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摘要：本文簡單介紹了地下水廠智能照明控製係統的設計思路，並在綜合分析了智能照明設備選擇、供電方式和控製方法等智能照明技術的基礎上，介紹了一種較智能照明控製係統，係統的應用達到了理想的照明、節能減排效果。

關(guan) 鍵詞：智能照明；地下水廠；遠程控製

1引言

隨著經濟的發展，城鎮化進程的加快，越來越多的汙水處理廠突破傳(chuan) 統地上汙水處理廠用地觀念，科學合理地利用了地下空間，具有占用空間小、節約地上土地資源等優(you) 點，在節省城市開闊空間的同時，也不會(hui) 對周圍景觀的美觀性產(chan) 生影響，不僅(jin) 提高了周圍土地資源的價(jia) 值，也*解決(jue) 了汙水處理過程中產(chan) 生的汙濁氣、噪音等問題，對周圍居民和環境產(chan) 生“零影響”。在建設過程中，地下水廠的照明也變得越來越重要，針對地下水廠的智能照明係統應運而生。智能照明可達到安全、節能、高效的目的，因此在公共設施領域有較好應用前景。本次以三亞(ya) 市某地下汙水廠實例為(wei) 依托，詳細介紹該工程中智能照明設計思路和方法。

2 地下水廠照明係統設計

2.1　傳(chuan) 統照明控製方式的缺點

傳(chuan) 統照明控製利用設置在燈具配電回路中的開關(guan) 或手動旋鈕來控製配電回路的通斷和燈光的明暗調節。對於(yu) 地下式汙水處理廠來說其有以下顯著缺點：

（1）當管理人員對現場進行巡視時，需要逐個(ge) 對照明回路進行開關(guan) ，對於(yu) 現代地下水廠來說，將耗費大量的人力、物力；（2）因為(wei) 沒有後台管理係統，當現場設備出現故障時不能及時發現和及時處理，影響水廠效率，存在安全隱患；（3）電力電纜鋪設量大，安裝施工量大；（4）采用本地式一開一關(guan) 的控製方式，沒有簡單的方法實現全開全關(guan) 操作；（5）在大麵積空間照明上沒有場景操作，不能對成組的燈進行控製；（6）雙控開關(guan) 布線複雜，更難以實現多控；（7）沒有智能控功能，燈具控製隻能依靠手動操作，技術落後；（8）沒有係統地、完整地建立用電管理體(ti) 製，容易出現“長明燈”的現象，造成電力能源浪費。

2.2　本工程照明控製係統設計

本方案設計中因地因廠製宜，體(ti) 現水廠建築用能特色，管控結合，以控為(wei) 主，把能源管理工作與(yu) 日常運行保障工作相結合，變革汙水處理廠能源管控方式，提升廠內(nei) 後勤保障工作信息化和自動化水平。

智能照明配電箱按照照明負荷分布情況合理設置；應急照明配電箱依據防火分區劃分設置，每個(ge) 防火分區至少設置一個(ge) ，為(wei) 本分區內(nei) 應急照明燈具配電。照明配電箱進線均設置雙電源自動切換裝置，主電源引自低壓配電係統照明供電回路，備用電源引自EPS照明回路。

圖1  照明箱配電係統圖其中智能照明配電箱內(nei) 含有總線驅動器、網絡接口、開關(guan) 控等模塊。

普通工藝單元燈具布置根據《建築照明設計標準》GB50034-2013要求進行設置，采用節能型LED 光源。走廊、樓梯間、車間及其餘(yu) 各單體(ti) 設置疏散照明。走廊設置燈光疏散指示標誌。

正常照明采用智能照明控製係統，係統由安裝於(yu) 照明配電箱中的智能開關(guan) 模塊、現場智能開關(guan) 麵板及中控室中的監控計算機組成。每回路照明燈具可由現場開關(guan) 麵板控製，亦可由監控計算機遠程控製或編程控製。由照明配電箱至燈具的導線采用ZRBY-750-4，疏散照明回路導線采用NHBY-750-4。智能照明係統總線采用阻燃無鹵型導線。鑒於(yu) 地下水廠燈具較多，通過在線編程來在線識別相序，要求過零時刻閉合，有效減少投入湧流，大大延長繼電器及斷路器的電氣壽命。

智能照明係統的特點：

（1）智能控製係統可實現能源管理自動化，通過分布式網絡，隻需一台計算機就可實現對整個(ge) 水廠智能照明的管理。通過在軟件上設定定時控製、邏輯控製等可實現水廠照明的自動化運行而不需要人工幹預。可通過計算機、手機終端、現場智能麵板、紅外傳(chuan) 感器等任一終端開啟或者關(guan) 閉照明燈具。

（2）當現場設備出現故障時，可通過軟件上的實時數據、報警等方式及時通知管理人員進行維護，自動生成相關(guan) 報表。

（3）智能照明係統采用總線式係統，大截麵的負載線纜從(cong) 輸出單元端直接接到照明燈具上，無須經過開關(guan) ，安裝不必考慮任何控製關(guan) 係，縮短了施工安裝時間，節省了人工費用。

2.3　地下水廠智能照明控製策略

（1）軟件自動控製 

· 時間、條件觸發、場景預置、多條件多參數模糊算法，實現自動運行照明。

· 根據人員及車輛的流動觸發走廊、工藝單元的自動照明。

    · 基於(yu) 時段、預設場景實現工藝區段的人性化照明。

圖3  智能照明控製軟件示意圖

（2）現場、區域、遠程三級人工控製 

· 現場配電箱附近設置強製啟動開關(guan) 。 

· 通訊控製模塊附近設置觸摸/多聯開關(guan) 。 

· 控製室通過上位機單獨控製所有照明回路。 

（3）詳細控製方法

上班時間段整個(ge) 公共廊道的照明保持開啟狀態，營造一個(ge) 明亮、高效的工程運行環境，此時照明驅動器判定紅外傳(chuan) 感器不工作，下班時間段根據預設程序及人員活動情況開關(guan) 照明。運行初期具體(ti) 設置如下：

· 地下水廠主廊道的照明設施在日常工作階段全開。

· 地下水廠工藝單元的照明設施在日常工作階段全開。

· 地下水廠主廊道的照明設施在夜間關(guan) 閉，根據屋頂紅外傳(chuan) 感器觸碰信號打開，通過觸摸開關(guan) 關(guan) 閉，此時紅外傳(chuan) 感器延時工作。

· 地下水廠工藝單元的照明設施在夜間關(guan) 閉。根據屋頂紅外傳(chuan) 感器觸碰信號打開。一旦通過觸摸開關(guan) 打開某工藝單元內(nei) 任一照明設置，該工藝單元內(nei) 所有紅外傳(chuan) 感器停止工作。

後期可根據地下水廠實際運行情況靈活調整智能照明控製策略。

2.4　係統的特點

（1）標準化模塊積木式組網結構

· 符合傳(chuan) 統配電習(xi) 慣的網絡結構。 

· 最小單元模塊積木式組網，簡單快捷輸出模塊特色。

· 最小係統單元隻含三種產(chan) 品且單一型號，便於(yu) 運營管理。 

（2）消防安全與(yu) 燈光控製*隔離 

大多數電氣公司消防係統都需經過單片機來進行邏輯運算與(yu) 判斷，然後發送指令以此完成消防命令，如果單片機發生故障必定造成消防命令難以發送，導致消防係統無法正常工作，造成難以想象的危害。本係統在最底層的繼電器輸出模塊中提供2套獨立的繼電器線圈驅動電路及電源，消防強製啟動信號通過幹接點接口直接啟動輸出繼電器，與(yu) 控製單元*隔離，純硬件控製，避免了上述危害。

3 华体会棋牌透视電氣針對水廠用電推出能效管理解決(jue) 方案--AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平台

3.1平台概述

华体会棋牌透视電氣具備從(cong) 終端感知、邊緣計算到能效管理平台的產(chan) 品生態體(ti) 係，AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平台通過在汙水廠源、網、荷、儲(chu) 、充的各個(ge) 關(guan) 鍵節點安裝保護、監測、分析、治理裝置，用於(yu) 監測汙水廠能耗總量和能耗強度，重點監測主要用能設備能效，保護汙水廠運行安全可靠，提高汙水廠能效，為(wei) 汙水處理的能效管理提供科學、精細的解決(jue) 方案。

圖1 AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平台

3.2 平台組成

AcrelEMS智慧水務綜合能效管理係統由變電站綜合自動化係統、電力監控及能效管理係統組成，涵蓋了水務中壓變配電係統、電氣安全、應急電源、能源管理、照明控製、設備運維等，貫穿水務能源流的始終，幫助運維管理人員通過一套平台、一個(ge) APP實時了解水務配電係統運行狀況，並且根據權限可以適用於(yu) 水務後勤部門管理需要。

3.3 平台拓撲圖

3.3.1監控管理層

監控管理層設置在綜合能源管理中心，配置能源管理數據服務器和監控主機，通過水務綜合能效管理係統，完成對廠區配電係統、主要用能設備如電機、風機的遠程數據采集和實時監控，並對數據進行統計分析，以曲線、棒圖、餅圖、散列等方式呈現給用戶，方便值班人員時刻掌握各工段的運行參數和狀態，全廠需量、電能及其他重要統計數據，同時預留數據上傳(chuan) 上一級水務係統的通訊接口。

3.3.2網絡通信層

網絡通訊層從(cong) 能源中心到用戶變電所、水泵站、工藝車間敷設光纜，配置網絡交換機和光電轉換機，構建星型以太雙網，提高網絡傳(chuan) 輸的可靠性通信方式，實現能源管理的主幹通信功能。在每個(ge) 站配置數據采集箱和通訊管理機，采集能源中心，汙水泵站、曝氣生物處理、汙泥泵站的用電數據、開關(guan) 狀態，采集各PLC控製盤監控的水泵、風機等設備運行參數和狀態，如風機水泵的啟停、運行時間以及水泵壓力、流量、風機氣壓以及曝氣係統的工作狀態以及水池水位等。

3.3.3現場設備層

現場設備層，由分散安裝在用戶站、汙水泵站、曝氣生物處理、汙泥泵站內(nei) 的繼電保護、多功能電表、電動機保護器、溫度傳(chuan) 感器、火災探測器、水池水位計、壓力表、流量計、以及各PLC控製櫃等組成，完成配電回路的電參數監測、電機保護，水池水位、水泵流量、風機風量監測，實現水泵、風機的自動/手動運行控製。

3.4 平台功能：

本平台包含了電力監控子係統，能耗分析子係統，智能照明子係統，電能質量監測和提升子係統，電氣火災監測子係統，消防電源監控子係統，防火門監控子係統，消防應急照明和疏散指示子係統 ，工藝監控，視頻監控等子係統，下麵介紹智能照明監控係統消防應急照明和疏散指示係統及典型硬件選型

圖2  AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平台主接線圖

3.4.1智能照明控製子係統

係統為(wei) 汙水廠、自來水廠、水泵站等提供了照明控製管理方案，支持單控、區域控製、自動控製、感應控製、定時控製、場景控製、調光控製等多種控製方式，模塊可根據經緯度自動識別日出日落時間實現自動控製功能，盡量利用自然光照，實現室內(nei) 、廠區照明的智能控製達到安全、節能、舒適、高效的目的。

3.4.2消防應急照明和疏散指示

根據預先設置的應急預案快速啟動疏散方案引導人員疏散。係統接入消防應急照明指示係統數據，通過平麵圖顯示疏散指示燈具工作狀態和異常情況。

3.4.3典型硬件

智能照明係統

4 小結 

本文簡要介紹了地下水廠智能照明設計和控製的一般方法和思路。節能燈具和豐(feng) 富的智能控製策略可以達到更好的節能效果，雖然建設的投資費用升高，但*可以從(cong) 長期節省的電費來回收額外增加的投資，並產(chan) 生持續的經濟效益。為(wei) 充分響應國家推行的節能政策，作為(wei) 用電大戶的水廠照明，理應從(cong) 設計開始保持其性。同時，為(wei) 了水廠運行後能更好的提升管理水平，可從(cong) 水廠實際情況出發，提出符合水廠自身管理維護的智能照明控製策略。 

綜上所述，智能照明是包括大型地下水廠在內(nei) 的公共照明未來發展趨勢，將會(hui) 在越來越多的建設工程中得到應用。

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