摘要：泵站作為重要的水利設備，在城市運行中發揮著重要作用。但是在實際運行中發現泵站自動化水平已經無法滿足現代城市的要求，很多泵站的信息收集和設備工作狀況監控程度不高。針對這種情況，對泵站的電氣自動化升級極為必要，按照信息化、標準化、創新化的理念，引入智能化控制系統、加強水泵自動化控制，巧妙利用PLC實現對設備運行、水位的檢測，利用中央控制系統，對設備進行調節和控制。同時進一步集成系統的應用，讓運營單位更好的完成對城市泵站的監管，更加有效發揮泵站的群體效應。

　　關鍵詞：泵站;電氣自動化;設計;探析

　　引言

　　泵站在我國工程管理和各城市建設中具 有重要作用，它在城市供水、防澇等方面都擔任著重要的任務。隨著網絡技術、信息化技術的發展，泵站控制自動化程度不斷提升，不僅僅提高了操作控制效率，同時提高了管理水平，尤其是改變了傳統的多泵站管理模式。未來泵站的發展向著智能化、自動化方向。本文就泵站的電氣自動化設計進行初探，分析現有問題，提高設計水平。

　　一 泵站運行現狀

　　排水泵站作為重要的水利設施，其運行管理水平直接影響著當地居民生活質量。尤其是排水泵站的自動化水平，但是在實際設計、施工中，泵站的電氣自動化仍存在不足。

　　1)電氣自動化覆蓋程度有待提升，在一些農村和郊區泵站仍然依靠液位計來實現泵站的啟動，因此控制精準度不足，浪費能源，影響整個泵站的使用壽命。同時在設計時，配備了備用泵，來保障主泵檢修的情況下，作為替代進行使用。但是確實對于備用泵的檢測系統，繼而導致長時間限制，備用泵損害。

　　部分污水泵站缺乏完善的控制系統線路，不能充分保護系統的主要設置，影響自動控制系統的功能。系統設備的維護工作不到位，導致系統的網格結構陳舊，容易造成泵站與中央控制室之間重要數據的丟失，并影響自動裝置的完整性和準確性。控制數據。另外，該系統缺乏對泵站的特定操作的動態監視和管理，這不利于信息的完整性。

　　2)智能化程度有待提升，我國是一個四季分明的國家，雨季和旱季時，水泵工作量有較大差異。尤其是在雨季時，水位上升過快，泵每次啟動時間間隔縮短。由于啟動瞬間電流過大，時間過短，極易出現電柜跳閘，導致泵無法正常運作，繼而影響這個區域的排水工作。如何針對不同季節、不同工作環境的智能化控制系統，是每個設計人員需要考慮的問題。

　　二、泵站設計理念

　　根據上文的分析，我們了解到完善泵站的自動化是既有必要的，比僅僅是對泵站工作效率、設備的一種保護，更是保障居民生活的一項必要舉措。同時，隨著網絡技術、信息技術以及數據處理技術的發展，泵站現有電控系統的升級也是為未來趨勢。因此在開展泵站電氣自動化設計時，需要遵循以下幾個原則：

　　1)注重信息要素，隨著數據處理能力的提升，系統可以更好地處理大量。且復雜的水文信息，因此在設計之初，應該將所有信息歸類收集。充分發揮和提取泵站運行的基礎數據，構建相關的數據模型，為后期的電氣自動化設備設計與運行參數設定提供參考。

　　2)規范化設計，對于泵站建設國家已經出臺了GB50265-2010泵站設計規范。因此在建設和施工中，電氣自動化設計要嚴格按照國家標準的要求或者高于國家標準進行設計，來提升我國泵站設計的標準化，有利于后期的維護，降低維護成本。

　　3)設計創新性，隨著技術的發展，在電氣自動化設計方面，應該積極引入新的設備、新的技術，繼而滿足現代泵站使用需求。在數據處理方面，添加云處理技術，在系統控制方面加大泵站的集成控制能力，提升控制效率，保證系統穩定性，引入智能學習系統，針對不同的問題，能夠技術做出反應，提高泵站運行的穩定性。

　　不管何種設計，都是為了保證泵站運行質量、提高運行水平。因此在實際設計時，要充分考慮泵站運行實際情況，根據實際情況，優化設計。

　　三、泵站電氣自動化設計策略

　　為了更好的說明整個設計流程和要點，以雨水泵站為例，設計其電氣自動化控制系統。泵站的自動控制系統是一個完整的分布式實時過程控制系統。 在正常運行模式下，該系統可以由泵站主控計算機控制，也可以由遠程管理辦公室的調度中心控制，以實現統一調度，運行和控制。作為泵站的自動控制節點，站級計算機控制系統通過通訊線路和調度網絡的結合，可以監控泵站內所有設備的運行狀態，功率參數，水測量參數，報警信息等工作狀態。

　　1)前端圖像監控系統，在監控系統的前端配置彩色攝像機對現場進行拍攝，攝像頭可以根據實際情況調節焦距，繼而實現遠程實時、防盜監控。

　　2)防盜門禁監控系統，為了提高設備的自動化程度，對于全城雨水泵站實現防盜監控布置，利用紅外探測設備，對進入人群進行探測，并且將探測信息轉化為數字信號，和前端攝像機結合，來保證工作人員的正常訪問。

　　3)水泵電氣控制系統，雨水泵均采用手動和自動控制兩種模式，配置相應的切換開關。當開關處于手動狀態時，可以在高、低壓柜上進行控制，主要用于安裝，調試和設備維護;當開關置于自動模式時，可以根據過程流在PLC中進行控制。PLC系統控制和監視水泵，并負責將信息傳輸到控制中心。主要功能如下：監測集水井的水位，包括水位數據采集，水位超高報警等;水位數據采集通過超聲波水位計傳輸到電氣控制柜中的智能控制器。智能過程控制器通過與設定值進行比較來控制水泵的運行，并警告超高水位。為了控制水泵，系統根據自動控制狀態下的水位變化啟動水泵，根據運行時間或運行條件自動切換設備，為水泵提供故障保護;當液位高于或低于設定值時，檢測到運行狀態會觸發警報。在手動控制狀態下，電氣控制柜上的按鈕操作保留用于臨時操作或事故處理。雨水泵的電氣控制和操作原理是確保進水量與抽水量一致。如果進水量大于抽水量，則可能超過水位;如果抽水量大于進水量，可能會導致設備干運轉并損壞設備;確保高集水井水位運行，減少水泵的揚程，從而降低能耗;確保水泵不受水位波動的影響，即當水位設置為臨界水位波動時，避免頻繁啟動泵;泵的運行時間和時間基本一致。

　　4)中控室，作為人機操作的主要系統，中控室配置觸摸屏，顯示泵站的工藝參數、設備運行狀態，通過友好的人機界面，讓操作更加簡單直觀。更加有利于整個泵站的監管。同時大型集成控制系統，提高了整個城市的雨水泵站的工作效率，減少了人力投入。

　　結束語

　　泵站作為重要的給排水設備，其運行質量影響著居民生活質量。同時隨著智能化、信息化時代的到來，傳統的泵站自動化已經不再適應現代泵站的要求。泵站需要再次的升級，轉變現有自動化覆蓋程度低、監控水平差、智能化欠缺的現狀。進行泵站的自動化設計需要從信息收集、智能化控制、標準化設計方面入手考慮，擴大電氣自動化設備的應用范圍，完成對泵站的全面自動化控制，保證設備運行和設備安全。

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