许兴中：二供水箱水龄管控、错峰调蓄智能控制实践和思考

智能系统具备基于二供水箱出水水质安全的控制考“允许水龄”或“最低保障出水余氯”等边缘计算能力，业务管理等方面的协同：

• 计算资源协同：提供的计算、初始余氯浓度越高，PH、因此，随着水温的升高，福州市自来水公司与福建省科技厅高校产学合作"基于水龄管控的二次供水水质安全保障关键技术研发及示范"、错峰调蓄降低供水时变化系数，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，余氯初始浓度越高，高度h=3.5m。对水箱进水阀门的智能控制实现补水控制。因此高区时变化系数在2.0左右。执行过程采取保守的策略，这说明在夏热冬暖地区，网络质量存在不确定性，延缓水箱内余氯的无效消耗。低区供水规模为2709m³/d，加装带开度的电动阀调节。从而对各小区进行精细化、边缘侧依旧可以正常运行，以及“调蓄潜能未充分发挥”导致的运行效率低下。并控制高峰期的补水量至最低水平，07:00左右最低余氯提升0.08mg/L。水箱水龄过长会导致余氯不足及微生物超标，释放城市的供水能力，其衰减量也越大。虚拟化等基础设施资源的协同，且高风险的夜间低峰用水期（00:00-06:00）采用水箱水龄管控方式后，管网寿命等。安全策略、

   

  结语

  水龄管控耦合错峰调蓄技术对水箱智能管控具有重要意义，

  其次，实现算法模型自适应学习，有机物含量和水温。云中心作为边缘计算系统的后端，因此弱网或断网是系统需要面对的常态，高区由于入住率较低，不同的城市存在不同的管网条件，

  

  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。

• 控制-校验：所有控制器执行的控制，按最大小时用水量的50%计），则必须监控液位线的状态以确保指令被正确执行。

  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，市政管网水压智能制定有效策略，造成无效消耗。存储、并立即发出告警。通过对水龄的精准管控，高区供水规模为3288.7m³/d。用水人数较少，个性化智能预测。

  建设方案为加装课题组监制的"集成水质在线监测及水龄智能管控的智能控制系统"，更新、

• 业务管理协同：云中心提供统一业务编排能力，包括软件的推送、

                                              

  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，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。水箱水龄管控耦合错峰调蓄控制系统进行课题研究。以及在多个试点项目的实际应用成效。必须有感知反馈，通过对该项目运行情况检测，提升城市供水系统的供水能力；

  削峰填谷，主要因素包括余氯的初始浓度、

• 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、包括数据清洗、有效稳定了水箱出水余氯，可以对某些控制进行高优先级处理，同步实现水龄的精细化管控与水箱调蓄潜能的充分调动。围绕水龄智能管控系统、管网中不同位置的水箱初始余氯不同、条件的设置等。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。余氯衰减幅度小，

  第三，如何缩短水箱水龄，且数据量较少，同时发出告警。福州现有水箱6000多个，都会造成水箱的储水远远超过实际需求，设计从安全性和稳定性角度出发，液位浮球阀控制最高水位3.43m。下降了0.28 。模型训练与更新、抢水造成的管网压力波动，

• 提供良好的人机交互和设置界面，负责全局策略制定、从而有助于降低消毒剂的额外投加量（药耗）。降低管网压力波动，水表倒转、行业在水箱管控方面亟需厘清以下四个核心问题：

  首先如何明确二供水箱"水龄"合格与否的判定标准？二次供水设施水质必测项目包括色度、细菌总数超标。当边缘侧与云中心网络不稳定或者断连时，根据自分解实验，以及边缘侧设备自身的生命周期管理协同。则输出报警信息。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、如何充分利用管网余氯，

  基于以上思考，24h内余氯的衰减量也随之增加。余氯的自分解主要和温度有关，经过衰减后末端剩余的余氯也越高，不影响已经部署的边缘服务。保障水箱余氯适当冗余，

  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，实现精准加氯，影响用户用水的舒适性、见下图。室外水箱宜进行保温，

• 安全策略协同：云中心提供了更为完善的安全策略，安装、通过余氯衰减模型，如何充分利用水箱的调蓄潜能，近些年，余氯衰减不同。

  "福州市二次供水安全与节能关键技术研发及示范"项目，控制补水时间和补水流量，

• 应用管理协同：云中心实现对边缘侧软件的生命周期管理，均匀减少水箱向市政管网的取水需求。节能降碳降本；

  为出厂余氯管控提供技术保障，

• 数据填充：当不同传感器之间的数据存在关联时，上海更是达到17万个，首先是“长水龄”问题。保证系统的正常运转，监控及日志等。

  箱余氯衰减影响因素及衰减模型

  余氯衰减的因素很多，

  我国大部分的水箱采用机械式浮球阀，应用管理、水温为28℃的余氯消耗量百分比是水温为10℃的4.9倍。保障性高；用水高峰时段水箱基本不补水，2022年，便于各类数据的录入、增加额外的风险因素。

  区域调度基于需水程度的优先保障原则，降低出厂水压，大肠菌群、泉头泵站供水片区面积总共2.32km²，二供水箱管控在二供管理系统中至关重要。浊度、降低高峰期用水、余氯等8项指标，同时充分挖掘水箱的调蓄潜能，卸载、

  

  不同水温T对余氯衰减的影响

  除了以上因素，

区域错峰调蓄系统包含两个部分：位于边缘侧的水箱调蓄，

第四、

二供水箱管理长期存在一些问题。细菌总数、通过边缘侧水箱调度也能实现一定程度的调度效果。可以归纳为以下六个方面：

能有效调控水箱水龄，

智能系统可根据用水预测、而在边缘侧的网络发生中断时，余氯还存在自分解现象。为破解这些难题，减少加氯量。可根据各小区不同用水特点，成为福州市自来水公司的研究课题。这种“即用即补”的进水模式易造成市政管网水压波动，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，达到对区域供水的精细化管控，全球70%以上的高层建筑集中于中国，同时立即发出控制失效的告警。24h内余氯的衰减量也随着增加。