智能算法在给水厂水泵节能减碳中的研究进展

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收稿日期：2025-12-26 修回日期：2026-02-27 接受日期：2026-03-03

DOI:10.20078/j.eep.20260312

摘要：在“双碳”战略深入推进背景下，水泵作为城镇给水厂的核心高能耗设备，运行所产生的用电量占总能耗的90%以上，其节能减碳已成为行业绿色转型的关键。然而目前相关研究存在一些不足：基于理论特性的静态模型难以精准映射实际动态工况，智能算法与日渐复杂的... 展开+

摘要：在“双碳”战略深入推进背景下，水泵作为城镇给水厂的核心高能耗设备，运行所产生的用电量占总能耗的90%以上，其节能减碳已成为行业绿色转型的关键。然而目前相关研究存在一些不足：基于理论特性的静态模型难以精准映射实际动态工况，智能算法与日渐复杂的水泵优化问题耦合程度不够，评估多集中于运行阶段且结果未能充分反馈至优化过程，影响了节能效果的进一步提升。围绕智能算法在水泵节能领域的研究进展进行了系统梳理，明确了水泵节能模型构建的核心要素，为算法优化提供了基础框架；针对传统智能算法、数据驱动型智能算法及混合智能算法分别归纳其应用场景与技术特征，发现混合智能算法相较传统智能算法可额外降低5%～10%的能耗；总结了传统节能减碳评估体系的关键指标，并提出了全生命周期碳足迹评估的拓展方向。结果表明，智能算法与评估体系的协同迭代是提升节能减碳成效的关键驱动力。基于此，提出构建“模型-算法-评估”三位一体技术框架，重点聚焦解决模型失真问题、提升算法适配性和全面校验优化策略，推动城镇给水厂智能化节能减碳技术的有效落地。 收起-

作者：

秦晨健^1,2
陈臣³
陈超超³
徐斌^1,2
唐玉霖^1,2,*

作者简介

第一作者：秦晨健（2003—），男，山东临沂人，硕士研究生。主要研究方向为城镇给水厂节能减碳路径等。E-mail：913177603@qq.com
通讯作者：唐玉霖（1977—），男，湖北随州人，教授。主要研究方向为城镇供水、节水与智慧水务研究等。E-mail：tangtongji@126.com

单位

1.同济大学环境科学与工程学院
2.水利部长三角供水节水及水生态治理重点实验室
3.上海青浦自来水有限公司

关键字

水泵优化
节能减碳
智能算法
全生命周期评估
碳足迹
数学建模

基金项目

国家重点研发计划资助项目（2023YFC3804704）

引用格式

秦晨健, 陈臣, 陈超超, 徐斌, 唐玉霖. 智能算法在给水厂水泵节能减碳中的研究进展[J/OL]. 能源环境保护: 1-10[2026-03-18]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20260312.

QIN Chenjian. CHEN Chen. CHEN Chaochao. XU Bin. TANG Yulin. Advances in Intelligent Algorithms in Energy Saving and Carbon Reduction of Water Pumps in Water Treatment Plants[J/OL]. Energy Environmental Protection: 1-10[2026-03-18]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20260312.

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