张晨曦
武汉市排水泵站管理处 湖北省 武汉市 430015
摘要:随着科学技术的不断发展和完善,大型泵站已经开始从传统人工管理转变为自动化、信息化管理,形成 了以智能化管理系统为核心的管理体系,为泵站管理效益的提升创造了新 的契机。但在自动化与信息化管理实 践过程中,我国大型泵站自动化管理 建设还存在一定的疏漏,对智能信息 把握不到位,导致信息管理中关键数 据准确性大打折扣。如何对上述系统 进行优化,做好大型泵站自动化与信息化管理的高效衔接已经成为新时期 人们关注的焦点。
关键词:信息系统;系统架构;新技术;运行效果;泵站
引言
随着科学技术的不断发展和完善,大型泵站已经开始从传统人工管理转变为自动化、信息化管理,形成了以智能化管理系统为核心的管理体系,为泵站管理效益的提升创造了新的契机。但在自动化与信息化管理实践过程中,我国大型泵站自动化管理建设还存在一定的疏漏,对智能信息把握不到位,导致信息管理中关键数据准确性大打折扣。如何对上述系统进行优化,做好大型泵站自动化与信息化管理的高效衔接已经成为新时期人们关注的焦点。
一、大型泵站信息化与自动化的内在关联
1.系统架构
依照大型泵站运行需求可以对泵站、水闸等装置中的智能控制单元进行构建。一般泵站、水闸的信息管理系统处于泵站计算机监控系统与上级管理部门管理信息系统之间,是泵站运行管理和日常管理的工作平台。在该平台运行过程中下层为计算机监控系统的各种实时运行数据,上层为上级管理或者调度部门的指令或者数据,平台将两者的数据整合,并完成上下层间的信息交互。其中大型泵站自动化与信息化系统既需要对采集的数据进行分析、处理和统计,并上报有关统计结果,又需要具有泵站运行的值班管理、调度管理、设备台账管理等功能,这样才能够实现泵站的数据采集和控制,形成完整的智能化控制系统。
2.信息化与自动化
信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势,水利信息化属于行业信息化的范畴,水利自动化则是一个技术体系。水利信息化要充分应用现代信息技术,包括利用现代水利工程自动化监控和调度技术、水文信息行动化采集技术、实时水环境监测技术、灌区自动化调配水技术、水资源实时调度与优化配置技术等。因此,大型泵站在发展过程中 需要做好自动化与信息化管理衔接工 作,这样才能提高泵站的运行效率, 确保设备的正常运作,确保信息数据 的安全,进而更好地为泵站发展服务。
3研制基础
自1999面以来,一直致力于加强工程管理,提高工程的整体效益。工程建设中设备的控制运用配置了 DCS 集散控制系统、历史数据查询系统及数字化视频监控系统。通过微机,实现了对变压器、泵站主辅机、闸门启闭机及高低压电气设备的控制、保护、数据采集、数据显示和监视,实现了工程及设备运行数据的自动生成和保存,工程应用自动化程度较高。
二、大型泵站信息化与自动化的衔接方案
1.大型泵站信息化与自动化衔接
过程中需要对自动化和信息化技术之间的衔接点进行合理设置,依照两者之间的关联做好设备协调和系统构建,以保证泵站工程自动与信息化系统的可靠性、有效性和科学性。
2.主要内容
我国对大型泵站自动化与信息化管理架构非常重视,在该基础上构建了泵站计算机自动化监控系统,这些系统采用的技术先进、功能完善、可靠性高,为泵站的安全稳定运行奠定了良好的基础。
与此同时,还在上述基础上运用集成化软件,如组态软件、远程控制软件等对自动化装置进行控制,真正实现了实时测量、实时控制,其主要包括:(1)检测单元。通过红外线检测装置、压力检测装置、采样装置等对大型泵站设备及其节点的各项数据进行采集,为系统控制提供有效的数据;通过通信模块和通信线缆将上述物理数据转变为数字或模拟信号传输到系统中。该通信装置中应注意线缆的选择,以提升信号的保真效果。
(2)处理单元。集成系统对通信模块中的数字或模拟信号进行采集,通过泵站运行数据采集主机及运行数据库服务器形成有效的数据体系,并通过处理系统对数据进行对比、计算、分析,得出大型泵站运行状态结果,并将其计算内容存储到服务终端,同时传输到显示装置中。
(3)集成控制系统。显示系统将数据转变为可视化图像,为操作人员操作控制提供参考。智能控制单元可以依照数据状况主动生成控制指令,并将上述控制指令发送到控制单元,对大型泵站运行状况进行控制。尤其是在故障处理中,能够实现区域故障的及时预防和控制,实现了大型泵站运行效益的改善。除此之外,泵站控制系统还能够提供人工控制装置,由人员依照显示装置中的各项信息进行手动控制,以实现设备的制动和调停。
三、自动化与信息化管理衔接应用分析
1.硬件架构
采用分层分布式硬件结构,从下至上分成4级:现地级、监控级、管理级和调度级。其中,下面两级是泵站主机组、辅机设备、水闸、变电所等的计算机监控系统;泵站信息管理系统驻留在管理级,主要负责泵站的运行管理工作,向下能够从计算机监控系统获取泵站实时运行数据,向上能够提供泵站运行管理服务和调度指令的执行。
2.技术及效用
该系统采用基于的数据网和基于Silverlight富互联网应用(RichInternetApplications,RIA)架构开发,为泵站运行监视和信息管理系统提供了网络化的平台。
3.对系统安全措施
采用有硬件网闸、防火墙和多级存储权限控制等安全机制,实现了信息管理系统与自动化系统的安全隔离、信息管理系统与上级运行调度系统之间的网络安全隔离、数据库存储的安全控制等。这些措施可以确保泵站实时监控系统、信息管理系统以及数据库的安全。
四、新时代对淮河采砂管理工作的要求
1.建设基本
“坚持人与自然和谐共生”作为新时代中国特色社会主义建设十四条基本方略之一,强调建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。保护江河湖泊事关人民群众福祉,事关中华民族长远发展。
2.基础设施
河道采砂管理是保护江河湖泊的重要内容,近年来随着经济社会不断发展,砂石需求量居高不下,加之河流、湖泊总体来沙量持续减少,一些地方河道无序开采、私挖乱采等问题时有发生,造成河床高低不平、河流走向混乱、河岸崩塌、河堤破坏,严重影响河势稳定,威胁桥梁、涵闸、码头等涉河重要基础设施安全,影响防洪、航运和供水安全,危害生态环境。采砂管理工作应深入贯彻落实习近平生态文明思想,牢固树立“四个意识”,坚定“四个自信”,坚决做到“两个维护”,积极践行人与自然和谐共生、“绿水青山就是金山银山”的理念,正确处理河湖保护和经济发展的关系,充分认识加强河道采砂管理工作的重要性、紧迫性、艰巨性、复杂性和长期性,按照“保护优先、科学规划、规范许可、有效监管、确保安全”的原则和要求,保持河道采砂有序可控,维护河湖健康生命。
五、结束语
该系统把泵站的运行监视、操作流程管理、事务管理等集成在统一的软件平台上,可以方便运行人员的日常工作,规范工作流程;能够对泵站运行维护和管理工作中的各种数据进行记录和管理,有助于进一步进行事件追踪、历史数据分析,以及泵站运行优化和管理优化。
参考文献
[1]倪伟新.水利自动化与水利信息化[J].水利水文自动化,2004,(1):473.
[2]陈虹,钱福军,唐鸿儒,等.基于internet的泵站远程监控系统设计[J].工业控制计算机,2003,(8):45-46