蘇州河水系水閘泵站智能控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著上海城市的飛速發(fā)展，水安全、水資源和水環(huán)境越來(lái)越受到社會(huì)各方的普遍關(guān)注，而遍布全市范圍內(nèi)的水閘泵站對(duì)控制內(nèi)河水位，確保防汛安全，按預(yù)定目標(biāo)定向調(diào)節(jié)水體流向和流量，從而科學(xué)合理地調(diào)度水資源、改善水環(huán)境等方面具有重要作用。蘇州河水系水閘泵站智能控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)水閘泵站的智能控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的科學(xué)調(diào)度、保障沿河區(qū)域的防汛安全和改善河道水質(zhì)。蘇州河是貫穿上海市中心城區(qū)的主要河流，也是市中心地區(qū)防汛排水的主要通道之一，研究蘇州河水系水閘泵站

2、智能控制系統(tǒng)對(duì)解決市民關(guān)心的水安全、水資源、水環(huán)境問題具有非常重大的意義。 蘇州河水系水閘泵站智能控制系統(tǒng)作為本市重大的水利信息化工程，將綜合應(yīng)用當(dāng)前最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、決策支持技術(shù)及通信和遠(yuǎn)程控制等技術(shù)，采集水閘實(shí)時(shí)的水情、雨情、工情及閘站的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景攝像等數(shù)據(jù)和圖像信息后通過(guò)有線公網(wǎng)并結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)的方式進(jìn)行傳輸，在監(jiān)測(cè)中心通過(guò)專用軟件對(duì)這些信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并綜合分析決策后形成最佳方案以指令形式下達(dá)到各閘

3、站自動(dòng)執(zhí)行。系統(tǒng)將在已經(jīng)建成的上海市水閘泵站自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，整合已建的市區(qū)排水信息系統(tǒng)的實(shí)時(shí)排水信息和即將建設(shè)的蘇州河干流水文水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)水文水質(zhì)信息，利用水閘泵站計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。智能控制系統(tǒng)由通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及由數(shù)學(xué)模型搭建的模擬運(yùn)行環(huán)境并加載決策支持系統(tǒng)的調(diào)度平臺(tái)所構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)是根據(jù)河網(wǎng)水力水質(zhì)模型建設(shè)的需要對(duì)各系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行選取，在此基礎(chǔ)上建立綜合多個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行

4、數(shù)據(jù)的分析和處理，通過(guò)各種邊界條件計(jì)算區(qū)域內(nèi)部的水文水質(zhì)演變過(guò)程并實(shí)時(shí)進(jìn)行水體運(yùn)行過(guò)程的模擬。專家決策支持系統(tǒng)綜合分析處理水文、水質(zhì)、氣象及設(shè)備運(yùn)行等各種數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)多個(gè)分散的信息采集系統(tǒng)的資源共享、數(shù)據(jù)挖掘、決策支持，根據(jù)不同的水文水質(zhì)條件變化來(lái)直觀模擬不同閘門水泵運(yùn)行狀況下的整個(gè)河網(wǎng)水系的水體流向、流量和水文水質(zhì)演變的過(guò)程和結(jié)果，并結(jié)合實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行人工干預(yù)，根據(jù)不同閘門水泵的運(yùn)行方案所產(chǎn)生的不同結(jié)果對(duì)防汛和水資源調(diào)度方案進(jìn)行調(diào)

5、整，確定不同水文水質(zhì)情況下采用不同的閘門水泵運(yùn)行方案后可能出現(xiàn)的最好結(jié)果，對(duì)現(xiàn)有的防汛或水資源調(diào)度方案進(jìn)行優(yōu)化，并通過(guò)決策支持系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和人工干預(yù)等手段，在不斷優(yōu)化的基礎(chǔ)上選擇最佳的防汛或調(diào)水調(diào)度預(yù)案供防汛應(yīng)急和日常的水資源調(diào)度時(shí)轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)指令的方式直接下發(fā)到各閘站通過(guò)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)水閘泵站的智能化運(yùn)行，為水資源的科學(xué)合理調(diào)度和防汛工作的有效開展創(chuàng)造基礎(chǔ)條件，提高水閘泵站運(yùn)行管理的科學(xué)化、智能化、自動(dòng)化水平