郭红军
新安县淼源水务有限公司 河南省洛阳市 471800
摘要：随着经济的快速发展，自动化系统应用和信息管理技术的快速发展，自动化系统应用和信息技术在工业生产、日常生活、城市化管理等多个方面得到普及和应用。根据城市供水系统的特点，根据可靠的运行要求、先进的技术、实用的管理和可接受的价格，研发出了供水系统的自动压力检测和报警系统，并为供水管道开发减压储存设备。应用于实际项目具有良好的使用效果。当前，许多城市饮水安全项目已安装了自动控制系统，但是自动控制技术和设备在城市水厂的作用时间短，专业性能强，水规模大，经济状况好，用水少。由于水厂不同，技术水平和控制水平也不相同，因此某些水处理设施对于监控系统没有明确的原因。城市饮水安全工程自动控制系统的设计主要是由自动控制设备制造商设计的。由于每个制造商的技能水平各不相同，并且在这方面缺乏技术标准约束和指导，因此许多内置的监视系统很难实现其预期目标。有一些设备还出现了闲置现象。
关键词:城市;供水管理;安全对策
引言
随着现代信息化技术的快速发展，在国家节能减排政策的号召下，积极推动城市供水工业化和信息化的融合，提高城市供水服务能效，利用人工智能技术解决城市供水调度优化已成为核心技术。对于各行各业来说，大数据技术的应用正处于快速发展的阶段，如何充分利用大数据分析技术，革新行业传统的技术生产模式，关系着行业在未来社会经济的发展。
1城市供水系统概述
城市供水系统的发展历史大概可以追溯到古埃及时期。而我国开始进行规模化、系统化的城市供水管理主要在新中国成立之后。经过几十年政策的有序贯彻和落实，现阶段我国已经基本形成了完善的城市供水管理体系，基本可以满足城市发展中的用水需要，保证用水的安全性。现阶段城市供水系统的主要服务对象在于生活和生产，为满足两者发展中的用水需求。我国城市供水体系中用到的水资源主要为地表水和地下水。其中地表水主要指河流、湖泊中的水;而地下水则指井水等。现阶段我国水资源呈现出的特点为水资源丰富，分布极为不均匀，主要表现在东南部水资源较为丰富，而西北部水资源较为匮乏。现阶段随着城市化进程不断加快，城市建设中工业和生活用水的需求也不断增加，导致水资源日渐紧缺，而且工业和生活中存在不合理用水的现象导致水资源利用率较低，造成资源浪费。因此需要完善城市供水管理体制，保证水资源的开发和供水的质量。
2城市供水优化调度系统架构
2.1消毒控制系统
二氧化氯消毒剂包括注射系统、反应系统、转化系统、自动控制系统、真空抽吸系统、安全系统和自动残留液体处理系统。该系统配有反冲洗设备，该设备可随时自动清洗反应器，以防止反应器中出现晶体和杂质，并保证设备安全。该设备具有标准的通信接口，可让您连接到计算机并监视网络。其中包括料位、反应罐温度、测量频率、输出电压等，设备的运行状态可以传输到主控制室进行远程操作，并且显示操作可以同步。这是使用主机的多个设备的效果。
2.2健全水质监测体系
完善的水质监测体系主要包括三大内容，即针对水质监测的资金投入、供水水质监督检查制度以及供水水质的上报制度。首先是要加大针对水质监测的资金投入。水质监测工作对于保证城市供水管理有效性有着重要的意义。在水质监测的过程中对水质的好坏和水源等做出评价，根据具体的评价结果来做出相应的管理措施。因此需要供水单位加大水质监测的资金投入。
不断引进先进的监测设备和技术来提高水质监测的有效性。同时要加大对相关技术人员的培训资金投入，对相关技术人员要积极开展技能培训，提高技术人员监测水质的能力和水平。其次要完善供水水质监督检查制度。供水单位要积极执行国家的相关规定，保证逐级检查工作的顺利开展。各级部门也要注重健全供水水质监督和检查的制度，加强对供水企业的检查力度。加大对违规供水企业的惩处力度，以此来保证供水企业监督管理能力的提高。供水水质上报制度也是水质监测体系中的重要内容。其中主要内容在于供水企业要积极完善水质数据的上报规范，保证所上报的水质数据都是经过科学分析，且数据由专业机构来提供。此外，要求供水企业积极进行上报工作，保证不隐瞒，在水质监测过程中如果出现了水质异常的问题要积极进行上报，同时通过管理技术改进等来处理水质异常的问题。
2.3数据采集系统
通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，通常用于供水管网地下管线的快速定位。传感器是一种检测装置，能将检测到的信息转化为电信号等其他形式的信号传输，通常应用于采集供水管网的压力、流量、噪声等数据。水质实时监测是供水管网安全保障的重要环节，水质在线监测系统集成了采样、分析、记录等过程，可对供水管网监测点水质信息进行实时采集。常规的在线监测水质指标有温度、ｐＨ、溶解氧、电导率和浊度，除此之外余氯、金属离子等指标也被纳入在线监测的范围。根据监测原理不同，在线检测仪采用的分析方法包括化学法、分光光度法及生物法等。在线仪表采集管网水质数据，并通过安装在仪表上的无线传输模块将信息传递到控制中心，实现了供水管网水质数据的可视化。
2.4城市供水优化调度系统泵设备的能源优化
泵站优化系统分为泵的能源优化系统（EPM）与泵的健康管理系统两部分，并相互独立运行。将采集的数据通过使用AILab算法库中的组合优化算法进行分析处理后，经过智慧节能终端传输给主控PC机，主控PC机收到传输的信息后根据信息中包括的参数信息，将不同的调度指令通过PLC控制器对不同的变频器发出指令。在主控PC机中运行三种不同的软件模式，并根据不同的输入、输出信息进行模式的切换，包括数据信息预处理训练学习模式、原有系统能源消耗检测模式以及优化运行模式。原有系统能源消耗检测模式是在能源优化系统启用之前的一段时间内，监控原有系统的总能耗。通过在原有泵组系统的每一个电机之前安装一个智能电表，将该智能电表通过LoRa无线通讯模块传送到控制室的能源管理系统中，主控PC机保留能源数据库并随时可以进行分析与对比。
2.5优化调度
供水优化调度的目的是通过优化净水厂出水压力和流量，对水资源进行合理分配，从而降低供水过程运行能耗。科学的优化调度方式可以在保证城市供水需求的情况下，通过合理设置增压及减压点或水泵的优化调度方案达到绿色低耗减少漏损的目标。供水优化调度模型的建立由决策变量、目标函数及约束条件组成。决策变量指输入的变量数据，目标函数指优化目标如泵站用电成本、总功率、制水总成本等，约束条件是指运行时需要满足的条件。供水优化调度模型可通过遗传算法等计算机算法进行求解。优化调度模型分为直接优化调度模型和二级优化调度模型，对于以水泵能耗为目标函数的优化模型，直接优化调度模型的决策变量为水泵的开停状态，只对水泵开停的型号、台数和开停时间进行优化；二级优化调度模型以水泵出口压力及流量、清水池水位为中间变量，该模型优化精度高速度快，优化结果准确。
结语
随着城市化进程不断加快，城市用水需求不断增加，水资源也更加紧张，为了推动城市的健康建设和发展，需要不断推动城市供水管理工作，提高供水的安全性。智慧城市的建设随着经济的不断发展、科技的进步必将进入一个崭新的阶段，城市供水系统未来的发展道路是数字化及智能化，最终发展为无人化的智能城市供水系统。
参考文献:
［1］潘天，黄智，张毅，等．桂林市二次供水管理的研究与对策［J］．城市供水，2017，(03)．