市政污水管网低水位运行好还是高水位运行好？

调度场景

低水位运行模式

高水位运行模式

日常调度

- 泵站需延长开泵时长，但水流阻力小，依据伯努利方程减少势能损耗，单位能耗降低
- 引入智能变频控制，实时调节水泵转速，某试点区域能耗降低约 12%

- 管道满管运行，达西 - 魏斯伯格公式显示沿程水头损失增大，泵站需高功率运行
- 设备频繁启停或高负荷运转，能耗较低水位模式高 20%-30%

雨季调度

- 预留调蓄空间，通过排水模型动态分级控制泵站，避免高负荷运转
- 小雨启部分泵站，大雨逐步增启，能耗控制灵活

- 管网调蓄不足，需全负荷启动泵站及临时抽水设备，雨季能耗较日常增加 50%-80%，成本显著上升

调度场景

低水位运行模式

高水位运行模式

日常调度

- 设备长期运行但磨损均匀，需加强散热、润滑系统监测
- 利用振动 / 温度传感器预警故障，预防性维护延长寿命，维修成本降低

- 设备长期高负荷运行，电机过热、机械疲劳问题频发
- 频繁启停加剧磨损，故障率高 30%-50%，维修成本显著增加

雨季调度

- 日常维护到位，设备运行平稳，可提前检修电气系统、清理格栅
- 故障响应迅速，备件储备充足，修复效率高

- 高负荷运转致故障高发（如电机烧毁、管道渗漏），维修多为应急处理，修复时间延长 50% 以上

调度场景

低水位运行模式

高水位运行模式

日常调度

- 水流速度快，斯托克斯定律表明固体沉积概率低，堵塞风险小
- 水位低便于 CCTV 检测、清淤，清淤周期延长 20%-30%，维护成本降 15%-20%

- 水流缓慢致杂质沉积，管道压力大易接口松动、变形
- 水位高操作难度大，堵塞频率高 40%-60%，维修成本增 30%-50%

雨季调度

- 调蓄空间大，水流速度快，可通过实时监测调整策略，减少内涝风险

- 易满管溢流，沉积杂物加剧排水不畅，应急疏通效果差，易引发城市内涝

调度场景

低水位运行模式

高水位运行模式

日常调度

- 依赖监测系统与排水模型，精细化调控泵站参数
- 按流量时段动态调整（如夜间降水位、白天增负荷），效率高

- 运行粗放，缺乏实时监测，易出现设备空转，依赖经验操作，效率低下

雨季调度

- 基于数据制定应急预案，与气象部门联动，按降雨强度分级调度
- 小雨减启、大雨全启，响应灵活科学

- 调蓄能力不足，只能紧急全负荷排水，缺乏调度空间，易出现局部堵塞，被动应急

调度场景

低水位运行模式

高水位运行模式

日常调度

- 水位低便于管道检修，计划性保养（清杂物、润滑设备）
- 建立维修档案，预防性更换部件，降低突发故障

- 高水位限制管道进入，只能表面维护，设备高负荷时难检修，多为故障后抢修，成本高

雨季调度

- 以应急抢修为主，日常维护到位致故障少，抢修队伍响应迅速
- 雨季结束后全面检修，为下次雨季储备

- 故障频发且应急处理不彻底，维修人员疲劳作业易失误
- 雨季结束后需大量投入修复，成本激增