Inteligentní správa vodárenské sítě Wellington Water

Vzhledem k tomu, že světová populace pravděpodobně do roku 2050 dosáhne deseti miliard, je zásadní zajistit, aby měl každý bezpečný přístup k čisté vodě. Abychom zachovali vodní zdroje naší planety a zajistili dostatek vody pro každého, musíme zásoby vody pečlivě spravovat.

Projekt inteligentní správy sítě pro vodárenskou společnost Wellington Water na Novém Zélandu získal ocenění Smart Water Project of the Year 2023. Mezinárodní soutěž pořádá časopis Global Water Intelligence společně s časopisem Water Desalination Report. Nominace do finále vyhodnocuje komise odborníků a o definitivním vítězi rozhodují hlasováním čtenáři obou časopisů.

Zdravá voda, zdravá země, zdraví lidé

Specifikem Nového Zélandu bylo, že se zde vodnímu hospodářství nevěnovala velká pozornost. Vodárenské sítě byly zastaralé a údržba podfinancovaná. To se mění až v poslední době a Nový Zéland pod heslem „Je-li voda zdravá, je zdravá také země a jsou zdraví lidé, kteří v ní žijí“ investuje miliardy dolarů do modernizace sítí pitné, splaškové i odpadní vody, do úspor energie a omezení plýtvání vodními zdroji. Vláda Nového Zélandu vede kampaň s cílem zlepšit bezpečnost dodávek a kvalitu cenově dostupných a spravedlivě využívaných vodohospodářských služeb a zároveň zavádí předpisy, které zajistí, že se kvalita a bezpečnost dodávek vody budou sledovat a měřit podobným způsobem jako v elektroenergetice.

Wellington Water a ABB

Společnost Wellington Water spravuje vodohospodářskou infrastrukturu pro šest regionů Nového Zélandu s celkem přibližně 436 000 obyvateli. Její infrastruktura zahrnuje 105 čerpacích stanic surové vody, 248 čerpacích stanic odpadních vod, asi 148 nádrží a 27 čerpacích stanic splaškové vody na různých místech.

Společnost Wellington Water na oceněném projektu úzce spolupracovala s firmou ABB. Cílem bylo zvýšit odolnost infrastruktury zásobování pitnou vodou implementací nejmodernějších průtokoměrů a díky měničům frekvence dosáhnout zásadního zvýšení účinnosti čerpadel. Řešení okamžitě zlepšilo monitorování a správu sítě Wellington Water a současně uspořilo energii v čerpacích stanicích.

Přesné a spolehlivé měření průtoku

Vzhledem k tomu, že obavy z nedostatku vody stále zvyšují tlak na vodárenské společnosti, inteligentní a přesné monitorování vodovodní sítě se rychle stalo nezbytností. Díky vysoce přesným elektromagnetickým průtokoměrům WaterMaster (obr. 2) může Wellington Water lépe monitorovat průtoky vody v síti. Systém propojených monitorovacích bodů umožňuje sledovat aktuální hodnoty v reálném čase a detekovat případné úniky. Omezí se tím plýtvání pitnou vodou a hrozící porucha může být objevena dříve, než by byla narušena dodávka vody spotřebitelům. Vestavěné ověřovací nástroje a možnosti detekce anomálií pomáhají zajistit velkou spolehlivost celého systému.

Snímače mají uživatelsky přívětivé rozhraní, které umožňuje rychlé a jednoduché zadávání parametrů při uvádění do provozu. Průtokoměry jsou také robustní, aby mohly v náročných podmínkách vodárenských sítí pracovat dlouhodobě a bez údržby. Mají simulovanou referenci, která není ovlivněna podmínkami v místě měření, což umožňuje validaci a optimalizaci jejich provozu.

Průtokoměry ABB umožňují sledovat každou kapku na cestě od úpravny až ke spotřebiteli.

Pohony pro inteligentní řízení čerpadel

Důležité je nejen měřit, ale také zajišťovat požadovaný tlak a průtok v síti. Použitím pohonů ACQ580 od ABB může společnost Wellington Water lépe regulovat provoz čerpadel a zvýšit jejich energetickou účinnost (obr. 3). Pohony mají v sobě zabudovanou funkci inteligentního řízení čerpadel, která pomáhá dosáhnout úspory energie a zajišťuje stabilní a nepřerušovaný průtok vody optimalizací otáček a počtu běžících čerpadel.

„Použití pohonů s proměnnými otáčkami pomohlo odstranit další elektronické komponenty potřebné k regulaci čerpadel. To zvýšilo spolehlivost řídicích systémů, což operátorům usnadnilo jejich práci,“ uvedl Paul Winstanley, projektový inženýr firmy Wellington Water. „Pohony ACQ580 jsou uživatelsky přívětivé. Díky vestavěným funkcím pro čerpadla umožňují realizovat inteligentní řízení čerpadel lépe a jednodušeji než běžné pohony.“

Energetická účinnost čerpadel se díky měničům zvýšila o 10 %. Vzhledem k tomu, že spotřeba čerpadel má obrovský podíl na celkové spotřebě energie ve společnosti, inteligentní pohony ABB zajistily její zásadní úsporu.

Projekt pro současné i budoucí požadavky

Digitální infrastruktura vytvořená ve firmě Wellington Water splňuje současné požadavky na chytré vodárenské sítě, ale je připravena i na budoucí výzvy.

Společnost ABB dlouhodobě spolupracuje s podniky v oblasti vodního hospodářství a pomáhá urychlovat jejich změny a přechod na chytré technologie prostřednictvím automatizace, elektrifikace a digitální transformace.

„Inovace jsou jádrem všeho, co děláme, a pevně věřím, že technika je klíčem ke zlepšení udržitelného způsobu našich životů i práce a ke zvýšení odpovědnosti za svět, v němž žijeme,“ říká Amina Hamidiová, výkonná ředitelka ABB Instrumentation.

[Tiskové zrpávy Global Water Intelligence a ABB Instrumentation.]

(Foto: ABB)

Petr Bartošík

Obr. 1. Společnost Wellington Water spravuje vodohospodářskou infrastrukturu pro šest regionů Nového Zélandu s celkem přibližně 436 000 obyvateli

Obr. 2. Díky vysoce přesným elektromagnetickým průtokoměrům WaterMaster od ABB může Wellington Water lépe monitorovat průtoky vody v síti

Obr. 3. Pohony ABB s měniči umožňují ve firmě Wellington Water ušetřit 10 % elektřiny při provozu čerpadel