芜湖城排泵站建设有限公司 安徽省芜湖市 241000
摘要：随着科学技术的发展，我国的计算机行业有了很大进展，并在水利工程中得到了广泛的应用。近年来，随着我国水利行业的迅猛发展和经济水平的不断提高，越来越多的水利工程采用了先进的自动化监控系统。泵闸监控系统的优化配置是实现水利安全可靠运行的前提，且有利于提高水利工程整体的管理水平，推进信息化在水利工程管理领域的拓展和应用。
关键词：泵闸；智能化；建设经验
引言
随着计算机技术的快速发展，计算机监控系统在泵站现代化改造中得到了广泛应用，它主要完成泵站现场的数据采集与处理、设备控制与调节、运行监视与告警等功能，为提高泵站的运行管理水平、减轻运行人员劳动强度提供了较好的技术手段。实现泵站的计算机监控已成为现阶段泵站现代化改造的迫切需求，同时也代表了泵站技术未来的发展方向。
1信息化水平
信息化水平是反映一个地区综合竞争力的重要因素，是衡量一个城市现代化水平的重要标志，也是城市功能性发展的重要载体。水务作为全市发展的重要组成部分，水务信息化是水务现代化的基础和重要标志。水务信息化的主要内容以数据平台、网络平台和应用平台三个平台为框架的社会公众服务系统。其中，数据平台是基础，网络平台是载体，应用平台是核心。
2计算机监控系统的架构
从逻辑结构上来划分，泵站计算机监控系统主要包括三大子系统的建设，即设备自动化监控系统、视频监控系统和数据管理和传输系统。设备自动化监控系统：主要负责对泵站内的主机组、节制闸、高低压柜、技术供水等设备进行自动控制、监测和保护。在正常运行时，自动化监控系统通过计算机控制整个泵站，通过网络对各设备运行状态、报警信号、水位测量等数据进行监测。视频监控系统：作为计算机监控系统的辅助监测部分，用于对重点区域进行实时视频监视，具有视频采集、传输、切换控制、显示、存储和重放、远程浏览等功能。通过设置视频监视设施，运行人员能够对现场关键设备的运行状态进行直接的观察，同时又可兼顾泵站安防。数据管理和传输系统：将现场采集设备上传的数据进行格式化处理，一方面存储入泵站数据库服务器，以备管理人员进行查询和统计，另一方面通过网络设备定时将数据上传入城市防洪平台，以实现管理处的统一指挥和调度。
3工作流程
（1）调度周期开始后根据雨情、工况和调度目标首先在调度预案库中进行查询，查找是否有适用条件接近的调度预案，如匹配成功则用已有调度方案直接进行调度，执行步骤（4）；（2）根据雨情、水情和工况调度数模进行计算；（3）根据数模输出及用户选定的调度目标生成调度方案，在调度预案库中比选调度方案；（4）发布初始调度指令或后续调整调度指令；（5）调度监控平台执行远程控制指令；（6）在执行步骤（5）后，调度初始阶段立即返回步骤（2），以后按预定的时间间隔（一般为1h）返回步骤（2），若后续调度方案指令与前一个调度指令差别大于预先设定的范围，按后续调整指令执行远程控制指令；（7）监视调度过程，如调度过程发生中断（设备故障、船只闯入等），则返回步骤（2）；（8）调度过程对调度方案执行结果进行分析评估，如发现现场状态变化与预期偏差超出制定范围，则调整方案，即调整工情，返回步骤（2）重新生成调度方案或提醒用户干预；（9）在调度周期内反复执行以上过程，直至调度目标最终实现。调度目标实现后对以上调度过程进行综合分析评估，生成新调度方案并存入调度预案库。调度方案执行结果评估，主要是对实测水位过程变化曲线与预估水位过程变化曲线进行比较分析。
4计算机监控系统改造方案
4.1设备自动化监控系统的主要功能
（1）数据采集与处理功能。
系统对各类实时数据进行采集并存入相应的数据库，需要记录的数据主要有：电气模拟量、状态信号开关量、水位模拟量、和事故信号开关量等。（2）统计与计算功能。主要包括事故及故障统计记录、相关的参数出现异常的情况，设备正常运行的时间，统计这些数据主要是为了更好地了解设备工作情况。（3）参数在线修改。管理人员可以对系统相关故障判断预置条件、温度标定值、计算公式进行在线修改。（4）控制与调节功能。监控主机上有控制机组的开、停机操作的流程，操作人员可以通过操作上面的相应指令完成操作，点击完成后计算机将指令传输到PLC自动控制相关设备运行，并将运行情况反应到机组操作流程图上。（5）设备运行统计记录及生产管理。系统的各种数据都可以被实时监控，操作人员得到数据后，需对整体系统的运行情况进一步分析，另外系统可以自动生成各类报表、日志、自动生成和打印操作等。
4.2图像监控系统
中控室内设有监视器，通过监控软件对远端摄像机和云台进行远近、上下、水平移动的控制，使操作人员可以即时掌握水位情况和过往船只情况，以保证泵闸的安全运行。
4.3细致深入的技术把关是项目示点成功的关键
在施工方的方案通过专家论证后，才正式进入工程施工阶段。因此，尽管开工前期工程进度较慢，但通过多次的方案优化，使得参建各方的思路不断明晰，为工程中后期的迅速推进打下良好基础，同时通过方案优化，工程资金的利用率得到较大提高。通过方案调整，将节省出的资金用于大力提高系统的稳定性和可靠性这种关键指标上，如方案原有的星状光纤网改为高可靠性的双环网。在工程实施过程中，建设方对出现的各种技术问题及时咨询相关专家，并会同参建各方提出相应的解决方案。按照这种思路，从技术层面上确保了该项工程一步步稳步推进只至示点成功。
4.4数据管理和传输系统设计及实现
当现场PLC采集到数据并上传至服务器时，数据库系统一方面把数据按照整编规范存入实时数据库，另一方面按照预定规则，通过租用的移动光纤，将泵站运行数据上传至城市防洪平台数据库。通过专业的数据库管理，系统可提供多种数据查询，主要包括闸门运行记录、主要电气设备动作及运行记录、操作记录、定值变更记录、事故及故障统计记录、运行日志及报表记录等。
4.5科学、高效、有序的管理模式是确保项目成功的重要保障
由于建设单位缺乏相关技术把关专家，如何把握施工过程中的技术难点也是影响工程质量的重要因素。为此，建设单位除了按照常规基建工程的管理经验，成立项目部并制定管理网络、落实人员责职、制定例会制度等工作外，还针对项目的特殊情况，及时调整施工网络图中的工序安排，将整个工作根据不同要求分割成块，在原系统试运行期间暂停有关工序的建设（如数据接口平台的调试），其他无影响部分（如红外安全检测设备的制作、安装，决策支持系统的开发等）正常进行。
结语
综上所述，泵站设备的智能化和自动化程度得到了提高，一方面大大降低了运行人员的劳动强度，实现了“少人值守”的改造目标，为泵站的安全运行提供了可靠的技术保障；另一方面泵站监控系统将采集的运行数据通过光纤上传到城市防洪平台，为调度人员做出正确决策提供有效支持。泵站计算机监控系统在降低洪涝灾害损失中起到了重要作用，将进一步发挥工程的经济效益和社会效益。
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