施耐德电气水务运营和智慧水务解决方案

水务运营及智慧水务解决方案施耐德电气水行业目录

-水行业挑战和智慧水务

-智慧水务整体解决方案

-智慧水务典型解决方案

-成功案例

水行业挑战和智慧水务智慧水务感知和控制液位监测流量监测压力监测水质监测功率功耗监测状态监测泵、阀、风机、电机控制生产过程控制互联工业以太网RFID无线网络WIFIGPRS/3G/4G/短信通信短波通信Internet互联网应用实时监控水务大数据分析资产管理生产管理管网管理管网漏损能源管理优化调度智能诊断和决策价值提升效率提升安全保障水平节能降耗，降低运营成本降低供水漏损提高管理能力提升客户满意度以创造客户价值为目标，利用传感器、物联网、大数据等最新技术，将水务系统中所有设施设备、设备和人进行连接，形成水务物联网，水务大数据，将海量水务数据进行及时分析处理，并做出相应的辅助决策建议，将整个生产、管理和服务流程达到“智慧”状态，为水务系统中的利益相关者（企业、用户、政府、公众等）创造新价值。施耐德电气是SWAN（国际智慧水网论坛）的主要发起者。智慧水务创造新价值施耐德电气智慧水务整体解决方案我们是全球技术引领者：

从底层到顶层，包括整个水循环过程

解决方案客户价值全球唯一能够提供从生产控制、运营调度到企业管理层应用的智慧水网解决方案供应商提升运营效率高达20%减少能源消耗高达30%减少漏损5~30%降低总体成本达20%解决方案&产品+服务从工厂到集团公司能效及电能质量管理+CCTV+UPS有源滤波+EMS+CCTV+UPS供电和配电能源监测和控制，MV,LV,MCC自动化&控制过程控制，变频器，遥测，PLC，RTU…WMS漏损管理SCADA,水力模型,GIS,MDM(维修诊断管理）泵站&管网优化高级过程控制，压力优化、能源优化,

运维管理、调度决策，水质管理，水力模型智能水务调度SCADA,水力模型,GIS,）DH智能区域供热TERMIS+SCADA+EMS+GIS+站控自动化solution海水淡化厂配水管网储水及增压泵站固废处理用户（工业、商业和居民）区域供热污水/排水管网及泵站污水处理厂污泥焚烧排放到自然环境废水排出口自然环境-水源地引水取水工程源水库/取水泵站自来水厂水务业务生产控制层生产监控管网遥测视频安防企业管理层管网运营绩效管理和辅助决策电能监控运营调度层调度优化资产管理运行安全风险管理能效管理产销差和主动漏损控制管理施耐德电气的智慧水网解决方案生产管理水网实时仿真和优化生产运营绩效管理和辅助决策全球唯一能够提供从生产控制、运营调度到企业管理层应用的智慧水网解决方案供应商。水务工业数据库泵站监控水厂监控智慧水务整体解决方案

控制、管理和优化水务基础设施服务能源审计数据分析能源使用和采购建议规划设计需求调研系统集成升级维护运维支持

项目实施安装和调试系统集成现场服务校验和维护服务支持和更新管理服务咨询和专家服务工程、咨询和设计绩效合同改进漏损管理压力控制漏损检测运营管理生产监控产销差管理能源管理水厂运行优化智能仪表智能仪表数据管理水质管理软件解决方案服务软件平台硬件水泵阀门管网自控系统无线通信蓄水池水厂传感器仪表企业集成总线实时数据集成总线SCADA实时工业数据库在线水力模型ERPGIS资产设备管理系统智能抄表系统客户管理系统其它其它软件应用电气自动化视频安防商业智能水质分析运营优化施耐德电气已成为智慧水务领先者水网实时仿真和优化调度水网仿真与优化调度系统水力仿真与管网运营管理工具水力水质全管网生产数据GIS数据用户数据接口日常调度规划设计优化集成切实可测的投资回报减少渗漏(NRW)10-15%节约能源20%CO2

排放减少20%提高水质先进的水务运营工具，调度人员可以查看管网历史与未来的运行情况，它可以预判计划内和计划外事件对水网的影响，并提供最佳的操作建议。压力流量流速水头损失等水龄余氯药剂跟踪污染物跟踪溯源等水厂泵站管网蓄水设施用户等扩展SCADAWhat-if分析调度方案择优负荷预测报警与预警等操作优化能源优化漏水监测管网设计水锤分析分区设计等SCADA漏水管理其他全周期历史当前未来123456789101高亮显示报警和事件，所有参数均可设置报警触发点2快速切换网络中不同区域3快速切换水力参数界面4鹰眼视图让你纵览和快速移动视角5可配置热键6菜单访问高级功能，如数据连接、报表等7观看数据，幻灯片式放映过去、现在或未来的数据8搜素你模型中的对象9以您喜欢的方式显示数据，点击图标即可显示对象数据10显示网络图例AQUIS系统界面生产调度水质安全漏水监测能源优化规划设计系统集成可靠供水，提升用户满意度：实时仿真任何流量、压力和水质的问题都会通过报警实时通知操作员；实时监视已采取的措施，避免即将发生的决策失误；调度假设分析生成多个调度场景，择优选取调度方案即使缺少水力学知识，也可进行调度假设分析，从而避免调度失误并减少用户投诉用水负荷预测预先掌握用水负荷，指导水厂生产计划水网预警全网监测扩展SCADA的功能，使“点”的监控变为“网”的监控；减少不必要的计量仪表的投资；生产调度水质安全漏水监测能源优化规划设计系统集成图形化展示水厂到不同用户的水质情况：水质模拟生成余氯浓度分布图，保障用水安全；监视水龄，当水龄超限时，提示调度员采取行动；根据化学成分的状况，帮助调度人员选择较经济水厂的优先供应，从而节省药剂成本；污染事件管理对污染源进行跟踪，从而对污染区域进行隔离，并及时通知用水用户，减少事故破坏程度；对污染源进行溯源，快速判断并排查污染原因；生产调度水质安全漏水监测能源优化规划设计系统集成长输管线的漏水管理：可靠的漏水报警，避免误报，维持操作员对系统的信赖配水管网的漏水管理：能够实时动态地运行在各种工况下：泵的启停阀门的开闭以区域的形式提示漏水可疑区域；

采用质量平衡法、最小夜间流量法等。漏失量检出时间漏损定位1~2%5~6分钟压力表间8~10%的距离8~10%1~2分钟压力表间1~2%的距离生产调度水质安全漏水监测能源优化规划设计系统集成节省能源——降低CO2排放——减少支出泵站与蓄水设施的优化以泵站能耗与用户充足供水为前提结合泵站阶梯电价，配合蓄水设施的液位情况，制定泵站调度计划压力优化结合泵效与用水需求数据，分析管网中不同时段的水压状况，生成最佳的压力优化方案；通过前馈的方式控制泵或者调压阀来调节压力，将压力优化设定值自动传递到SCADA系统Upto降低泵运行成本Upto降低管网压力减少现存漏点渗漏量Upto减少新增漏点数Upto降低泵运行成本生产调度水质安全漏水监测能源优化规划设计系统集成铺设不合理的管网将付出极大的人力、物力成本唯一的与GIS和SCADA相连的规划设计工具通过SCADA数据验证新设计管网的合理性通过GIS数据快速建立模型水锤分析轻易地评估水泵故障或错误操作等事件造成的水锤破坏后果；根据水锤分析结果，指导防水锤设备选型与安装位置静态计算管网改造方案的水力分析；计算理论工况参数生产调度水质安全漏水监测能源优化规划设计系统集成无需切换，即可总览水网情况提供与施耐德电气SCADA系统的无缝集成，无论是CitectSCADA还是ClearSCADA，亦或是Wonderware提供与漏水管理系统WMS的无缝集成通过手机、ipad、PC远程浏览管网的实时情况与监控系统的集成与漏水管理系统的集成泵站自动智能控制集成实时水力模型技术AQUIS和SCADA系统实时仿真水网运行状态实时用水需求量预测优化水泵组合实现水泵自动控制，恒压供水节约出水泵电耗20%，优化蓄水池调节优化水厂生产计划水网仿真与调度系统从1987年AQUIS解决方案进入市场，已经有超过1500个城市在日常运营中使用AQUIS，有超过一亿个家庭享受到由AQUIS受益的洁净水。城市国家年份布达佩斯匈牙利2011奥尔胡斯丹麦2011海宁丹麦2011洛斯基尔德丹麦2009锡尔克堡丹麦2009韦莱涅斯洛文尼亚2012捷克布杰约维采捷克2012克拉尼斯洛文尼亚2011埃斯比约丹麦2010龙内比瑞典2012奥尔堡丹麦2011欧登塞丹麦2009卡马尔瑞典2012北雪平瑞典2010乌普萨拉瑞典2012曼谷泰国2009塞维利亚西班牙2012北爱尔兰自治区爱尔兰2009斯德哥尔摩瑞典2009汕头中国2009万家寨黄河调水工程中国2003吉隆坡马来西亚2009海尔沙特阿拉伯2009沙特阿拉伯国家石油公司沙特阿拉伯2012釜山沙特阿拉伯2009布赖格赖格摩洛哥2013Greatman输水工程利比亚2008近年主要业绩供水漏损管理自来水公司普遍存在的问题普遍存在的问题基础设施老化，管网等设施没有及时维护管网基础数据不完善，不准确管网监测不全面，漏水监测设施不完善缺乏分区管理信息系统很多、分散，数据不统一管网、调度、客服的系统各自独立缺乏统一的漏水管理平台，缺乏有效的漏水管理机制被动式漏水管理，效率低，效果不明显检漏通常只能维持漏损水平，而不能有效降低漏损…因此，解决漏损需要全面的产销产管理和主动漏损控制解决方案主动漏损控制实践，持续改进漏损管理建立漏损管理集成平台系统，实时分析漏损管网分区建设，表计安装，改进管网管理现场勘察和漏损现状评估，水平衡计算分析产销差组成系统总供水量系统有效供水量售水量计量售水量售水量未计量售水量免费供水量计量免费供水量产销差水量未计量免费供水量水量损失账面漏水量非法用水（偷盗、欺诈）水表计量误差管网漏水量/物理漏水量输水管及干管漏失量水池/水塔等渗漏溢流配水管漏失量15%9%6%产销差为30%情况下，比较典型的漏损比例。重点要降低物理漏损30%国际水协的漏控策略现有技术能控制的年最小损失水量基底（不可避免）年损失水量UARL潜在可回收损失水量2，快速优质修复1，水压管理3，主动漏损控制4，管道和附属设施管理（选材施工维护更新更换）年总实际损失水量(CARL)提高效率就是降低漏损漏损预警、检漏定位和维修是漏损管理的三个重要环节提高效率就是减少漏损实时漏损预警，大幅度减少漏损预警时间缩小检漏范围，缩短检漏时间提高维修效率，减少漏水损失提高多少效率，就能减少多少漏损WMS漏损管理解决方案供水漏损管理的全过程管理自动漏损计算和实时预警式的漏损报警完全支持国际水协（IWA）漏损管理标准主动漏损控制维修过程监视压力监视和管理管网及设施资产管理集成商业智能平台，实现持续的绩效分析和规范遵循漏损监视现场检漏修漏绩效评价计划制定投资完整过程普遍现在海水淡化厂配水管网储水及增压泵站固废处理用户（工业、商业和居民）区域供热污水/排水管网及泵站污水处理厂污泥焚烧排放到自然环境废水排出口自然环境-水源地引水取水工程源水库/取水泵站自来水厂施耐德电气漏损管理解决方案维修管理商业智能和报表主动漏损控制压力管理漏水计算绩效考核实时漏损计算、检漏和修漏管理，实现高效的主动漏损控制至少提高检漏效率70%，每年减少漏损2%-5%，提升用水满意度30%国际水协标准管网DMA分区建设逐步实施多级分区，实现精细化管网管理应用水力模型进行DMA管理是集技术、管理和经济于一体的全新管理方式模型辅助评估DMA方案，DMA实施后又能促进水力模型的精度校核和辅助调度决策。尤其针对城郊结合部，郊区的树状管网。水务物联网原水远程取水泵站水质监测原水水厂监控水厂水厂生产控制出水泵监控水质监测管网管网监测分区表计阀门控制二次供水监控高位水池液位监测用水总分表监测远程抄表消防栓、市政接水口监测统一的PLC、变频器/软启、RTU、无线通信模块、SCADA平台、工业实时数据库，将水务所有过程的设备互联互通，形成水务实时大数据库。国际通用协议，接口开放，任何集成商都可以维护，不再受限于特定供应商。水网实时压力控制方案基于实时水力模型AQUIS技术，实现全水网压力实时控制31现场查漏和维修管网压力分区根据管网拓扑和用水需求，设计管网压力分区方案压力分区设计减压阀安装压力监测点布局WMS漏损管理平台客户价值WMS的意义产销差不断提高，需要持续改善集成资产管理，改善设施维护水平提前预警：可靠实时的漏损检测几秒钟内生成规范的报表和KPI指标通过设置优先检漏区域和目标，减少检漏成本定义漏损管理的关键区域，进行投资改善做什么WMS能够高效利用人力和物力资源，达成持续改善，长期维持低漏损率的水平用在哪里供水输水和配水管网谁使用运维经理漏损管理人员漏损计算制定区域的漏损计算、表格显示和报警快速查看漏损和配水管网流量趋势快速查看区域边界、管网和用水户信息数据校验、估计和编辑图表显示各种原始数据、统计数据和漏损算法成果数据深入分析漏损、区域流量输入趋势分区设施资产和地图可视化专题图制作漏损计算主动漏损控制自动设置检漏优先级根据设置的人工干预线自动派发工单集成流量和管网事件（爆管、维修）分析计划性的派发检漏工单检漏活动监视检漏人员绩效考核应用场景一：实时漏损分析以一个典型DMA实际数据为例从2015-1-10~2015-1-30目前漏损率为21.4%，经检漏修漏后可以降低物理漏损至原有一半（10.7%）检漏效率提高50%，产销差可以降低5.3%检漏效率提高60%，产销差可以降低6.42%检漏效率提高80%，产销差可以降低8.56%在实践中，基于WMS系统，提高效率70%，降低漏损7.49%

平均物理漏损(l/s)日累计物理漏损（m3)总进水量(l/s)日累计总水量(m3)物理漏损率1月10日1.607138.84487.011605.750422.92%1月11日2.079179.62566.923598.147230.03%1月12日1.594137.72166.706579.398423.77%1月13日1.385119.6646.4552.9621.64%1月14日1.226105.92646.411553.910419.12%1月15日1.45125.286.392552.268822.68%1月16日1.369118.28166.68577.15220.49%1月17日1.403121.21926.797587.260820.64%1月18日1.364117.84966.728581.299220.27%1月19日1.539132.96966.549565.833623.50%1月20日1.549133.83366.677576.892823.20%1月21日1.359117.41766.586569.030420.63%1月22日1.283110.85126.696578.534419.16%1月23日1.541133.14246.701578.966423.00%1月24日1.552134.09287.082611.884821.91%1月25日1.815156.8167.121615.254425.49%1月26日1.13297.80486.636573.350417.06%1月27日1.167100.82886.488560.563217.99%1月28日1.17101.0886.322546.220818.51%1月29日1.14699.01446.544565.401617.51%1月30日1.276110.24646.719580.521618.99%累计

2592.5184

12110.601621.41%应用场景二：及时发现地下爆管，减少漏损某DMA，平时漏损为[1.5~2]l/s，一天漏损约172.8m3一天总水量约639m3，漏损占26.9%爆管发生时平均漏损为16.369l/s一天约1414.3m3是平时的8.2倍基于WMS系统提前一天发现，可减少漏损1241.5m3，是平时总用水量的2倍提前两天发现，可减少漏损2483m3，是平时总用水量的4倍…应用场景三：输水管线爆管实时报警、定位在输水管线中爆管或损坏瞬间实时报警、准确定位（压力波原理），并计算漏损量水务公司监控中心实时掌握爆管情况，及时抢修应用场合：原水输水管线、重要位置的市政管网（近地铁、政府大楼等）、长距离野外/地下调水管网香港水务署漏损控制示范项目香港水务署为720万人口提供饮用水管网总长6803公里，日供水量