供水生產(chǎn)調度解決方案

　　1方案概述

　　近年來(lái)隨著(zhù)中國經(jīng)濟的繁榮，水工業(yè)，包括工業(yè)制水、工業(yè)污水處理、市政給排水、建筑給排水、水文水利、農村直飲水、節水灌溉、水質(zhì)檢測等領(lǐng)域工程及配套設施的建設蓬勃發(fā)展，新技術(shù)的不斷涌現推動(dòng)著(zhù)中國水工業(yè)自動(dòng)化、信息化的不斷深入。

　　城市供水生產(chǎn)調度系統一般包括供水總公司，水廠(chǎng)監控站，水源井監控站，水網(wǎng)加壓站等。自來(lái)水的生產(chǎn)過(guò)程通常是由地表水或者水源井取水送到水廠(chǎng)，在水廠(chǎng)經(jīng)過(guò)**、沉淀、過(guò)濾等過(guò)程后送入城市供水管網(wǎng)，提供給城市居民或者工業(yè)用戶(hù)等使用。

　　2系統建設難點(diǎn)

　　目前，許多城市的供水系統是以地下水為主要水源、多水廠(chǎng)處理的環(huán)狀管網(wǎng)的供水系統，并且存在多個(gè)獨立供水板塊，系統分布區域范圍大，供水公司的全局性管理和實(shí)時(shí)監控相對困難。大部分城市已經(jīng)建立的供水監控系統主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

　　1.供水管網(wǎng)壓力不穩定、通訊方式落后、系統相對封閉、沒(méi)有建立有效的企業(yè)信息共享系統。大多數水廠(chǎng)的供水SCADA系統采用傳統的相對獨立的C/S模式，遠程站點(diǎn)采用電臺傳遞供水管網(wǎng)的相關(guān)數據和指令，不利于供水公司的集中管理和優(yōu)化調度以及水廠(chǎng)之間的信息共享。

　　2.部分二級水廠(chǎng)的自來(lái)水生產(chǎn)監控系統的自動(dòng)化程度較低，水處理系統的可靠性較差，外輸供水采用落后的人工控制方式，浪費了大量的人力和物力，而且導致管網(wǎng)壓力不穩定，供水公司無(wú)法及時(shí)瀏覽水廠(chǎng)的生產(chǎn)數據。

　　3.部分水廠(chǎng)的供水監控系統的冗余性不高，操作模式過(guò)于單一，經(jīng)常由于一臺設備的故障，而導致整個(gè)水廠(chǎng)供水監控系統的癱瘓，造成嚴重的經(jīng)濟損失。

　　4.系統依靠調度人員人工發(fā)出指令來(lái)實(shí)現優(yōu)化調度，浪費大量的人力物力，調度人員則完全依靠個(gè)人經(jīng)驗進(jìn)行調度。因此，當系統出現故障時(shí)，調度人員很難及時(shí)發(fā)現和處理。

　　3系統架構

　　供水生產(chǎn)調度系統分為兩級：水務(wù)調度中心及水廠(chǎng)分控中心。

　　4系統功能

　　4.1生產(chǎn)實(shí)時(shí)監控

　　通過(guò)直觀(guān)的動(dòng)態(tài)畫(huà)面表達實(shí)時(shí)供水動(dòng)態(tài)、設備運行狀況、水處理工藝流程畫(huà)面、顯示供水公司水流方向等流程畫(huà)面。通過(guò)分布廣泛的壓力監測點(diǎn)可在現場(chǎng)工藝流程動(dòng)態(tài)監控畫(huà)面中**反映出城市水網(wǎng)的壓力分布，和因需水量變化等多種擾動(dòng)因素造成的官網(wǎng)壓力變動(dòng)，通過(guò)實(shí)時(shí)畫(huà)面能及時(shí)準確的掌握城市供水狀態(tài)。

　　逼真的3D圖形顯示功能以及畫(huà)面渲染效果，以美觀(guān)、友好的界面顯示設備運行狀態(tài)、流量、水位、COD等數據，并以仿真圖、直方圖和曲線(xiàn)圖、棒圖等多種方式清晰直觀(guān)的顯示各個(gè)敏感數據，方便用戶(hù)對各敏感數據進(jìn)行歷史查詢(xún)和對比分析。

　　4.2趨勢顯示與查詢(xún)

　　實(shí)時(shí)趨勢：系統可以生成實(shí)時(shí)趨勢圖，用于分析模擬量參數(如流量、溫度、壓力等)的變化趨勢，以更好地讓操作人員掌握系統參數的變化趨勢，使系統保持**運行。

　　歷史趨勢：根據用戶(hù)的需要我們可以將相關(guān)的監控點(diǎn)數據生成歷史趨勢圖。通過(guò)歷史趨勢，用戶(hù)可以查看以前特定某段(點(diǎn))時(shí)間的歷史圖形記錄，可以查找故障發(fā)生的時(shí)間，變化趨勢，從而找出系統的故障原因。

　　這些信息還可通過(guò)WEB服務(wù)器發(fā)布，供聯(lián)網(wǎng)的客戶(hù)端瀏覽。

　　4.3生產(chǎn)報表管理

　　系統可自動(dòng)采集，統計分析報表自動(dòng)生成，預置流程數據報送，同時(shí)可根據使用者要求進(jìn)行生產(chǎn)報表報送流程自定義，可根據用戶(hù)權限隨時(shí)進(jìn)行任意格式數據報表導出，為管理決策隨時(shí)提供**手資料，同時(shí)極大**人力勞動(dòng)，減少企業(yè)人力成本。

　　報表格式可以根據生產(chǎn)的實(shí)際要求，通過(guò)監控軟件與EXCEL電子表格的動(dòng)態(tài)鏈接，任意定義各類(lèi)表格及其格式，如班報表、日報表、月統計表，甚至年統計表等等。并且可以統計每一個(gè)報表的**、**小值，做出相應的棒圖、趨勢圖、X-bar圖等數據分析方案，使整個(gè)管網(wǎng)運行、設備優(yōu)化和企業(yè)管理進(jìn)入**量化控制過(guò)程。利用定時(shí)打印設置功能，可以設置定時(shí)自動(dòng)打印各類(lèi)報表，也可以根據需要人工干預，隨時(shí)打印所需報表。

　　4.4報警與事件管理

　　對于監控站的設備或系統部件故障報警、診斷報警等，管理軟件能自動(dòng)處理。對工藝過(guò)程報警管理軟件進(jìn)行報警組態(tài)后自動(dòng)處理。系統對任一報警可以用監控站內置喇叭發(fā)出聲報警，也可以用將重要參數報警組態(tài)為報警出現時(shí)輸出到某個(gè)數字量輸出點(diǎn)，以驅動(dòng)外接音響。對于每個(gè)報警可以組態(tài)為報警發(fā)生時(shí)系統自動(dòng)切換至報警參數所在畫(huà)面，同時(shí)在報警提示行以醒目的顏色顯示報警信息。

　　每個(gè)報警可以組態(tài)是否需要打印及打印風(fēng)格，工作站上顯示的報警處均帶有日期和時(shí)間，同時(shí)對報警參數恢復的日期和時(shí)間同樣進(jìn)行顯示和記錄。

　　4.5生產(chǎn)調度管理

　　調度中心信息化平臺，通過(guò)每日廠(chǎng)級數據匯總，及時(shí)下達次日的指標，**總供水需求平衡，避免浪費或者不足。通過(guò)各種圖例分析廠(chǎng)級設備耗電與原水消耗的比率，得出綜合能耗指標。依靠這些參數生成調度方案，輔助企業(yè)對所屬區域的供水、水網(wǎng)運行優(yōu)化調度管理，同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現數據共享，將生產(chǎn)調度數據直接用于辦公自動(dòng)化系統，實(shí)現”監測、控制、調度、管理”一體化，提高生產(chǎn)效率，提升經(jīng)濟效益。

　　4.6污染事件預警與應急管理

　　水務(wù)集團信息化平臺具備**的污染事件預警與應急管理機制，結合水網(wǎng)GIS地理信息管理系統，以供水管網(wǎng)，排放流域的空間數據和屬性數據為核心，配合**的計算機軟件技術(shù)、通信技術(shù)、圖形處理技術(shù)等建立起及時(shí)穩定的報警應急管理系統。當某流域發(fā)生排放污染事件時(shí)，通過(guò)大屏幕顯示、聲光信號等方式及時(shí)將污染事件**時(shí)間展現，并且可通過(guò)GIS地理信息系統，給出具體污染地段區域畫(huà)面，及時(shí)通告相關(guān)部門(mén)采取措施。并且通過(guò)與調度系統的接口，以大量數據為基礎，對水質(zhì)數據進(jìn)行統計分析，為水污染事件提供處理決策支持，保障市民的用水安全。

　　水污染應急與預警系統中視頻系統與GIS地理信息系統深度結合，空間定位利用GIS的管理空間數據的功能，將分布在不同監測河流上的監測斷面監測點(diǎn)或采樣點(diǎn)在系統上進(jìn)行空間顯示定位。同時(shí)會(huì )通過(guò)視頻畫(huà)面將污染監測點(diǎn)的實(shí)時(shí)視頻畫(huà)面顯示在調度中心大屏幕上。

　　4.7能耗成本管理

　　智能抽取各類(lèi)與能耗成本的相關(guān)的生產(chǎn)運行數據，進(jìn)行統計匯總，實(shí)時(shí)生成各類(lèi)能耗成本指標，使能耗成本的管理快捷、準確、**。

　　5方案總結

　　供水生產(chǎn)調度系統建立后，可將系統實(shí)時(shí)監控、指揮調度、數據分析、有機地結合起來(lái)，在管理層和自動(dòng)化控制層之間起到承上啟下的作用。該系統以工業(yè)實(shí)時(shí)歷史數據庫為數據共享、分析、交換的基礎平臺，幫助調度管理人員快速、準確地掌握供水生產(chǎn)和管網(wǎng)輸配情況，通過(guò)統計分析，指導生產(chǎn)調度，及時(shí)準確生成統計分析報表，**提升公司的生產(chǎn)管理效率，提高供水安全保障水平