淄博市引水入萌工程泵站自动化系统设计

2018-01-29 09:23张玲萍陈艳芳
中国水利 2018年16期
关键词:前池自动控制闸门

张玲萍,王 冬,陈艳芳

渊山东省淄博市水利勘测设计院袁255020袁淄博冤

一、项目概况

为高效利用长江水、黄河水,更好地保障淄博市供水安全,2016年山东省淄博市委市政府提出实施引水入萌工程,充分利用萌山水库在淄博中部的“水塔”作用,利用客水资源实现淄博“北水南调”。工程自新城水库东侧从黄干渠引水,经过两级提水至萌山水库,进一步辐射淄川、博山等南部区县,同时可作为淄博市引黄工程的调蓄水源,为构建淄博市空间发展布局和调整产业结构奠定基础。引水入萌工程共分为两期,其中一期工程将黄河水(长江水)由新城水库输水至孝妇河湿地公园,为湿地公园补水,二期工程由孝妇河湿地公园输水至萌山水库。

引水入萌工程泵站自动化系统对科学、高效管理淄博“北水南调”具有重要作用。运用实践证明,自动化系统对泵站自动控制、水文、水质和视频自动监测等相关信息能快速高效地作出反应,为决策者管理提供科学依据。

二、泵站自动化系统设计原则和要求

①遵循“先进、可靠、实用、安全、可扩展、可维护、兼容、经济性”和用户操作便捷原则。

②程序模块化,接口标准化,操作界面清晰友好,连接方便畅通,操作灵活,能适应不同的层次需求。

③具有水文自动监测、水质在线监测、视频在线监控、电量在线监测、闸门自动控制、阀门自动控制和泵站自动控制的数据接口。

④具有综合管理平台,对水文、水质、视频和电量能够进行实时检测,对闸门、电动阀门和泵站能够进行远程自动控制,可以实现对各子系统的总体控制管理,实现实时联动、跨网互控。

三、泵站自动化系统组成和功能

泵站自动化系统由泵站自动控制、视频监控、前池自动监测、闸门自动控制和管理中心组成。

①泵站自动控制:对泵站内水泵机组、电动蝶阀、管网关键部位、水泵机组运行温度、高低压配电系统进行远程自动化实时监测及控制。

②视频监控:对前池、泵房、泵房周边环境等通过流媒体服务器方式代替传统NVR存储方式,实现全高清24小时不间断监控。

③前池自动监测:对前池的水位、水质进行实时监测,对闸门开启高度及角度进行全方位控制,通过前池水位可实现对闸门全自动联动控制。

④闸门自动控制和管理中心:保证引水入萌管网系统关键点的实际监测值通过遥测采集到管理中心,显示在计算机上,使管理人员实时了解实际情况。在管理中心设置智能声光报警屏、音响、短信收发设备等,系统平台将采集的各种数据进行综合分析后,对异常或报警信息通过智能声光报警屏和音响及时报警,同时会将报警信息以短信方式发送到相关管理人员的手机上,做到预警预报。

四、泵站自动化综合管理平台

泵站自动化综合管理平台采用模块化结构,每个模块负责相应的功能,可根据工程的实际需求增减相应的功能模块。

①应用服务器模块:综合管理平台的核心软件部分,为其他软件模块提供信息连接、通信以及数据库操作,具有权限、调度、资源和预案管理功能,可实时进行数据监控、数据索取、远程控制、用户管理、角色管理、故障自检等。

②资源管理器模块:数据配置管理软件模块,可以配置监控站、前端控制机、设备类型和组态等相关信息,配置系统联动、用户的权限管理、应急预案等。图形资源配置模块是其子模块,配置其他软件模块使用的图形资源。

③综合监控客户端:基于C/S软件架构,能够实现视频实时浏览、录像回放、摄像机管理、录像存储管理、告警、轮巡等丰富的视频监控业务功能。

④通信管理器模块:提供与第三方数据通信交换、与第三方软件的无缝连接与实时通信。前置数据采集、控制处理软件模块,为前端控制机、应用服务器、监控管理站软件模块提供无线主机的监控数据,应用服务器、监控管理站根据虚拟主机提供的数据更新数据库和设备状态,同时将来自应用服务器、监控管理站的控制操作传递给相应的监控设备。

⑤数据浏览模块:控制监视器视频轮切的软件模块,进行实时的视频轮切及解码上墙,也可以显示指定的视频或报警视频,具有视频切换上墙、云台控制、报警图像上墙、视频轮巡等功能。支持电视墙布局在软件上复现,直观明了;支持大屏拼接、漫游、开窗等控制。具有实时预览、多画面分割、云台控制、全屏显示、抓拍抓录、分组轮巡等功能。

⑥WEB服务器模块:客户端可用IE浏览器访问监控管理平台,监控、查询、浏览各种设备及状态。

⑦流媒体转发模块:获取前端视频信号,并受控存储各个视频采集器采集上来的视频流;将视频流或录像文件转发给各个客户端,可接收客户端发过来的操作指令,远程控制摄像头。

⑧电子地图模块:各个布控点的工作状态等信息都能在电子地图上得以直观显示,可在地图上对设备进行视频浏览等操作。当前端发生报警事件时,自动切换到设备所在的图层,同时设备图标开始闪烁,既直观又方便。

⑨报警管理模块:为监控系统提供告警处理服务。告警信息可以在GIS图上快速定位其地理位置。

⑩联动控制模块:联动处理软件模块,为监控系统提供联动服务。只有联动控制器启动,系统中所配置的联动处理才可以正常执行。

⑪集中存储模块:实时存储本地调用的监控图像及监测数据等,包括日志检索查询。

⑫第三方接入模块:可以实现监控平台与第三方软件的无缝连接与实时通信,为后期其他新系统接入提供保障。

⑬水文综合监测模块:其中的水位处理软件模块提供闸前和闸后水位高度显示处理等服务,流量监测分析模块提供管道内水流量显示处理等服务,压力监测模块提供管道内压力显示处理等服务。

⑭闸门控制模块:提供闸门开启、闸门关闭、闸门开启高度、闸门电机开启状态在线调测等服务。

⑮泵站控制模块:提供泵站开启、泵站关闭、泵站运行状态、泵站开启状态在线调测等服务。

⑯蝶阀控制模块:提供蝶阀开启、蝶阀关闭、阀值设置、蝶阀开启状态在线调测等服务。

⑰视频接入网关:实现不同品牌视频编码设备的接入和转发。

⑱短信发布管理模块:处理各种短信(手机短信、彩信等),如短信发送、短信告警通知等,为监控系统提供手机短信告警、手机短信开锁等服务。 ■

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