一种电力行业用水系统动态水平衡监测系统的制作方法

本发明涉及电力行业水系统，具体涉及一种电力行业用水系统动态水平衡监测系统。

背景技术：

1、电力行业用水系统是指供电企业生产运营过程中所使用的水系统，包括供水、循环水、冷却水、污水等，在电力行业的生产过程中，水系统扮演着重要的角色，不仅用于保证设备正常运行，还用于处理废水和废渣等有害物质，以确保环境的健康和安全，因此，需要一种电力行业用水系统动态水平衡监测系统。

2、但是传统技术中的水系统监测方法主要依赖于人工操作和离线实验室分析，存在人工操作成本高、数据反应滞后、无法实时监测等问题，很显然这种监测系统至少存在以下方面问题：1、传统技术中没有实时监测水质的能力，无法及时发现污水处理过程中的异常情况，可能造成污染物的超标排放，同时，对污水处理设备的运行状况进行评估和优化，可能导致设备的效率低下，处理效果不理想。

3、2、传统技术中无法进行水质处理方案的优化，可能浪费资源或无法达到水质处理标准，无法根据实时数据调整药剂添加量，影响水质处理效果，导致水质处理效果不达标，甚至对环境造成潜在风险。

4、3、传统技术无法对污垢处理过程进行评估，可能导致污垢处理效果不佳或处理成本增加，导致污垢处理设备存在问题而未被发现，影响环保和资源循环利用。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种电力行业用水系统动态水平衡监测系统。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种电力行业用水系统动态水平衡监测系统，包括：运行数据获取模块，用于获取当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行数据，运行数据包括峰值负荷、平均负荷和设备利用率。

3、运行参数调整值分析模块，用于根据当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行数据，从而对当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行数据进行分析，得到当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行状态评估系数，进而分析当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行参数调整值。

4、水质平衡数据获取模块，用于当水系统中各污水处理设备对污水处理完成后，进而采集当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质平衡数据，水质平衡数据包括悬浮物浓度、化学需氧量和氨氮浓度。

5、水质合格判断模块，用于根据当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质平衡数据，从而对当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质平衡数据进行分析，得到当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质处理效果评估系数，进而判断当前时刻水系统中各污水处理设备对应的污水处理效果是否达标，并将判定当前时刻水系统中污水处理效果不达标的各污水处理设备记为各待药剂调整污水处理设备。

6、药剂投加量调整值分析模块，用于根据各待药剂调整污水处理设备对应的水质处理效果评估系数，进而分析各待药剂调整污水处理设备对应的药剂投加量调整值。

7、污垢平衡数据获取模块，用于当水系统中各污垢处理设备对污垢处理完成后，进而采集当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢平衡数据，污垢平衡数据包括污垢含水率、污垢干固物含量和污垢有机物含量。

8、污垢处理效果判断模块，用于根据当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢平衡数据，从而对当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢平衡数据进行分析，得到当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数，进而判断当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢处理效果是否达标。

9、预警终端，用于当前时刻水系统中各污水处理设备对应的污水处理效果不达标和各污垢处理设备对应的污垢处理效果不达标时，进行预警提示。

10、优选地，所述对当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行数据进行分析，具体分析过程如下：将当前周期水系统中各污水处理设备对应的峰值负荷、平均负荷和设备利用率分别记为ah、bh和ch，其中，h表示各污水处理设备对应的编号，h＝1,2,...,m，m为大于2的任意整数，代入计算公式中，得到当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行状态评估系数φh，其中，a′、b′、c′分别为设定的污水处理设备对应的标准峰值负荷、标准平均负荷、标准设备利用率，μ1、μ2、μ3分别为设定的污水处理设备峰值负荷、平均负荷、设备利用率对应的权重因子，λ为设定的污水处理设备运行状态评估系数对应的修正因子，e表示为自然常数。

11、优选地，所述分析当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行参数调整值，具体分析过程如下：将当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行状态评估系数与数据库中各运行参数调整值对应的运行状态评估系数进行对比，若当前周期水系统中某污水处理设备对应的运行状态评估系数与数据库中某运行参数调整值对应的运行状态评估系数相同，则将数据库中该运行状态评估系数对应的运行参数调整值作为当前周期水系统中该污水处理设备对应的运行参数调整值，以此方式分析当前周期水系统中各污水处理设备对应的运行参数调整值。

12、优选地，所述对当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质平衡数据进行分析，具体分析过程如下：将当前时刻水系统中各污水处理设备对应的悬浮物浓度、化学需氧量和氨氮浓度分别记为dh、eh和fh，其中，h表示各污水处理设备对应的编号，h＝1,2,...,m，m为大于2的任意整数，代入计算公式中，得到当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质处理效果评估系数其中，d′、e′、f′分别为设定的污水处理设备对应的标准悬浮物浓度、标准化学需氧量、标准氨氮浓度，ν1、ν2、ν3分别为设定的污水处理设备悬浮物浓度、化学需氧量、氨氮浓度对应的权重因子，γ为设定的污水处理设备水质处理效果评估系数对应的修正因子，e表示为自然常数。

13、优选地，所述判断当前时刻水系统中各污水处理设备对应的污水处理效果是否达标，具体判断过程如下：将当前时刻水系统中各污水处理设备对应的水质处理效果评估系数与设定的标准污水处理设备对应的水质处理效果评估系数进行对比，若当前时刻水系统中某污水处理设备对应的水质处理效果评估系数小于或者等于设定的标准污水处理设备对应的水质处理效果评估系数，则判定当前时刻水系统中该污水处理设备对应的污水处理效果达标，若当前时刻水系统中某污水处理设备对应的水质处理效果评估系数大于设定的标准污水处理设备对应的水质处理效果评估系数，则判定当前时刻水系统中该污水处理设备对应的污水处理效果不达标，以此方式判断当前时刻水系统中各污水处理设备对应的污水处理效果是否达标。

14、优选地，所述分析各待药剂调整污水处理设备对应的药剂投加量调整值，具体分析过程如下：将各待药剂调整污水处理设备对应的水质处理效果评估系数与数据库中各药剂投加量调整值对应的水质处理效果评估系数进行对比，若某待药剂调整污水处理设备对应的水质处理效果评估系数与数据库中某药剂投加量调整值对应的水质处理效果评估系数相同，则将数据库中该水质处理效果评估系数对应的药剂投加量调整值作为该待药剂调整污水处理设备对应的药剂投加量调整值，以此方式分析各待药剂调整污水处理设备对应的药剂投加量调整值。

15、优选地，所述对当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢平衡数据进行分析，具体分析过程如下：将当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢含水率、污垢干固物含量和污垢有机物含量分别记为zy、xy和ky，其中，y表示各污垢处理设备对应的编号，y＝1,2,...,n，n为大于2的任意整数，代入计算公式中，得到当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数δy，其中，z′、x′、k′分别为设定的污垢处理设备对应的标准污垢含水率、标准污垢干固物含量、标准污垢有机物含量，分别为设定的污垢处理设备污垢含水率、污垢干固物含量、污垢有机物含量对应的权重因子，η为设定的污垢处理设备污垢处理效果评估系数对应的修正因子，e表示为自然常数。

16、优选地，所述判断当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢处理效果是否达标，具体判断过程如下：将当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数与设定的标准污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数进行对比，若当前时刻水系统中某污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数小于或者等于设定的标准污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数，则判定当前时刻水系统中该污垢处理设备对应的污垢处理效果达标，若当前时刻水系统中某污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数大于设定的标准污垢处理设备对应的污垢处理效果评估系数，则判定当前时刻水系统中该污垢处理设备对应的污垢处理效果不达标，以此方式判断当前时刻水系统中各污垢处理设备对应的污垢处理效果是否达标。

17、本发明的有益效果在于：1、本方案通过实时监测和评估污水处理设备的运行状态和水质处理效果，提高了监测准确性和效率，及时发现和解决问题，优化运行参数和药剂投加量，改进污垢处理效果，从而实现了环境保护和资源循环利用的目标。

18、2、本方案通过对水系统中各污水处理设备的水质平衡数据进行分析，得到水质处理效果评估系数，可以判断污水处理设备是否达到水质处理效果要求，及时发现水质问题并进行调整和改进，同时，根据各待药剂调整污水处理设备的水质处理效果评估系数，分析药剂投加量的调整值，这有助于准确控制药剂的投放量，调整药剂投加策略，确保污水处理效果达标。

19、3、本方案通过对水系统中各污垢处理设备的污垢平衡数据进行分析，得到污垢处理效果评估系数，可以判断污垢处理设备是否达到处理效果要求，这有助于及时发现污垢处理问题，采取适当的处理措施，确保污垢的高效处理。