电气自动化控制系统在地埋式污水厂中的应用研究

马聪

南京市市政设计研究院有限责任公司 江苏南京 210000

污水处理厂是尝试基础建设中的重要促成部分，大多建设在小区或建筑高楼周围。由于城市污水排放越来越多，污水厂中的设备运行时间也越来越长，为周围居民生活、工作造成了巨大影响，并且在一定程度上影响了城市美观性。为了提高城市土地资源利用率，污水处理厂不断探索和创新，并利用一系列措施和手段优化污水工程各个环节，同时取得了较为显著的经济效益和社会效益。

1 地埋式污水厂电气自动化控制系统设计要点

1.1 地埋式污水厂变配电系统设计

在变电所10kV 配电系统设计过程中，应用双电源进线，并使用单母分段带联络的接线方式。在10/0.4kV 变配电系统设计过程中，可以选择两台干式变压器，其中一台作为备用，保证变压器一旦发生故障退出后，另一台可以充分保证全部二级负荷用电。

另外，在变电所高压开关柜10kV 断路器分、合闸电源及控制信号设计过程中，可以直接使用直流电源。为保证系统稳定运行，需要采用综合自动化保护装置，同时装置需要具备测量、控制、监测、通讯等功能，在间隔层设计过程中，需要按照站内一次设备单元进行配置，将配置分别装在开关柜上，并利用通信网连接。如此使操作员实时观察系统情况。

针对变电所0.4kV 低压侧处，需要设置静电电容器，其作用在于集中自动补偿，保证补偿后的公路因数超过0.95。

随后，可以利用高供高计方式，对10kV 进线侧设电业专用计量柜进行计量和管理。

1.2 地埋式污水厂照明设计

地埋式污水厂照明系统包括地下照明和地上照明两个方面。其中底下照明主要指地下空间中设备和工艺技术所涉及到所有范围内的区域，同时包括楼梯、楼道等区域。在地下照明设计过程中，又可以分为正常照明和应急照明两点。正常照明指设备在正常运行情况下的照明系统，应急照明指突发事件产生后，正常照明系统中断，为保证疏散和维修工作顺利进行，设置的备用照明系统。而地上照明系统，主要是指地埋式处理厂道路照明、景观照明以及配电室照明系统。在实际设计过程中，由于地埋式污水厂处于地下，光照条件较差。因此照明设计不仅要考虑光照强度，还要结合地下环境进行分析。具体如下：第一，在走廊、楼梯间等照明系统设计过程中，应设置应急照明装置，平时可以作为正常照明系统使用。第二，在地下一层或二层照明系统设计中，应设置应急照明装置，平时可作为正常照明系统使用。第三，在走廊、出口等位置，需要设置安全疏散标志和指示灯，为保证突发事件产生后疏散标志和指示灯正常使用，需要采用EPS 集中供电方式，并且保证供电时间超过30 分钟。第四，在地埋式污水厂消防水泵房、发电机房等工作场所，需要设置应急照明灯，从而满足正常工作需求[1]。

2 地埋式污水厂电气自动化控制系统设计分析

本文结合地埋式污水厂中有毒有害气体防控措施以及PLC 自动化控制系统设计进行分析，避免地埋式污水厂在电气操作过程中产生突发问题。具体如表1 所示：

表1 地埋式污水厂电气自动化控制系统设计

2.1 有毒有害气体预防措施

传统地上污水厂在建筑设置方面多为开放式，一旦在污水处理中产生有毒、有害气体，将会在短时间内大范围扩散。而地埋式污水厂由于处于地下空间，通风条件较差，如果产生有毒、有害气体则难以排出，容易引发安全事故。为了解决这一问题，需要做好自动化控制自动化控制系统设计工作，具体来说，工作人员需要从源头分析，降低有毒有害气体的产生量，并且在有毒有害气体产生后，可以及时采取措施阻止其扩散，同时做好报警处理工作[2]。

2.2PLC 自动化控制系统设计

第一，PLC 技术不仅能够采集、分析和处理数据信息，还具备排序、查表、数据转换和传送等多种功能，能够通过通信功能将数据传送到其他智能装置，使其他装置对系统进行控制操作。第二，PLC 技术可以对温度、压力、流量等变化进行真实模拟，并结合实际情况进行闭环控制，同时可以对完成数字量和模拟量进行转换[3]。

3 结语

综上所述，电气自动化控制系统作为地埋式污水处理厂的组成部分，在设计过程中，需要设计人员牢牢把握各环节优势，并加以体现。同时要保证自动化控制系统设计与污水处理厂发展需求相符，从而在改善传统污水处理厂不足之处的同时，降低能源消耗，减少人工劳动强度，提高污水处理效率，同时改善城市环境，为促进城市稳定发展奠定良好基础。