取水泵房自控系统:从源头到水厂的全流程智慧化管控
作为城市供水系统的“第一公里”,取水泵房的稳定运行直接关系到整个供水网络的安全与效率。湖南希恒智水科技有限公司自主研发的取水泵房自控系统,专为江河、湖泊、水库等水源地取水场景设计,通过集成自动化控制、智能调度与远程运维技术,构建从源头到水厂的全流程智慧化管控体系,助力水务企业实现无人值守、节能降耗与高效运维。
一、系统架构:三层协同,打造全场景感知能力
系统采用“感知层-控制层-平台层”三层架构,实现设备、数据与业务的深度融合:
1. 感知层:全维度数据采集
部署高精度液位计、压力变送器、流量计、水质多参数分析仪(浊度、pH、余氯等)及振动传感器,实时监测水源水位、管道压力、瞬时流量、水质指标及设备运行状态。所有传感器均通过IP68防护认证,适应水下、潮湿等复杂环境,数据采集频率达秒级,确保源头数据精准可靠。
2. 控制层:智能决策与精准执行 以工业级PLC(如西门子S7-1500系列)为核心控制器,搭载自主研发的智能调度算法,支持:
· 恒压供水控制:根据水厂需求自动调节水泵转速,维持管网压力稳定,压力波动控制在±0.02MPa以内;
· 多泵联动优化:基于用水量预测模型,自动启停水泵组合,避免“大马拉小车”,节能率达15%-25%;
· 故障自愈机制:当检测到水泵过载、缺水或管道泄漏时,0.5秒内自动切换备用泵并触发报警,保障供水连续性。
3. 平台层:云端协同与远程运维 通过4G/5G/NB-IoT无线通信或光纤专网,将数据上传至希恒智水云平台,支持:
· 三维可视化监控:数字孪生技术还原泵房实景,实时展示设备状态、能耗曲线及水质变化;
· 移动端远程操控:通过APP或微信小程序,运维人员可远程启停设备、调整参数,响应时间小于3秒;
· 预测性维护:基于设备运行数据(如振动频谱、温度趋势),AI模型提前7-15天预警轴承磨损、密封老化等故障,维修成本降低40%。
二、核心功能:六大模块赋能智慧取水
1. 智能取水调度
· 根据水源地水位、水厂需求及电价峰谷时段,自动优化取水时间与流量,年节约电费超20万元(以10万吨/日规模泵房为例);
· 支持多水源切换,当主水源水质异常时,30秒内自动切换至备用水源,保障供水安全。
2. 水质安全保障
· 实时监测原水浊度、氨氮、COD等指标,超标时自动关闭取水阀并启动应急处理流程;
· 与水厂净水系统联动,提前调整混凝剂投加量,降低后续处理成本。
3. 无人值守运维
· 集成视频监控、门禁系统及电子围栏,入侵报警响应时间小于1秒;
· 自动生成运行日报、月报及能耗分析报告,减少人工巡检工作量80%。
4. 防洪排涝联动
· 汛期自动监测水位上涨速率,当超过警戒值时,提前启动排水泵并关闭取水口,防止泥沙淤积;
· 与城市防汛系统数据互通,协同调度区域排涝资源。
5. 能耗精细化管理
· 分设备、分时段统计电耗,识别高耗能环节,提供节能改造建议;
· 支持光伏+储能系统接入,实现绿色能源互补,碳排放减少30%。
6. 应急指挥调度
· 突发停电时,柴油发电机15秒内自动启动,保障关键设备运行;
· 预设10种应急预案(如管道爆裂、水质污染),一键触发处置流程,缩短应急响应时间60%。
三、技术优势:硬核实力铸就行业标杆
· 高可靠性设计:控制器采用双机热备,通信链路双网冗余,系统可用性达99.99%;
· 开放兼容性:支持Modbus、OPC UA、MQTT等协议,无缝对接SCADA、GIS及水务集团现有平台;
· 军工级防护:控制柜通过IP55防护、EMC三级抗干扰认证,适应-20℃~60℃宽温环境;
· 快速部署:模块化设计,现场安装调试周期缩短至7天,支持旧泵房智能化改造。
四、应用场景:覆盖多元取水场景
· 地表水取水:江河、湖泊、水库等水源地,应对水位波动、泥沙淤积等挑战;
· 地下水取水:深井泵群智能调度,防止过度开采与地面沉降;
· 应急取水:抗旱、救灾等临时取水点,快速搭建移动式自控系统;
· 农村供水:小型取水泵站无人化管理,解决偏远地区运维难题。
五、客户价值:从降本增效到战略升级
· 经济效益:年节约人工成本15万元+电费20万元+维修成本10万元(以中型泵房为例);
· 安全效益:设备故障率下降70%,供水事故率趋近于零;
· 管理效益:运维效率提升50%,决策响应速度提升80%;
· 社会效益:保障居民用水安全,助力“智慧水务”与“双碳”目标落地。
六、成功案例:实践验证卓越性能
1. 新疆莎车县地表供水自控系统
项目针对当地地表水源特点,部署了全套取水泵房自控系统。系统投运后,实现了从水源监测、智能取水到数据远传的全流程自动化,有效应对了季节性水位变化,保障了县域供水的稳定性与安全性,成为边疆地区智慧供水的典范。

2. 湖南株洲建宁水利泵站防汛排涝指挥系统
作为公司总部所在地的标杆项目,该系统不仅承担了日常排涝任务,更集成了先进的取水与防洪联动功能。在汛期,系统能自动监测水位并联动控制取水泵与排涝泵,实现“防、排、取”一体化智能调度,显著提升了株洲市建宁片区的防汛排涝应急响应能力与水资源调度效率。

结语
湖南希恒智水取水泵房自控系统,以“安全、高效、绿色、智慧”为核心,重新定义水源地取水管理模式。我们不仅提供产品,更提供从咨询、设计、实施到运维的全生命周期服务,助力水务企业迈向数字化未来。
希恒智水深耕水务水利领域,提供从工程设计、生产制造到安装调试的一站式解决方案。核心业务涵盖自来水厂自控系统、污水处理自控系统、防洪排涝及智慧泵站自控系统,以及河道水库水雨情监测系统。同时全自主生产高低压开关柜、PLC控制柜、LCU柜、变频柜、配电柜及配电箱等电气成套设备。我们致力于为您量身定制高品质自控方案及成套设备,欢迎致电13762306167咨询!

