則可以構成排水泵站的整個電氣自動化系統。除此之外，在設計過程中，也可以將排水泵站的綜合系統劃分為泵站監控層、網絡模塊、泵站機組模塊以及泵站輔機模塊和公用模塊等。所以在面向模塊化的電氣自動化系統設計中，注重將泵站看作是一個統一的整體，而且要保持具有較好的靈活性。可以充分滿足其他同類排水泵站的需求。另外，在電氣自動化設計中可能會由于沒有一致的標準或規范而造成配置高、投入高、功能沒有得到完善等問題，而通過面向模塊化的電氣自動化設計思路則可以避免這一問題。比如在排水泵站系統中，機組模塊是必不可少的組成部分，在其自動化設計中要先明確內部的電源以及繼電器和PLC控制等。由此排水泵站自動化模塊中任何一個部分都是具有確定配件，同時也具有適當的功能配置和軟件配置，以便于更好的實現自動化控制[3]。

3 結語

綜上所述，排水泵站作為市政建設中的重要組成設施，其對于城市的排水功能十分明顯，能夠有效的開展排澇工作，是城市發展的重要保障。而在排水泵站運行的過程中，則要通過合理的設計來實現電氣自動化控制，通過基于泵站信息的自動化設計思路、基于標準化的自動化設計思路以及面向模塊化的電氣自動化系統設計。有利于提高排水泵站的管理水平和自動化控制技術。