曹艳
四川省都江堰管理局 四川省都江堰市 611830
摘要:一直以来，我国水利调度管理主要是人工或者半自动化式管理，而传统的管理模式已经不再适应社会的发展以及人们日常正常生产需要，同时这也表明了我国水利调度在自动化方面有着技术上的不足。目前，我国的自动化技术已经取得了发展，自动化技术在水利调度系统中的应用主要表现为升级管理系统、优化系统体系，为工作的顺利进行提供了技术上的保障，这同样也是水利调度管理系统应用的重要部分。水利自动化调度管理系统，在自动化、制度化和可视化等方面，实现了技术上的进步与突破，符合水利调度发展的需求。因此，从水库调度管理系统中的应用研究出发，从自动化技术为主要研究对象，来研究水利调度自动化系统的应用策略。
关键词:水利调度；自动化系统；应用设置
引言:时代不断的发展进步，人们对水的用量也逐渐增加。然而目前，供水调度系统相对来说封闭，缺乏有效的远程监控的装置系统。自动化方面相对来说比较低，水处理工作比较差，采取的依旧是人工控制的方式，不仅浪费人力和物力，而且管网压力方面也不是很好。供水的监控比较简单，经常会因为设备方面的问题，引起停水。调度的工作者按照自己的经验经历进行调度工作，从而可以更好的工作，保证工作顺利的进行。进而也导致人工故障报修的时候，发现问题不能很及时。因此，优化完善水利调度中自动化系统不仅提高了工作效率，也保证了工作质量，有利于促进经济发展。
1.自动化技术的应用技术以及发展现状
信息自动化的内容。信息自动化技术就是通过自动控制、信息处理等等一些技术理论基础，然后自动的搜索、整理、处理的一门科学技术，例如：遥感和GPS技术等等，其中它的工作过电主要由三个部分组成：计算机硬件指导自动搜集信息；其次再将搜到的资料信息进行分析；最后一步就是在对信息进行自动化的处理模式。
数据通信。由于整个调度系统覆盖的范围比较广泛，周围比较复杂，因此在实现与控制中心通信的过程中应该结合实际需求进行制定。在水源的周围，对水源的周围进行的水利调度步骤，是通过对司门两侧的水位差进行不断的控制才得以成功的，所以在这个范围工作人员可以铺设网络。
经调查研究分析可知，水利调度自动化系统目前存在的问题的主要表现为：信息采集与系统控制硬件不配套，数据质量差；已建设施、管网布局及调水方式设计不合理；管理和技术力量不足；可靠性差，缺乏调水系统科学调度自动化规程和规范。
2.水利信息自动化系统的结构和功能
信息自动化系统通常是由一个监控中心站和若干个远方短站组成的，在一定需要的地方设置中继站。监控中心站一般情况都是微机系统作为主体部分，数据通信设备作为辅体部分；短站以单片微机或者单板微机为主要部分，以数据通信设备、传感器和执行端为次要部分；中继站是由中继控制器和数据通信设备组成。监控中心站应该分配计算机专用的电源，端站或者中继站一般适合使用蓄电池或者太阳能电池来维持工作。系统主要有以下几个功能组成：数据的采集、命令的执行，都是通过各个站的数据通信设备完成的；数据处理，通过使用监控中心站的微机系统完成数据识别、校验、存贮以及分析计算作业等等工作，之后再将数据以及作业成果进行显示和打印。
3.水利调度的几个方法
3.1动态规划的方法
在供水系统的优化调度运行的过程中会根据供水量需求的不同分为若干相继的部分，在每一部分都需要做出相应的解决对策，这个过程就相当于一个多段决策的过程。多段决策的问题在于这个过程中的每一段的结束时的状态，简而言之就是下一段的初始状态、开始状态。
如果想要从某一段观察决定的策略是优的、良的，这样对下一段不一定会带来好处，所以多段决策的过程策略的选择，需要全方面考虑、整体考虑问题合不合适。选择一个策略方法使问题的目标值可以达到最好、最优，这就是多段决策过程中所选择的最优问题，并且可以用来表示为数学规划问题，与此同时可以用动态来规划解决这种问题，而且这种解决问题的方法还非常的而有效。
3.2线性规划的方法
在水利调度长期发展过程中的最初、开始阶段，线性规划的方法一直以来都占据非常重要的地位。线性规划的方法一直都是处于一种静态的优化策略，根据具体的问题设置出相对应线性的目标函数，与此同时通常还会设置出相应的表示约束的函数，一直都在被广泛的使用，在解决水利调度的问题的过程中已经逐渐形成自己独特的整体的过程，不仅仅是在水库调度过程中，在其他很多的领域也不断的发挥着作用。
3.3遗传算法的方法
遗传算法是一种比较仿生的优化算法，遗传算法的发明产生是由于自然界中的生物代代相传，在代代相传的过程中优中选优的方法，将这种方法应用到复杂的问题中解决问题的思路，就会很好的解决问题，并会得到很好的结果。由于遗传算法的适应能力比较强，从而不断的被人们引用到水利调度的问题中，解决水利调度中的问题，促使更好更顺利的完成工作。
4.水库调度的特点
4.1径流的随机性
水库的天然入库的水量是一种随机性，它的出现是比较随机的、偶然的，没有办法提前知道，很难提前知道。这就导致水库的控制和运用方面带来一定的阻碍。在入库的水量未知的情况下，没有标准的办法确定水库中的泄水量，只能通过运行工作人员的主观工作经验经历来判断。如果水库的实际的来水量比预估的来水量少的时候，就会导致水库的水位降落的速度比较快，导致水利部门的用水量会减少，进而会发电的水头降低，导致发电量会减少，严重会影响水库的正常工作运行；如果水库的实际的来水量比预估的来水量多的时候，就有可能导致水库中的水很快蓄满，因此可能导致剩下大量的水，导致大量的弃水生成，就会导致水的浪费，进而会影响水库的调度效益。由于径流出现的不确定性、偶然性、随机性，导致水库调度工作进行的比较困难，在工作过程中产生一些问题。到目前为止，在水库调度研究的过程中，一般都将径流工作的过程看作为随机过程。
4.2水库的多目标性
水库具有比较全面综合的功能，比如:防洪、发电、供水以及灌溉等多方面功能。一般来讲，水库的各个功能都是互相影响的，并且目标与目标之间不能简单一概而论，因此水利调度决策是有一定难度的。针对这些问题的原因所在，提出这样一个解决方法:那就是以其中一个目标为主要的研究对象，而使其余目标作为制约因素，以求达到最终效果。这种方法通常被称为多目标规划法。现阶段，这种方法已经被用来解决水利调度中的相关问题，经过尝试以后，并且得到了积极的反馈结果。
4.3水库结构的复杂性
水库本身而言是一个比较复杂的结构，它的运行规律比较复杂，比如：水库的水位库容曲线不是一条直的线性曲线，因为这与库区的地形条件有关系，用曲线解析还是比较有困难的。在实际的计算测量中，通常会给出一组实际测量中的数据点，这将会给书库调度的计算带来困难。
结语:综上所述，本文讲述水利调度中自动化系统的应用，先阐述分析自动化技术的应用技术以及发展现状，然后在阐述分析水利信息自动化系统的结构和功能，详细说明信息自动化系统的组成以及其他组成部分的作用功能。文章从水库调度管理系统中的应用研究角度出发，从自动化技术为主要的研究对象，来研究水利调度自动化系统的应用策略。