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挖掘潛力 水庫自動化應用解決方案
摘要: 水庫作為水利系統最基層的工程,其智能化建設是水利信息化的基礎,隨著計算機與信息技術的快速發展,采用新技術、新設備對整個水庫的設備與管理進行現代化改造,進行水庫智能化建設,可以進一步挖掘水庫的潛力,加強水庫運行的可靠性,提高防治洪澇干旱災害,提高水資源管理決策水平 。托眾的水庫信息化系統主要由大壩安全自動化監測系統、水、雨情監測系統、閘門監控系統組成,通過計算機網絡系統把各子系統整合起來,實現系統間數據共享、協同工作來提供一個完整的、綜合的水庫信息化管理平臺。
Abstract:
Key words :

    應 用 摘 要

  水庫作為水利系統最基層的工程,其智能化建設是水利信息化的基礎,隨著計算機與信息技術的快速發展,采用新技術、新設備對整個水庫的設備與管理進行現代化改造,進行水庫智能化建設,可以進一步挖掘水庫的潛力,加強水庫運行的可靠性,提高防治洪澇干旱災害,提高水資源管理決策水平 。托眾的水庫信息化系統主要由大壩安全自動化監測系統、水、雨情監測系統、閘門監控系統組成,通過計算機網絡系統把各子系統整合起來,實現系統間數據共享、協同工作來提供一個完整的、綜合的水庫信息化管理平臺。
 
  應 用 領 域
 
  能源
 
  水利
 
  方 案 內 容
  方案功能模塊:
  大壩安全自動化監測系統:
  水庫大壩安全監測系統是綜合了計算機技術、無線通信技術、高精度檢測技術等多種技術手段,采用系統化、模塊化的設計方法及開發標準,利用數據庫技術,實現自動化數據采集與傳輸、數據存貯、數據管理、智能化判斷、在線分析、預警、綜合成圖和離線分析功能。
  水情信息采集子系統 :
  主要為庫區水位、水量、雨量監測,對庫區的各監測點進行動態監測、數據采集、實時傳輸、信息存儲管理和在線分析處理,實時掌握庫區內的水情信息。系統提供與各類監測儀器銜接的數據采集接口,通過接口模塊動態收集監測數據資料。對實測水情數據進行綜合處理分析、提取。
 
  閘門監控系統 :
 
  系統采用分層分布式結構,由集中控制單元和現地控制單元兩部分組成。集中控制單元位于水庫的監控中心,主要負責現場設備的檢測顯示、控制、報警、運行管理和報表打印等?,F地控制層包括為獨立的 PLC 控制系統,用于控制閘門的運行,配置一塊現地操作屏,用于現地控制及設備實時工況監視。
 
  方案特點:
  使用自主技術的遠程 CDMA/GPRS 設備及自動控制設備, 智能化設計,可根據用戶的實際情況,選用相應的傳感器和終端設備,組建網絡;
 
   通信方式多樣, RS485/RS232 接口、局域網絡、公共通訊網絡(包括電話線、 GPRS 、 CDMA )、無線電臺等,組網方式靈活;
 
   以 MCU 為遠程數據處理運算單元,構成局部獨立系統(采集、存貯);服務器讀取、再存貯、分析,構成集中式的分析及管理系統,具有完備、先進的遠程控制特性;
 
   可靠性高、溫度性好、可擴展性強;
 
   環境適應性強,可在高溫、高濕等環境條件下正常工作;
 
   數據采集方式多樣,可自動定時觀測和隨機召測;
 
  可無人值守,完全自動,可實現 24 小時監控;
 
  軟件 采用 Visual Studio .NET 技術及自主開發的信息系統開發工具, 功能強大,各種數據分析、圖表、過程線齊全,可實現數據共享;
 
  具有自診斷和告警功能,維護方便,運行成本低等。
 
  技 術 路 線
 
  系統架構示意圖:
 
  大壩安全自動化監測系統:
 
 
  本系統為分布式網絡結構。主要由數據分析及管理支持、監測中心和遠程控制單元( MCU )、傳感器及通訊網絡組成。 MCU 與傳感器聯接,監測中心使用一臺工業控制機(服務器),作為網絡中心節點,由 RS232 總線(或局域網絡、 CDMA 等)通過傳輸網絡與各個 MCU 聯接,完成采集單元的運行控制以及與上一級網絡系統的聯接工作。
 
  水情信息采集子系統 :
 
 
  閘門監控系統 :
 
 
  閘門的控制方式有:常規控制、閘門 PLC 屏操作面板控制、計算機監控系統集中控制 3 種控制方式。
 
  在計算機監控系統網絡正常情況下,運行監控通過計算機監控系統集中控制來實現。在網絡中斷的情況下,可通過現場 PLC 控制面板實現。在 PLC 出現故障情況下,可通過切換開關,改由原閘門的電氣控制柜進行常規控制。常規控制級別最高?,F地操作面板和集中控制的控制權限由泄水閘門 PLC 屏上的現地/遠程切換開關決定。
 
  其 他
 
  應用效果 :
 
  以“統一規劃,各負其責,資源共享,分部實施,逐步推進”作為建設原則,將所涉及到的防洪減災,用水分析、調度、管理、通信等方面納入統一管理之中。系統建成后,有效的提高了水庫管理工作的合理性和科學性,使其能迅速而準確的進行洪水預報、大壩安全監測、控制,最終達到水庫的合理調度和管理。
 
  信息化系統建成后,消除了信息孤島,減少了數據冗余,提高了信息的可靠性和科學性。信息快速方便的信息傳遞為上級部門正確決策提供了保證,同時也提高了水庫現代化管理水平,提高了水庫的工作效率。
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