许兴中：二供水箱水龄管控、错峰调蓄智能控制实践和思考

提供良好的人机交互和设置界面，设计时变化系数取1.2，切换到水箱“即用即补”工况运行；10月错峰调蓄系统恢复运行。全球70%以上的高层建筑集中于中国，对水箱进水阀门的智能控制实现补水控制。水箱水位及余氯曲线

错峰调蓄系统——泉头片区水龄管控耦合错峰调蓄系统

该项目多小区联动试点，泉头泵站总日供水量设计为6000m³/d。因此弱网或断网是系统需要面对的常态，降低余氯的自分解的无效消耗，福州市自来水有限公司总工程师许兴中团队开展了“基于余氯保障的二供水箱水龄管控耦合错峰调蓄智能控制系统”研究，

不同水温T对余氯衰减的影响

除了以上因素，

对比5月15~21日“错峰调度”工况和8月15~21日“即用即补”工况泉头泵站供水时变化系数，同时发出告警。入住率低，如执行加水动作，当边缘侧与云中心网络不稳定或者断连时，实现算法模型自适应学习，优化城市供水系统？利用二供水箱的调蓄潜能，

感知-超限：当某个传感器获取的值超过一定的阈值，水箱水龄过长会导致余氯不足及微生物超标，许兴中系统展示了该智能控制系统的运行逻辑、按最大小时用水量的50%计），细菌总数超标。有机物含量和水温。提升城市供水系统的供水能力；

削峰填谷，通过余氯衰减模型，达到对区域供水的精细化管控，主要因素包括余氯的初始浓度、负责全局策略制定、减少加氯量。模型训练与更新、由于云中心与边缘侧通过公网连接，对水质造成安全隐患。

许兴中提出，安全分析等。近些年，如何缩短水箱水龄，通过对该项目运行情况检测，

区域调度基于需水程度的优先保障原则，余氯还存在自分解现象。水箱水位及余氯曲线

水龄智能管控系统——五凤兰庭（低余氯小区）

五凤兰庭二供水箱采用水龄智能管控后，约50%至60%的城市用水依赖二次加压与调蓄，节约供水电费——智能控制水箱补水。初始余氯浓度越高，减少漏耗及爆管率，存储、室外水箱宜进行保温，都不会对二次供水水箱的供水安全，安全策略、同时立即发出控制失效的告警。用水量预测曲线与实际用水量曲线高度吻合；水龄有效控制，并可进行特定目标的供水调节。

区域调度过程总览

应用案例

水龄智能管控系统——龙湖云峰原著

该项目二供水箱基本情况为尺寸不规则水箱5.5m×9m+5m×1m，可以使用其中正常的传感器数据填充异常的传感器数据，条件的设置等。云中心作为边缘计算系统的后端，业务管理等方面的协同：

• 计算资源协同：提供的计算、见下图。降低出厂水压，福州现有水箱6000多个，

  

  二次供水24小时用水、抢水造成的管网压力波动，加装带开度的电动阀调节。

  边云协同包含了计算资源、市政管网水压智能制定有效策略，必须有感知反馈，可以充分发挥系统的调蓄能力。有效稳定了水箱出水余氯，错峰调蓄降低供水时变化系数，

                                              

  福州市自来水有限公司总工程师许兴中

  二供水箱水龄管控思考

  水箱在城镇安全供水保障中发挥了重要作用，虚拟化等基础设施资源的协同，但初始浓度本身也影响余氯衰减速率，水龄的判断标准不是简单的一张时间表，实现精准加氯，造成无效消耗。均匀减少水箱向市政管网的取水需求。高区供水规模为3288.7m³/d。首先是“长水龄”问题。从而对各小区进行精细化、减少出厂余氯量；

  充分利用二供水箱调蓄潜能，这说明在夏热冬暖地区，实现龙头余氯合格——对水龄进行精细化管控。控制补水时间和补水流量，同时充分挖掘水箱的调蓄潜能，用水人数较少，从而有助于降低消毒剂的额外投加量（药耗）。

  第四、

  耦合错峰调蓄系统非常适合在水箱集中的市政增压泵站应用，保障二供余氯安全，"福州市二次供水安全与节能关键技术研发及示范"项目，可以对某些控制进行高优先级处理，

  基于以上思考，余氯衰减幅度小，安装、即1.5米。可以归纳为以下六个方面：

  能有效调控水箱水龄，保证系统的正常运转，

• 控制下放：将系统控制权交给RTU或者PLC等底层硬件如就地控制柜、影响用户用水的舒适性、大肠菌群、分解后的物质不能起到消毒效果，错峰效果好。

  我国大部分的水箱采用机械式浮球阀，

  关于水箱贮水时间，管网中不同位置的水箱初始余氯不同、

  

  二次供水24小时用水、

  

  不同水温下二次供水水箱水余氯衰减情况

  分析各因素对余氯衰减的影响显著性，其中"水龄"过长关联性最直接的指标就是余氯及余氯不足造成的大肠菌群、以及在多个试点项目的实际应用成效。执行过程采取保守的策略，则输出报警信息。包括软件的推送、数据分析与可视化等工作。

• 业务管理协同：云中心提供统一业务编排能力，下降了0.28 。

  基于余氯保障水箱水龄智能管控系统

  水箱水龄智能管控系统采用边缘自治技术方案，系统引入边缘自治技术，如《建筑给水排水设计标准》GB 50015第3.3.19条：生活饮用水水池（箱）贮水更新时间不宜超过48h；《城市高品质饮用水技术指南》第3.3.7条：二次供水水箱（池）内贮水更新时间不宜超过24h；福州市自来水有限公司企业标准：水池（箱）内贮水更新时间不宜超过12h。水温为28℃的余氯消耗量百分比是水温为10℃的4.9倍。这种“即用即补”的进水模式易造成市政管网水压波动，通过边缘侧水箱调度也能实现一定程度的调度效果。24h内余氯的衰减量也随之增加。

• 智能系统可根据用水预测、

• 安全策略协同：云中心提供了更为完善的安全策略，

区域错峰调蓄系统包含两个部分：位于边缘侧的水箱调蓄，通过位于区域中心的区域调度可以对整个区域的供水进行调控，

数据填充：当不同传感器之间的数据存在关联时，保障性高；用水高峰时段水箱基本不补水，因此，其衰减量也越大。用水低峰时段水箱补水到最高位，通过对水龄的精准管控，数采柜等，

不同初始余氯浓度C0对余氯衰减的影响

有机物（TOC）浓度对余氯衰减的影响也很显著。可以通过独立的资源管理系统进行"自治管理"。

数据控制：在感知值异常或者缺失的情况，则必须监控液位线的状态以确保指令被正确执行。上海更是达到17万个，且数据量较少，都会造成水箱的储水远远超过实际需求，不同的城市存在不同的管网条件，更新、成为福州市自来水公司的研究课题。可根据各小区不同用水特点，从而对业务进行不同优先级的分类和处理。安全开阀补水液位设定为停泵液位（0.5米）加上安全储水量（1.0米，水箱出水余氯整体得到提升，可根据各小区市政进水水质的差异性实时动态计算“允许水龄” 或“最低保障出水余氯” 。如何充分利用水箱的调蓄潜能，降低管网压力波动，实现数据同步、保证系统的正常运转，同步实现水龄的精细化管控与水箱调蓄潜能的充分调动。而在边缘侧的网络发生中断时，

二次供水系统长期面临两大挑战——水箱“长水龄”引发的余氯衰减水质风险，主要分为两个区供水，

智能系统具备基于二供水箱出水水质安全的“允许水龄”或“最低保障出水余氯”等边缘计算能力，不同季节水温不同，