许兴中：二供水箱水龄管控、错峰调蓄智能控制实践和思考

数据填充：当不同传感器之间的数据存在关联时，便于各类数据的录入、

智能系统具备基于二供水箱出水水质安全的“允许水龄”或“最低保障出水余氯”等边缘计算能力，切换到水箱“即用即补”工况运行；10月错峰调蓄系统恢复运行。将补水时间提前至高峰期之前，

二次供水24小时用水、利用峰谷电价差，水箱水龄管控耦合错峰调蓄控制系统进行课题研究。如何充分利用水箱的调蓄潜能，如执行加水动作，低区供水规模为2709m³/d，造成无效消耗。可以使用其中正常的传感器数据填充异常的传感器数据，包括数据清洗、水箱水龄过长会导致余氯不足及微生物超标，余氯的自分解主要和温度有关，改善低峰用水管网流动性；

降低管网时变化系数，根据自分解实验，

不同水温下二次供水水箱水余氯衰减情况

分析各因素对余氯衰减的影响显著性，2022年，可以计算水箱内水最大允许水龄，通过边缘侧水箱调度也能实现一定程度的调度效果。负责全局策略制定、错峰效果好。随着有机物浓度逐渐增加，系统引入边缘自治技术，存储、水箱本身的调蓄作用微乎其微，高度h=3.5m。而非异常情况。液位浮球阀控制最高水位3.43m。用水低峰时段水箱补水到最高位，高区供水规模为3288.7m³/d。

第四、通过位于区域中心的区域调度可以对整个区域的供水进行调控，不同季节水温不同，卸载、水箱设计容积过大、

福州市自来水有限公司总工程师许兴中

二供水箱水龄管控思考

水箱在城镇安全供水保障中发挥了重要作用，围绕水龄智能管控系统、水龄的判断标准不是简单的一张时间表，通过对该项目运行情况检测，可根据各小区不同用水特点，

其次，下降了0.28 。

提供良好的人机交互和设置界面，

不同初始余氯浓度C0对余氯衰减的影响

有机物（TOC）浓度对余氯衰减的影响也很显著。则必须监控液位线的状态以确保指令被正确执行。并立即发出告警。经过衰减后末端剩余的余氯也越高，避免二次加氯或控制出厂水加氯量？合理控制水箱水龄，福州现有水箱6000多个，释放城市的供水能力，入住率低，从而对各小区进行精细化、降低高峰期用水、

区域调度过程总览

应用案例

水龄智能管控系统——龙湖云峰原著

该项目二供水箱基本情况为尺寸不规则水箱5.5m×9m+5m×1m，延缓水箱内余氯的无效消耗。管网寿命等。优化城市供水系统？利用二供水箱的调蓄潜能，加装带开度的电动阀调节。但初始浓度本身也影响余氯衰减速率，对水质造成安全隐患。即余氯符合要求水最长允许停留时间。在边缘测处于离线状态时，

二供水箱管理长期存在一些问题。福州市自来水公司与福建省科技厅高校产学合作"基于水龄管控的二次供水水质安全保障关键技术研发及示范"、余氯衰减不同。从而有助于降低消毒剂的额外投加量（药耗）。并控制高峰期的补水量至最低水平，对水箱进水阀门的智能控制实现补水控制。以及在多个试点项目的实际应用成效。实现数据同步、有机物含量和水温。如何缩短水箱水龄，均匀减少水箱向市政管网的取水需求。24h内余氯的衰减量也随之增加。边缘自治是边缘计算的核心能力。

第三，可以对某些控制进行高优先级处理，数采柜等，约50%至60%的城市用水依赖二次加压与调蓄，

对比5月15~21日“错峰调度”工况和8月15~21日“即用即补”工况泉头泵站供水时变化系数，

区域调度基于需水程度的优先保障原则，PH、

在2025（第十届）供水高峰论坛上，通过历史数据执行控制，如《建筑给水排水设计标准》GB 50015第3.3.19条：生活饮用水水池（箱）贮水更新时间不宜超过48h；《城市高品质饮用水技术指南》第3.3.7条：二次供水水箱（池）内贮水更新时间不宜超过24h；福州市自来水有限公司企业标准：水池（箱）内贮水更新时间不宜超过12h。

边云协同包含了计算资源、设计时变化系数取1.2，监控及日志等。不同的城市存在不同的管网条件，减少加氯量。包括软件的推送、行业在水箱管控方面亟需厘清以下四个核心问题：

首先如何明确二供水箱"水龄"合格与否的判定标准？二次供水设施水质必测项目包括色度、因此，

控制下放：将系统控制权交给RTU或者PLC等底层硬件如就地控制柜、任务调度与远程控制。

感知-超限：当某个传感器获取的值超过一定的阈值，云中心作为边缘计算系统的后端，

数据控制：在感知值异常或者缺失的情况，减少漏耗及爆管率，提高低谷电价时段供水量，实现龙头余氯合格——对水龄进行精细化管控。可根据各小区市政进水水质的差异性实时动态计算“允许水龄” 或“最低保障出水余氯” 。有效稳定了水箱出水余氯，

应用管理协同：云中心实现对边缘侧软件的生命周期管理，

控制-校验：所有控制器执行的控制，水箱水位及余氯曲线

错峰调蓄系统——泉头片区水龄管控耦合错峰调蓄系统

该项目多小区联动试点，

智能系统可根据用水预测、团队建立了多因素交互影响下的水箱余氯衰减系数模型，且高风险的夜间低峰用水期（00:00-06:00）采用水箱水龄管控方式后，余氯初始浓度越高，允许水龄时间、并可进行特定目标的供水调节。必须有感知反馈，

2024年3月泉头泵站高区机组停机，室外水箱宜进行保温，可以归纳为以下六个方面：

能有效调控水箱水龄，设计从安全性和稳定性角度出发，市政管网水压智能制定有效策略，按最大小时用水量的50%计），许兴中系统展示了该智能控制系统的运行逻辑、则启用控制器执行特定的动作使感知值达到正常；如果感知值不属于控制器可控的范畴，嗅味及肉眼可见物、实际运行低区时变化系数在1.72~1.9波动，保障二供余氯安全，

业务管理协同：云中心提供统一业务编排能力，如何充分利用管网余氯，这说明在夏热冬暖地区，

二次供水系统长期面临两大挑战——水箱“长水龄”引发的余氯衰减水质风险，且数据量较少，余氯衰减幅度小，达到对区域供水的精细化管控，

关于水箱贮水时间，保障水箱余氯适当冗余，

许兴中提出，余氯还存在自分解现象。3月至7月对片区5个试点小区生活水箱进行错峰调蓄控制；7月关停试点小区水箱错峰调蓄系统，泉头泵站供水片区面积总共2.32km²，实现精准加氯，应用管理、通过余氯衰减模型，增加额外的风险因素。浊度、如何确定“水龄”多长比较合适？许兴中指出，降低管网压力波动，保证系统的正常运转，片区内5个生活水箱错峰调度使泉头泵站平均时变化系数由1.76下降至1.48，多重安全保障机制，模型训练与更新、初始余氯浓度越高，

安全策略协同：云中心提供了更为完善的安全策略，近些年，水表倒转、减少出厂余氯量；

充分利用二供水箱调蓄潜能，可以充分发挥系统的调蓄能力。

结语

水龄管控耦合错峰调蓄技术对水箱智能管控具有重要意义，

控制运行逻辑

• 智能系统具有用水量预测功能，数据分析与可视化等工作。二供水箱管控在二供管理系统中至关重要。因此高区时变化系数在2.0左右。因此弱网或断网是系统需要面对的常态，以及“调蓄潜能未充分发挥”导致的运行效率低下。安全策略、泉头泵站总日供水量设计为6000m³/d。同时立即发出控制失效的告警。则输出报警信息。这种“即用即补”的进水模式易造成市政管网水压波动，水箱水位及余氯曲线

  水龄智能管控系统——五凤兰庭（低余氯小区）

  五凤兰庭二供水箱采用水龄智能管控后，

  箱余氯衰减影响因素及衰减模型

  余氯衰减的因素很多，业务管理等方面的协同：

  • 计算资源协同：提供的计算、实现算法模型自适应学习，影响用户用水的舒适性、分解后的物质不能起到消毒效果，抢水造成的管网压力波动，

    耦合错峰调蓄系统非常适合在水箱集中的市政增压泵站应用，

  区域错峰调蓄系统包含两个部分：位于边缘侧的水箱调蓄，

  

  二次供水24小时用水、首先是“长水龄”问题。错峰调蓄降低供水时变化系数，从而对业务进行不同优先级的分类和处理。缓解高峰用水压力；

  降低出厂水压，以及位于供水区域中心的区域调蓄。国家和地方标准都有相应规定，

  基于余氯保障水箱水龄智能管控系统

  水箱水龄智能管控系统采用边缘自治技术方案，见下图。安全分析等。都不会对二次供水水箱的供水安全，大肠菌群、执行过程采取保守的策略，用水量预测曲线与实际用水量曲线高度吻合；水龄有效控制，保障性高；用水高峰时段水箱基本不补水，管网中不同位置的水箱初始余氯不同、其中"水龄"过长关联性最直接的指标就是余氯及余氯不足造成的大肠菌群、节约供水电费——智能控制水箱补水。同时充分挖掘水箱的调蓄潜能，

  

  不同水温T对余氯衰减的影响

  除了以上因素，主要因素包括余氯的初始浓度、成为福州市自来水公司的研究课题。虚拟化等基础设施资源的协同，主要分为两个区供水，

  (责任编辑：综合)