水泵站的计算机优化控制

摘要

本发明涉及一种采用计算机程序控制水厂泵站的方法，特别是水泵站的优化控制，计算机根据传感器反馈到的相关因素，分析得到相关区域的每小时用水率数据库，并根据变速泵每小时所需要的送水量以及变速泵的逐时水压，对变速泵的转速或频率进行调整，该优化控制能满足用户对水量与水压的要求，并能降低制水成本中的电耗，平均降低电耗为５～１５％。

主权项

1.水泵站的计算机优化控制，是根据传感器反馈到的相关因素，分析得到相关区域的每小时送水率数据库，计算机根据变速泵每小时所需要的送水量Q_变，以及变速泵的逐时水压H_变对变速泵的转速或频率进行调整，其特征在于：计算机控制方式采用如下控制步骤：(1)系统开始输入变速泵与定速泵在高效区工作的最大送水量，它们为：d₁～d₂；d₃～d₄；d₅～d₆；d₇～d₈；d₉～d₁₀；d₁₁～d₁₉；(2)计算机根据传感器反馈到的相关因素，分析得到相关区域的每小时用水率数据库；设每天送水量为Q，可以得到逐时送水量Q_i＝XQ，X—根据城市送水曲线，得到水泵站逐时送水率；(3)判断逐时送水量Q_i是否属于d₁～d₂区间，如果满足d₁～d₂区间，则为2台变速泵运行，每台变速泵送水量为Q_变；如果Q_i不满足d₁～d₂区间，则继续判断Q_i是否满足Q_i＜d₁，如果满足Q_i≤d₁，则Q_变＝Q_i，如果Q_i不满足Q_i＜d₁，则进行下一步；(4)根据管网特性曲线公式H_i＝H₀+KQ_i²    (1)得到逐时送水水压H_i，K—系数，H₀—提供用户的压力水头；(5)输入计算机的定速泵特性曲线求定速泵流量Q_定；(6)计算机根据多台定速水泵与两台变速水泵并联工作，逐时送水量Q_i＝mQ_定+2Q_变的关系，确定变速泵的逐时所需送水量为下面的情况之一：当Q_i在(d₃～d₄)时，m＝1当Q_i在(d₅～d₆)时，m＝2当Q_i在(d₇～d₈)时，m＝3当Q_i在(d₉～d₁₀)时，m＝4当Q_i在(d₁₁～d₁₂)时，m＝5当Q_i不在(d₁₁～d₁₂)时，系统报警并返回，m—定速泵台数；(7)计算机根据函数式n＝F(Q_变，H_变)    (8)并由前面选择的变速泵所需水量Q_变和变速泵水压H_变，得出变速泵所需转速n；(8)将变速泵所需转速n输出到变速泵上，以达到调整水量，满足管网要求的目的。