Ipari IoT

Ipari IoT · Megoldás

A vízhálózat
egészére rálátva

Hol vész el a víz? Hol túl magas a nyomás? Melyik szivattyú használ több energiát? Öt összehangolható megoldás a mérhető és célzott hálózati beavatkozásokhoz

A víziközmű-rendszer áttekintése: víztermelés, tározás, lakossági és ipari fogyasztók, hálózati mérés, szivattyúzás és központi üzemirányítás.
Hálózati vízveszteség
Létesítmények és nyomás
Energia- és szivattyúüzem

Mérésből célzott beavatkozás

A hálózati vízveszteség, a nyomás és az energiafelhasználás összefügg. Az öt megoldás külön is bevezethető, közös adatgyűjtési és felügyeleti alapra építve pedig együtt adhat teljesebb képet a működésről.

A cél nem egy újabb adatfelület: annak megértése, hol és milyen beavatkozás indokolt, majd a változás visszamérése

Hálózati vízveszteség

Ott avatkozzon be, ahol a víz elvész

A körzetenkénti vízmérleg megmutatja, melyik hálózatrész igényel figyelmet a beavatkozás előtti és utáni adatokkal az is visszamérhető, hogy a helyreállítás mennyi vizet nyert vissza

Víziközmű-körzet térbeli metszete: betáplálás, mérőhely, föld alatti csőhálózat és szivárgást vizsgáló szakember.

Hol érdemes keresni a veszteséget?

Körzeti vízmérleg
Betáplált vízKörzethatári mérés
Elszámolt fogyasztásAzonos időszakra
Vizsgálandó eltérésAdatellenőrzés és elemzés
Északi körzetStabil éjszakai minimum
Ipari körzetEmelkedő minimum
Déli körzetBeavatkozás visszamérése
A jelzésből döntés leszElőször a körzetet szűkítjük

Az eltérés és az éjszakai minimum együtt segít kijelölni a helyszíni vizsgálatot.

Az eltérés nem automatikusan szivárgás: mérési, elszámolási és időzítési okokat is ellenőrizni kell.

A trendek szemléltetőek. A körzetek nem valós hálózati mérési adatokat mutatnak.

Mit mérünk?

  • Betáplált és átadott vízmennyiség; körzetenkénti be- és kilépő vízhozam.
  • Minimum éjszakai vízhozam, hálózati nyomás és tározószint.
  • Mérőimpulzusok, regiszterértékek, időbélyeg, adatminőség és kapcsolatállapot.

Mit kezdünk az adatokkal?

  • Körzetenkénti vízmérleg és térképes áttekintés.
  • Szivárgásgyanú és rendellenes fogyasztás jelzése.
  • Időszakos veszteségriport, GIS- és vállalati adatexport, előtte–utána összevetés.

Célzott hibakeresés · Korai jelzés · Visszamérhető helyreállítás

Nagyfogyasztói távleolvasás

A havi leolvasás helyett a napi működés látszik

Ipari üzemek, intézmények, lakóparkok és mezőgazdasági fogyasztók órás adatai pontosítják a hálózati vízmérleget a folyamatos éjszakai alapfogyasztás a fogyasztó saját hálózatán belüli veszteségre is felhívhatja a figyelmet

Nagyfogyasztói telephely vízellátása, bekötési mérőhelye és távleolvasási adatkapcsolata ipari jeleneten.

A fogyasztás ritmusa elárulja az eltérést

Szemléltető napi profil
Relatív fogyasztásÉjszakai időszak
00:0006:0012:0018:0024:00
Éjszakai alapfogyasztásAmikor az üzem áll, de a vízfogyasztás nem.
Egy mérő, több információ
12havi leolvasás / év
8 760órás érték / év

Fogyasztási csúcs, tartós éjszakai vízhasználat és megváltozott üzemmenet külön is vizsgálható.

Teljes adatsorral, nem szökőévben.

Mit mérünk?

  • Mérőállás és órás fogyasztás mérési pontonként.
  • Éjszakai minimum, csúcsterhelés és fogyasztási profil.
  • Eszköztől függően visszaáramlás, elakadás, manipuláció, elemszint és jelerősség.

Mit kezdünk az adatokkal?

  • Automatikus fogyasztási napló, kézi újrarögzítés nélküli adatexport.
  • Fogyasztási mintázat változásának és rendellenességének jelzése.
  • Összevetés a körzeti betáplálással; illesztés az elszámolási rendszerhez.

Részletesebb vízmérleg · Kevesebb helyszíni leolvasás · Adatokkal tisztázható eltérések

Nyomásmenedzsment

A szükséges nyomást tartsa a felesleget csökkentse

A túlzott hálózati nyomás növelheti a háttérszivárgást, a csőtörési kockázatot és a szivattyúzás energiaigényét a zónánkénti mérés és elemzés a kritikus pontok ellátási nyomásának figyelembevételével alapozza meg a beavatkozást

Nyomásmenedzsment: eltérő magasságú ellátási pontok, szivattyú, szabályozószelep és helyi vezérlés.

A szabályozás visszaméréssel zárul

Nyomásmenedzsment
NyomásmérésKritikus hálózati pontok
ZónaelemzésIgény és nyomásviszonyok
Jóváhagyott alapjelÜzemi határok között
Szelep / hajtásFelügyelt beavatkozás
Helyi védelem

A védelmi funkciók a helyi vezérlőrendszerben maradnak.

Két bevezetési szintDöntéstámogatás

A rendszer jelez és javasol. A beavatkozásról az üzemirányítás dönt.


Felügyelt szabályozás

A rendszer csak a jóváhagyott szabályozási körön és határértékeken belül avatkozik be.

Mit mérünk?

  • Üzemi nyomás a kritikus pontokon; körzeti be- és kilépő vízhozam.
  • Nyomáscsökkentő szelep helyzete és alapjele, szivattyúállapot és fordulatszám.
  • Tározószintek, nyomástranziensek és napi csúcsértékek.

Mit kezdünk az adatokkal?

  • Felügyelet és döntéstámogatás: mérés, riasztás és javaslat; a beavatkozásról az üzemirányítás dönt.
  • Felügyelt vagy automatikus szabályozás: alapjel, fordulatszám és tározótöltés módosítása jóváhagyott korlátokon belül.
  • A helyi védelmi funkciók mindkét esetben a helyi vezérlőrendszerben maradnak.

Kisebb nyomásterhelés · A kritikus ellátási pontok figyelembevétele · Két bevezetési szint

Létesítmények távfelügyelete

Sokféle helyszín közös felügyeleti alap

Kutak, gépházak, tározók, nyomásfokozók és hálózati aknák adatai egy közös adatgyűjtési rétegbe szervezhetők ez a réteg egyszerre szolgálhatja a vízveszteség-, nyomás- és energiafelügyeletet

Kutak, gépházak, tározók és üzemirányítás összekapcsolt távfelügyelete ipari környezetben.

Közös adatút a különböző helyszínekhez

Felügyeleti architektúra
Terepi jelek
Kút és tározóVízszint · vízhozam
Gépház és nyomásfokozóÜzemállapot · energia
Hálózati mérőpontNyomás · térfogat

Helyi átjáró

Protokollillesztés
Adatellenőrzés
Helyi pufferelés

A megszakadó kapcsolat áthidalására

Központi felügyelet

  • Idősorok és adatminőség
  • Események és riasztások
  • Távoli eszközkezelés
SCADAGISVállalati rendszerek

Mit mérünk?

  • Nyomás, vízhozam, vízszint, szivattyúállapot és villamos teljesítmény.
  • Motoráram, hajtásállapot, szeleppozíció, ajtónyitás és behatolásjelzés.
  • Tápellátási és hálózati állapot, hiba- és vészjelzések.

Mit kezdünk az adatokkal?

  • Protokollillesztés, helyi adatpufferelés és biztonságos adatkapcsolat.
  • Eszközkezelés, távoli konfiguráció, telephelyi állapot- és riasztási felület.
  • Adatminőséggel kezelt idősorok, SCADA/GIS-integráció, riport és auditnyom.

Újrahasználható infrastruktúra · Riasztásvezérelt kiszállás · Helyi adatpufferelés

Energia és szivattyúüzem

Ne csak az energiafogyasztást lássa a hatásfokot is

A villamos almérés akkor segíti az üzemeltetést, ha a szállított vízmennyiséggel és a szivattyúüzemmel együtt értelmezzük a kWh/m³ mutató összehasonlíthatóvá teszi a helyszíneket és visszamérhetővé a műszaki beavatkozást

Vízmű szivattyúgépcsoportjai, hajtásai és villamos mérése az energiafelhasználás elemzéséhez.

Ugyanannyi vízhez mennyi energia kell?

Fajlagos energia · kWh/m³
KiindulásOptimalizálás után
00,20,40,6
A kút
0,42
0,37
-12%változás
B vízmű
0,55
0,47
-15%változás
C nyomásfokozó
0,31
0,28
-10%változás
D vízmű
0,48
0,41
-15%változás
Összevethető teljesítmény
kWhSzállított m³

A villamos energia és a szállított víz együtt mutatja meg a fajlagos felhasználást.

Azonos üzemeltetési feltételek mellett érdemes összehasonlítani.

Szemléltető értékek; nem vállalt megtakarítások. A százalékok az értékpárokból számított, kerekített változások.

Mit mérünk?

  • Villamos teljesítmény és energia, motoráram és teljesítménytényező.
  • Szivattyúnkénti üzemóra és indításszám, frekvenciaváltó-frekvencia.
  • Szállított vízmennyiség, szívó- és nyomóoldali nyomás.

Mit kezdünk az adatokkal?

  • Fajlagos energiafelhasználás és hatásfoktrendek; helyszínek összehasonlítása.
  • Szivattyúkombináció, indítási sorrend és villamos csúcsterhelés vizsgálata.
  • Tározószint-alapú ütemezés; terv–tény és beavatkozás előtti–utáni riport.

kWh/m³-alapú értékelés · Célzott műszaki beavatkozás · Igazolható változás

Közös adatút, helyszínre szabott kialakítás

  1. Terepi mérés a feladathoz szükséges vízmennyiség-, nyomás-, energia- és állapotadatok.
  2. Helyi adatgyűjtés protokollillesztés, adatellenőrzés és pufferelés.
  3. Biztonságos kapcsolat a helyszínhez illesztett hálózat, szükség szerint tartalék kapcsolattal.
  4. Központi felügyelet idősorok, események, riasztások és célrendszeri integráció.
  5. Visszamérés a beavatkozás előtti és utáni működés összevetése.

Mitől térülhet meg?

A megtérülést a hálózat kiinduló állapota, a mérési pontok száma és a tényleges beavatkozás határozza meg. Az alábbiak indikatív forgatókönyvek, nem igazolt ügyféleredmények vagy vállalt megtakarítások.

Indikatív számpéldák és feltételeik
TerületKiindulási feltételIndikatív példa
VízveszteségÉvi kb. 5 millió m³ betáplálás; 3–5 százalékpontos veszteségcsökkenés150–250 ezer m³/év visszanyert víz; 25–35 mérési pont esetén 1,5–2,5 év megtérülés
Nagyfogyasztók40–60 fogyasztási helyKb. 600 elkerülhető helyszíni leolvasás/év; 2–3 év megtérülés
NyomásÁtlagos zónanyomás 1 barral csökkenthető10–15%-kal kisebb szivárgás, 20–30%-kal kevesebb csőtörés; 1–2 év megtérülés
Távfelügyelet30–50 felügyelt helyszínKözös infrastruktúra és kevesebb ellenőrző kiszállás; 2–3 év megtérülés
EnergiaÉvi kb. 4 GWh szivattyúzási energiaigény8–12%-kal kisebb energiaigény; 2 év megtérülés

Ezek a tartományok helyszíni felmérés és költségszámítás nélkül nem vetíthetők át egy konkrét hálózatra.

Innen indul a közös tervezés

  • Melyik működési kérdés a legsürgetőbb: vízveszteség, nyomás, leolvasás, felügyelet vagy energia?
  • Hol vannak mérési körzetek, kritikus ellátási pontok és meglévő mérőhelyek?
  • Milyen mérők, vezérlők, protokollok és kommunikációs hálózatok használhatók?
  • Mekkora mintavételi és adatküldési gyakoriság szükséges?
  • Ki jogosult riasztást kezelni, alapjelet módosítani és beavatkozást engedélyezni?
  • Milyen SCADA-, GIS-, elszámolási és vállalati rendszerhez kell illeszkedni?

Az Ön működéséhez illesztve

Melyik hálózati kérdéssel kezdjük?

A meglévő rendszerekből, a működési célokból és a helyi adottságokból indulunk ki. Ezek alapján határozható meg a megfelelő megoldási kör.

Szakmai egyeztetés