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4.2 TD2100供水專用變頻器運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測及控制
PSMS集中監(jiān)控系統(tǒng)能夠完成對端局變頻器及環(huán)境的實(shí)時(shí)遙測(YC)、遙信(YX)、遙控(YK)和遙調(diào)(YT)的“四遙”功能，實(shí)時(shí)監(jiān)視所有變頻器的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)視供水站的環(huán)境狀況，記錄和分析相關(guān)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，達(dá)到對各地市供水站及環(huán)境的實(shí)時(shí)集中監(jiān)控。下圖是在武漢市監(jiān)控中心的監(jiān)控主機(jī)上顯示的萬松園供水站TD2100供水專用變頻器的實(shí)時(shí)運(yùn)行界面。
監(jiān)控中心是整個(gè)PSMS集中監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心，主要完成全網(wǎng)的監(jiān)控信息的統(tǒng)計(jì)處理及分析。監(jiān)控中心主要由監(jiān)控主機(jī)、服務(wù)器、打印機(jī)及相關(guān)附屬設(shè)備所組成。監(jiān)控主機(jī)是監(jiān)控中心的系統(tǒng)監(jiān)控平臺，主要負(fù)責(zé)所屬被監(jiān)控供水站的監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)收集、分析、統(tǒng)計(jì)整理功能，監(jiān)控主機(jī)同時(shí)具有歷史數(shù)據(jù)保存和基本的告警功能。監(jiān)控主機(jī)軟件主要包括四個(gè)功能模塊：監(jiān)控模塊、報(bào)表模塊、管理模塊及告警模塊。監(jiān)控模塊指位于各個(gè)供水站的采集設(shè)備，主要完成變頻器、智能電量表、壓力反饋信號等監(jiān)控對象的數(shù)據(jù)采集和控制，直接與監(jiān)控對象相連接；報(bào)表模塊完成基本的供水站監(jiān)控信息的查詢、統(tǒng)計(jì)、及打印功能；管理模塊主要完成人員管理和系統(tǒng)配置管理；告警模塊主要完成系統(tǒng)的告警管理功能；。
實(shí)時(shí)監(jiān)視功能
主要是TD2100變頻器從機(jī)運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視，包括輸出電壓，輸出電流，輸出頻率，輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)時(shí)壓力反饋值等重要參數(shù)。
w 實(shí)時(shí)采集供水站設(shè)備的監(jiān)控信息，并送往監(jiān)控主機(jī)；
w 實(shí)時(shí)接受和執(zhí)行來自監(jiān)控主機(jī)的監(jiān)測和控制命令；
w 對被監(jiān)控智能設(shè)備(主要包括TD2100智能變頻器、智能電表)，以串行接口的方式收集告警信息和發(fā)送監(jiān)測和控制命令。
參數(shù)設(shè)置和控制功能
主要是通過監(jiān)控主機(jī)遠(yuǎn)程對各供水站的TD2100變頻器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和控制。在監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)對端局供水站變頻器的開機(jī)、停機(jī)、故障復(fù)位、自由停車、緊急停車、設(shè)置當(dāng)前運(yùn)行頻率給定、設(shè)置當(dāng)前運(yùn)行壓力指令等。
報(bào)表功能
監(jiān)控主機(jī)對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)提供報(bào)表功能，主要功能包括：
w 顯示及打印當(dāng)前指定TD2100變頻器的運(yùn)行數(shù)據(jù)；
w 顯示及打印所指定的某一關(guān)鍵信號量的曲線；
w 顯示及打印指定TD2100變頻器的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；
w 顯示及打印某一時(shí)間段的操作記錄。
管理功能
管理功能主要包括系統(tǒng)設(shè)置和人員權(quán)限管理兩部分。系統(tǒng)設(shè)置主要用于對監(jiān)控主機(jī)工作參數(shù)的設(shè)置。人員權(quán)限管理主要是針對不同的工作人員分配不同等級的管理權(quán)限，包括系統(tǒng)管理權(quán)限，控制權(quán)限及操作權(quán)限。
軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對系統(tǒng)管理和維護(hù)人員進(jìn)行多級權(quán)限分類以區(qū)分限制各級別用戶對系統(tǒng)的訪問和操作能力，保證系統(tǒng)操作的安全性；
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理功能
PSMS集中監(jiān)控系統(tǒng)對采集的TD2100變頻器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)根據(jù)系統(tǒng)的需要進(jìn)行存儲(chǔ)管理，主要包括：
w 關(guān)鍵數(shù)據(jù)定時(shí)存儲(chǔ)機(jī)制；
w 告警信息的存儲(chǔ)；
w 用戶操作記錄的存儲(chǔ)等；
故障告警處理功能
在PSMS監(jiān)控維護(hù)中心，監(jiān)控系統(tǒng)能及時(shí)檢測和報(bào)告各供水站TD2100變頻器的異常情況。當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)提示告警。通過聲、光和醒目的告警提示窗口等多種手段及時(shí)反映告警信息，并能通過MODEM自動(dòng)撥打預(yù)先設(shè)定好的電話或手機(jī)號碼，方便調(diào)度人員報(bào)各部門及時(shí)處理。
監(jiān)控系統(tǒng)為用戶對系統(tǒng)所做的管理和維護(hù)操作進(jìn)行跟蹤記錄，為系統(tǒng)日后出現(xiàn)運(yùn)行事故提供輔助分析功能以追究相關(guān)的事故責(zé)任。同時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行在線運(yùn)行狀態(tài)診斷和監(jiān)測，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)各功能單元故障情況，便于系統(tǒng)故障的維護(hù)處理；
五、結(jié)束語
武漢市自來水廠在采用了艾默生TD2100供水專用變頻器進(jìn)行變頻恒壓供水控制后,取得了十分明顯的節(jié)能效果。首先,在設(shè)計(jì)、施工中徹底取代了高位水箱、水池、水塔供水等傳統(tǒng)的供水方式，消除了水質(zhì)的二次污染；其次，該廠的供水調(diào)峰能力明顯提高，不僅對一天內(nèi)的中午和晚上的生活用水高峰，而且對由于天氣情況引起的綠化用水高峰和時(shí)間不確定的基建用水高峰，都能正確自動(dòng)調(diào)節(jié)，消除了主管網(wǎng)壓力波動(dòng)，提高了供水質(zhì)量；第三，大大降低了開泵、切泵和停泵的次數(shù)，減少了對設(shè)備的沖擊，延長了設(shè)備的使用壽命；第四，艾默生TD2100供水專用變頻器做為一種智能設(shè)備接入到PSMS集中監(jiān)控系統(tǒng)中, 實(shí)現(xiàn)了對變頻器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測、告警信息的實(shí)時(shí)上報(bào)，以及對被控制對象的運(yùn)行參數(shù)設(shè)置和遠(yuǎn)程控制。總之，利用艾默生TD2100供水專用變頻器的遠(yuǎn)程通信組網(wǎng)功能，逐步實(shí)現(xiàn)供水泵站的少人或無人值守，已成為供水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供水壓力集中監(jiān)控的一種發(fā)展趨勢。
主要參考文獻(xiàn)：
[1] TD2100系列供水專用變頻器 用戶手冊；
[2] TD2100系列供水專用變頻器 技術(shù)手冊；
[3] 武漢二次供水監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)建議書；
[4] 艾默生TD2100供水專用變頻器串行接口通訊協(xié)議(V1.30)；
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