用SCADA运行数据模拟泵站特性曲线-最终

1利用利用SCADASCADA运行数据模拟泵站特性曲线运行数据模拟泵站特性曲线刘勇1王煜明1俞国平2侯金霞1（1．上海三高计算机中心股份有限公司，上海杨浦20092；2．同济大学环境科学与工程学院，上海杨浦20092）摘要：泵站特性曲线是评价泵站运行状况好坏的重要指标，利用现有水厂SCADA监测系统的运行数据，采用最小二乘法方法模拟泵站特性曲线，来分析泵站运行效率。通过运用该方法拟合水泵流量扬程和流量效率曲线，并与实际现场测试的曲线相比，证明该方法简单有效。该方法比较准确的模拟泵站的日常运行工况，可以用于水司初步评估泵站的运行状态等一般应用，也可为泵站是否需要进一步做测试做出参考。为水司提供一种简单高效的泵站评估手段。关键词关键词：最小二乘法、泵站特性曲线、SCADA系统ModelingCharacteristicCurvesofPumpStationUsingSCADAOperationalDataLiuYong1WangYuming1YuGuoping2（1.Shanghai3HComputerCenterCo.,Ltd,Yangpu,Shanghai20092；2.CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Yangpu,Shanghai20092）Abstract:Characteristiccurvesofpumpstationareimportantindicatorstoevaluatetheoperationalstate.Amethodwasbroughtup,whichwasleastsquaresmethodtomodelingcharacteristiccurvesofpumpstationusingtheoperationaldataofwaterworks’SCADAsystem,inordertoanalysisitsoperationalefficiency.Comparedtocurvesfromactualsitetest,themethodtomodelingQuantity-HeadandQuantity-Efficiencycurveswasprovedsimpleandeffective.Asthemethodcanmodelingthedailyoperationalworkingconditionofpumpstation,itcanbeusedtowatersupplycompaniesforgeneralusage,suchasevaluatepumpstation’spreliminaryoperationalstatus,andalsocanprovideconsultationsonwhethertodopumpstationtest.Themethodoffersasimplyandeffectiveevaluatemeasureforwatersupplycompanies.Keywords:leastsquaresmethod,characteristiccurvesofpumpstation,SCADAsystem随着国家节能减排的目标确定，各行各业都在制定减排目标。对于供水系统水厂泵站来说，泵站特性曲线是评价泵站运行状况好坏的重要指标，要想实现节能减排的目标，就必须知道目前泵站运行的特性曲线，以便改善泵站的运行工况。如何方便的获得泵站运行的特性曲线，是水厂最关心的事情。采用常规的水泵测试方法，面临测试费用以及操作麻烦等问题，同时，测试出来的结果仅仅是单台运行水泵的曲线，并不代表整个泵站的运行曲线，而泵站2运行效率的高低才是真正影响水厂供水成本的关键。与此同时泵站SCADA系统中积累了大量监测数据，这些数据反映泵站的实际运行状况，但这些历史数据平时没有发挥很大作用。本文提出采用一种简单的方法，利用现有水厂SCADA系统运行数据。采用最小二乘法方法模拟泵站特性曲线，来分析泵站运行效率。1、泵站、泵站SCADASCADA监测监测就目前来说，泵站SCADA监测系统大部分水厂泵站都有。而且一般来说监测参数都包括：清水池水位（或进厂压力值）、出厂压力值（总管压力值）、泵站出厂流量、水泵开关状态、电流、电压或功率表等，如果有变频泵还需要变频频率，条件好的泵站如果有单泵流量计将更好。如下图所示：图（1）泵站SCADA监测cFigure1.SCADAMonitorSchematicDiagramofPumpStation不考虑泵站内部所涉及的局部损失和效率，把泵站作为一个整体。获取泵站Q-H曲线，至少需要清水池水位、出厂压力值、泵站出厂流量三个SCADA监测数据以及压力监测设备所对应的地面标高和装表高