李明君
(江蘇安科瑞微電網(wǎng)研究院有限公司,江蘇江陰 214405)
摘 要:農(nóng)業(yè)是用水大戶,也是節(jié)水潛力所在。在我國水資源短缺的背景下,推進(jìn)農(nóng)業(yè)水價綜合改革,建立促進(jìn)水資源節(jié)約的價格政策和精準(zhǔn)計量收費機制是農(nóng)業(yè)節(jié)水的必然要求,設(shè)計一套農(nóng)田灌溉計量收費管理系統(tǒng),對改善農(nóng)業(yè)灌溉收費混亂和計量系統(tǒng)不統(tǒng)一,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水總量控制具有重要意義。安科瑞農(nóng)田灌溉收費管理平臺集成計量、計費、控制、購水電、用戶信息采集、運維管理等功能,通過水權(quán)分配到戶、水電計量收費、用水補貼、節(jié)水獎勵、水權(quán)交易等方法,有效加強精準(zhǔn)計量收費和管理,維護(hù)農(nóng)民切身利益,提升節(jié)水積極性。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)水價;農(nóng)田灌溉;用電計量;收費管理
1 背景分析
我國水資源短缺,屬于中度缺水國家,其中農(nóng)業(yè)是我國用水大戶,農(nóng)業(yè)灌溉用水占據(jù)水資源利用的較大比例。由于農(nóng)業(yè)用水管理不到位,農(nóng)業(yè)水價形成機制不健全,價格杠桿未有效發(fā)揮促進(jìn)節(jié)水的作用,不僅造成農(nóng)業(yè)用水方式粗放,而且農(nóng)業(yè)用水跑冒滴漏、大水漫灌等問題嚴(yán)重。
2016年1月21日,國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)農(nóng)業(yè)水價綜合改革的意見》(國辦發(fā)〔2016〕2號),要求“用10年左右時間,建立健全合理反映供水成本、有利于節(jié)水和農(nóng)田水利體制機制創(chuàng)新、與投融資體制相適應(yīng)的農(nóng)業(yè)水價形成機制?!掇r(nóng)田水利條例》第 27 條規(guī)定:“農(nóng)田灌溉用水應(yīng)當(dāng)合理確定水價,實行有償使用、計量收費。”目前,農(nóng)業(yè)水價綜合改革工作已步入攻堅期,農(nóng)田灌溉水的精準(zhǔn)計量收費勢在必行。
2 農(nóng)田灌溉水精準(zhǔn)計量收費的重要性
農(nóng)田灌溉水是有限且****資源,精準(zhǔn)計量收費是有效保護(hù)水資源、優(yōu)化生態(tài)環(huán)境、保障農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。只有實行精準(zhǔn)計量收費,才能進(jìn)一步提高農(nóng)民節(jié)水意識,進(jìn)一步促進(jìn)管理體制的改革和完善。
因此,設(shè)計一套農(nóng)田灌溉計量收費管理系統(tǒng),對灌溉用水及設(shè)備用電進(jìn)行精準(zhǔn)計量,結(jié)合價格政策加強收費管理,并通過信息化手段提升運維效率,對改善農(nóng)業(yè)灌溉收費混亂和計量系統(tǒng)不統(tǒng)一,維護(hù)農(nóng)民切身利益,提升節(jié)水積極性是非常迫切的現(xiàn)實需求,也符合我國的基本國情。
3 安科瑞農(nóng)田灌溉收費管理平臺
安科瑞農(nóng)田灌溉收費管理平臺集成計量、計費、控制、購水電、用戶信息采集、運維管理等功能,通過水權(quán)分配到戶、水電計量收費、用水補貼、節(jié)水獎勵、水權(quán)交易等方法,對改善農(nóng)業(yè)灌溉收費混亂和計量系統(tǒng)不統(tǒng)一,有效加強精準(zhǔn)計量收費和管理,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水總量控制具有重要意義。
3.1 本地方案
在對用水量沒有監(jiān)控需求,計費方式是計電、計時或者以電折水的場景中,用戶可以使用刷卡的本地方案,系統(tǒng)由計電和電折水控制器、水泵計量控制終端箱、射頻IC卡及用戶信息管理設(shè)備組成。
水泵計量控制終端箱可以借助計電和電折水控制器,實現(xiàn)對用戶耗水量、耗電量的精準(zhǔn)計量和計費,射頻IC卡實現(xiàn)終端用戶和控制器之間的數(shù)據(jù)傳輸,并通過用戶信息管理設(shè)備完成繳費、充值、預(yù)付費/負(fù)載/時間控制等功能。用戶通過在控制器端刷卡完成身份識別并開啟灌溉流程,系統(tǒng)自動記錄水和電的消耗量,扣除余額并將余額記錄在IC卡中。
3.2 水電一體控制柜方案
對于節(jié)水要求較高、有節(jié)水獎勵政策的地區(qū),需要遠(yuǎn)程監(jiān)控水電用量并實現(xiàn)用水總量控制,系統(tǒng)由水電雙計控制器、水電一體控制柜及云平臺組成。
在田間安裝智能灌溉控制箱,采集機井的總出水量、總用電量、年取水量、瞬時流量、水位、水泵運行狀態(tài)、電源供電狀態(tài)、控制箱門開關(guān)狀態(tài),及水泵的三相電流、三相電壓、土壤墑情、土壤溫度等信息,通過4G傳輸將數(shù)據(jù)上傳至農(nóng)田灌溉收費管理平臺。
4 系統(tǒng)功能
4.1 站點、計量控制終端監(jiān)控
實時監(jiān)控站點及計量控制終端設(shè)備的工作狀態(tài),統(tǒng)計充電數(shù)據(jù),可對終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,支持查看歷史充電數(shù)據(jù)。
4.2 交易管理
匯總訂單記錄,支持訂單詳情查詢,訂單包括預(yù)付、消費、退款等類型,支付方式支持微信、支付寶、電子錢包等。
4.3 故障管理
匯總計量終端故障信息及處理進(jìn)度,可將故障工單派發(fā)給運維人員進(jìn)行處理,處理完成后在平臺中進(jìn)行閉環(huán)操作,支持圖片、文檔、視頻等附件上傳。
4.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
按日/月/季度/年統(tǒng)計故障、充電、設(shè)備運行、收益等數(shù)據(jù),以曲線、餅圖、柱狀圖、餅圖等方式展示統(tǒng)計結(jié)果,幫助運維人員各方位掌握運營情況。
4.5 IC卡管理
針對于對用水量沒有監(jiān)控需求,計費方式是計電、計時或者以電折水的地區(qū),用戶可以使用刷卡的本地方案,支持刷卡取電及停電、按電價或時間購電、自動跳閘斷電、剩余電量不足告警等功能。
5結(jié)語
農(nóng)業(yè)水價綜合改革有利于控制農(nóng)業(yè)用水總量,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水;建立健全農(nóng)業(yè)水價形成機制,維護(hù)農(nóng)民切身利益,提升節(jié)水積極性。安科瑞農(nóng)田灌溉收費管理平臺因地制宜,采用本地和云平臺方案,通過精準(zhǔn)計量、收費管理和控制,實現(xiàn)灌溉系統(tǒng)的自動化和精準(zhǔn)化,解決農(nóng)村用水用電收費難、管理混亂的痛點,完善水利軟硬件設(shè)施,發(fā)揮廣大農(nóng)戶的積極主動作用,協(xié)助農(nóng)業(yè)水價綜合改革進(jìn)一步深化。
參考文獻(xiàn)
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[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊 2019.11版
作者簡介
李明君,男,江蘇安科瑞微電網(wǎng)研究院有限公司,從事電氣相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研發(fā)工作