从智能水表和DMA的一组数据看智慧水务发展
- 2019/7/24 8:40:12 19938
- 来源：环球表计
【仪表网 仪表产业】跨界、融合、创新、转型是信息时代产业发展的主旋律，信息经济正处于重塑发展理念、调整战略布局、重构竞争规则的新阶段。人类社会正在从互联网时代步入物联网时代，物联网作为产业经济重塑的重要承载方式，在范围内呈现加速发展态势，不同行业和类型的物联网应用广泛普及和发展成熟，推动物联网发展进入万物互联的新时代。
在无线智能水表抄表行业，物联网的部署已进入快速发展阶段，低功耗广域网一枝独秀，NB-IoT 和LoRa 了技术和产业的双重创新，在不同的应用环境下各放光彩。而利用无线智能水表实现管网漏损及压力检测，将为自来水抄表系统赋予新的功能，并进一步降低管网系统的部署成本。
桑锐电子LoRa和NB-IoT智慧水务系统
LoRa智能抄表系统包括：智能水表、无线手持器、数据集中器和智慧水务大数据平台。
NB-IoT智能抄表系统包括：智能水表、红外手持器和智慧水务大数据平台。
图1 桑锐电子LoRa和NB-IoT业务系统拓扑图
图2 桑锐电子智慧水务大数据平台
智能水表具备水量的计量、表端环境温度的采集、管道压力采集和累计流量的冻结。
智能水表间隔30分钟冻结一次数据，每天冻结储存48个点，然后把一天冻结的数据+管道压力+当前实时温度上报到智慧水务大数据平台。
DMA管理
作为供水管网管理系统的结构化运行的一部分，DMA系统可使管网管理更加和低成本，通过分析冻结同一时点的累计用量和管道压力数据，调节管道水压，从而达到均衡管网水压的目的。
漏损控制是进行DMA管理主要的目的，以往供水企业都是被动检漏，发现问题后才去定位、维修，导致泄漏时间很长，总的水损增大，即使请检漏公司进行漏水普查，能在短时间内取得很好的效果，但是由于漏水复原现象的存在，并不能从根本上达到降漏损的目的。只有通过准确的夜间计量、实时的噪声监测、准确快速的漏水定位和维修、合理的压力管理才能终达到控制漏损，逐步降低产销差的目的，把事后堵漏变成事前预防。
DMA按照管线类型可以分为三个层次，即输水管DMA(区域供水总管道)、配水管DMA(小区供水分支)、层叠式DMA(单元楼层供水)。
图3 DMA示意图
图4 桑锐电子DMA分区管理平台
DMA管理的关键是在一个划定的区域，利用夜间小流量分析来确定泄漏水平。DMA的建立能够主动确定区域的泄漏水平，并指导检漏人员优化检漏顺序，同时通过监测DMA的流量，及管网的压力变化情况，来快速识别是否有新的漏点存在，快速锁定泄露区域，并利用压力曲线确定泄漏点。
图5 DMA分析统计表
桑锐采用行业独有的基于hadoop分布式大数据存储，不但解决了海量数据的存储和分析问题，还建立了大数据的计算模型，并结合机器学习，建立了水司供水优化调度监控体系、用户用水信用体系、用户用水习惯等，时间发现各种用水异常并及时告知客户，提高水司的公信力和减少用户及水司的损失。把表端采集回来的用量信息、管道压力信息和温度信息进行数据融合并结合水利模型实现：水力模型+控漏，水力模型+爆管定位，水力模型+供水能耗优化等业务模块。
智慧水务大数据平台以“智慧水务、精细营销、管理、智控全局”为目标，实现对营业收费系统、GIS管网系统、SCADA数据采集和检测系统、DMA独立分区计量系统以及其他业务系统的数据整合、过滤、抽取和分析，实现数据的互联互通，打通“信息孤岛”。
图6 桑锐电子DMA分区管理平台-漏损信息
图7 桑锐电子DMA分区管理平台-夜间小流量
某水司应用实例
某水司三供一改造项目(层叠式DMA层)，8万块智能水表，每块智能水表每天上传48条数据，日数据达：400万条，月数据达：1.3亿条，年数据达：16亿条。
该水司有200个二次供水泵房(输水管DMA和配水管DMA层)，总计每秒共采集二供泵房设备4000条数据，每分钟2.4万条数据，每小时：144万条数据，每天：3456万条数据，每月达：10亿条数据，每年达100亿条数据。
把智能水表冻结的累计用量、压力和温度进行数据的融合，形成瞬时流量统计，时段压力统计和DMA区域漏损统计从而找出漏损点，降低水司的产销差。通常情况下水司的漏损主要包括管网漏损、管理漏损、计量漏损三部分，管网漏损通过DMA漏损分析平台结合检漏查漏减少，管理漏损结合营业管理智能化平台分析减少，计量漏损将旧式机械表更换为智能水表(防滴漏性能强)来减少。通过对智能水表采集的数据进行融合，该在新系统上线的个月水量营收增加41%，第二个月增收16%，第三个月增收10%。
增收情况表
(原文标题：智能水表和DMA的一组数据：48、80,000、400万、1.3亿、16亿……)
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