[发明专利]用于控制蓄水池供水泵装置的方法及蓄水池供水泵装置

说明书

本发明涉及一种控制蓄水池供水泵装置的方法，其中，泵装置的设定值p、q、v、n基于减少了一分量的偏移值p_基、q_基、n_基、v_基、G₀来确定，所述分量是蓄水池的实际水位h与预定水位h_基之间的差值的函数，该差值由比例增益因子G来加权。本发明还涉及一种蓄水池供水泵装置，其包括至少一个水泵和用于控制该至少一个泵的控制装置。本发明提供的技术方案不损害系统的安全性。

技术领域

本发明涉及一种控制蓄水池供水泵装置的方法、控制多个蓄水池供水泵装置的方法、以及蓄水池供水泵装置。

背景技术

典型地，城市供水系统利用升高的蓄水池来在系统中设定压力并且保持在紧急情况下可用的备用水。在现有技术中，包括水箱的供水系统的各种设置是已知的。例如，在北美和南美广泛使用的这种设置的相当典型的示例包括一个在网络中设定压力的水箱，并且如图1所示，用作系统流和泵流之间的分离蓄水池(断开蓄水池)。这样可以对系统中的泵进行开/关控制。但是，除了能够进行开/关控制之外，如上所述，根据现有技术中已知的这种构造的水箱用作应急蓄水池。此外，由于系统中包含的所有水均通过该水箱，所以该水箱能够充当反应槽以用于例如氯注入。

在欧洲通常使用的现有技术中已知的另一种构造包括一种水箱，除了充当反应槽的功能之外，该水箱具有与上述功能相同的功能。如图2所示，在水箱和增压泵之间通常有几个消耗者连接到配水网。主要在欧洲使用的这些结构的另一个缺点是难以确保水的年龄低于预定值。

然而，在许多城市中，出于消防的目的，强制建筑物内具有蓄水池。这些蓄水池被称为屋顶水箱(roof top tank)。除了水箱被放置在建筑物顶部之外，屋顶水箱系统的结构类似于上述在北美和南美使用的系统。

在上述的所有系统结构中，通常通过开/关控制器来控制泵，该开/关控制器根据水箱中的水位来停止和启动泵。

此外，从现有技术中已知的是，按照水箱中的水位比例来运行泵。在许多大型供水系统中，泵在不同的水箱水位(接近于比例压力控制)启动。

所描述的系统采用比例控制，因为系统中的压力只能相当缓慢地变化，因此消除了压力冲击，并由此也降低了管道、阀门和泵的磨损。此外，比例压力控制稳定了城市地区的压力，例如，当与上述欧洲区域的系统一起使用时。这样由于稳定的系统压力而具有防止或至少减少管道爆裂的优点。除了系统压力方面的优势之外，从开/关控制变为比例控制节省了能源，从而节省了成本。

然而，比例控制没有被广泛使用，因为它会引起调节比例因子以达到期望效果的问题。

例如，在现有技术中已知的是以不同的水位启动泵，这样，例如低于水位1时，一个泵正在运行，低于水位2，两个泵正在运行，以此类推。

此外，基于废水应用可知，要与水位成比例地对泵速进行控制。

然而，现有技术中已知的所有方法都不能自动调节比例因子以确保连续的流量。

另一种解决这个问题的方法是使用某种模型预测控制(MPC)，然而这种控制相当复杂，需要复杂的系统模型，因此成本很高。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于控制一个或多个蓄水池供水泵装置的方法，而不损害系统的安全性。

该问题通过一种用于控制蓄水池供水泵装置的方法、一种用于控制多个蓄水池供水装置以及一种蓄水池供水装置来解决。在各个从属权利要求、以下描述以及附图中详细说明了本发明的优选实施例。