Kepware大大改善區(qū)域再生水分配系統(tǒng)的性能

面對越來越重的污水處理壓力，現(xiàn)有的區(qū)域再生水分配系統(tǒng)已不堪重負。奧蘭多市和奧蘭治縣將如何解決這一難題？且看Kepware如何大展身手，攻克難關(guān)！

佛羅里達州的奧蘭多市居住著140萬多萬人，并且這個數(shù)字還在增長。該市還是州內(nèi)一些十分肥沃的農(nóng)業(yè)地區(qū)和許多大型公司總部的所在地。隨著各行各業(yè)對水處理服務(wù)需求的日益增長，該地區(qū)廢水處理能力急需提高。此外，政府還需要清除已處理過的地表排放廢水。

對此，奧蘭多市和奧蘭治縣制定了一項綜合水回收計劃，并共同創(chuàng)建了東部地區(qū)再生水分配系統(tǒng)。

東部地區(qū)再生水分配系統(tǒng)環(huán)繞佛羅里達州分布，再生水同時從縣和市泵入該系統(tǒng)，供給住宅和商業(yè)用戶。作為佛羅里達州的首批再利用項目，同時也是美國重大的再利用項目，該系統(tǒng)每天為農(nóng)業(yè)灌溉提供約2800萬加侖的再生水。

一、面臨的挑戰(zhàn)

污水處理系統(tǒng)建成后，該項目面臨的主要挑戰(zhàn)才顯現(xiàn)出來。系統(tǒng)中四個不同的泵站都在爭奪進泵的機會，產(chǎn)生注水競爭，并引起水壓變化，產(chǎn)生維護問題。

奧蘭多市污水處理系統(tǒng)的經(jīng)理Guy Mecabe說：“要使系統(tǒng)正確運行，需要三個不同設(shè)施的運營人員進行相互通信。”?但即便如此，員工也只是通過手機接收更新的數(shù)據(jù)。?“事實上，我們獲取的數(shù)據(jù)量很少，難以做出運營決策。”

而且由于城市和縣都在通過這個系統(tǒng)“銷售”灌溉用水，Mecabe說：“在某些情況下，一個地區(qū)的稅收會因另一個地區(qū)的增壓過多導致的輸水量過多而受到影響。例如，當奧蘭治縣設(shè)定的壓力高于市內(nèi)設(shè)定的值，則市內(nèi)將沒有流量，該期間也就沒有任何收益?！?/p>

系統(tǒng)管理員需要從每個泵站上收集來自不同SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并顯示在一個人機界面（HMI）屏幕上。操作員需要查看每個泵站的泵狀態(tài)、閥位置、流量、油箱液位和壓力值，以便他們做出正確的操作和維護決策。

二、解決方案

市和縣討論決定，在地區(qū)間建立起物理連接以解決問題。該市的團隊熟悉Kepware，并建議使用我們的LinkMaster軟件作為應用層解決方案。兩個地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)之間已存在物理連接，只需要更改現(xiàn)有防火墻并進行網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）即可。兩個地區(qū)都同意購買我們的服務(wù)和軟件。

該團隊使用LinkMaster軟件搭建了一個模擬網(wǎng)絡(luò)的虛擬環(huán)境。由于使用OPC DA組件時，存在分布式組件對象模型的限制，實施團隊利用我們的KEPServerEX軟件進行OPC DA和UA驅(qū)動的軟件互聯(lián)，成功實現(xiàn)了跨域通信。

三、成果

Mecabe表示，結(jié)果“完全符合預期”。建立通信后，每個實體根據(jù)對方的OPC數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個只讀標簽數(shù)據(jù)庫，市和縣都可以構(gòu)建自己的HMI。這使得所有操作員都可以查看泵的狀態(tài)、閥門位置、流量、油箱液位和每個泵站的壓力，并做出正確的操作和維護決策。

每個污水處理廠的泵站將再生水泵送到一個傳輸主管上，傳輸主管延伸34 km（21 mi），將合并的流量傳輸?shù)椒峙?a target="_blank">中心。再生水通過分配系統(tǒng)，從分配中心同時或分別泵送到灌溉地和快速滲透池，為蓄水層提供補給。

現(xiàn)在，農(nóng)業(yè)區(qū)擁有可靠的水源用于灌溉和防凍，由于再生水中富含營養(yǎng)成分，還減少了肥料的使用。因為水是靠壓力輸送的，該項目還降低了能源成本。

審核編輯：符乾江