供水管網(wǎng)閥門遠程調控系統(tǒng)研制與應用-(487)

1、供水管網(wǎng)閥門遠程調控系統(tǒng)研制與應用鄭州市自來水總公司袁洪濤申元甲，施東文宋向陽摘要：針對管網(wǎng)閥門人工現(xiàn)場操作現(xiàn)狀，系統(tǒng)提出實現(xiàn)管網(wǎng)閥門遠程調控的技術解決方案。實施應用情況表明該系統(tǒng)起到優(yōu)化管網(wǎng)運行、提高供水系統(tǒng)安全可靠行等重要作用。生產(chǎn)實踐驗證供水管網(wǎng)閥門遠程調控系統(tǒng)的研制具有推廣應用價值。關鍵詞：管網(wǎng)閥門遠程調控RTUSCADA系統(tǒng)管網(wǎng)優(yōu)化運行科學調度的實質是根據(jù)需要對系統(tǒng)資源進行優(yōu)化配置和實時調控。一個完整的供水系統(tǒng)是包括從水源、水

2、處理構筑物和供水管網(wǎng)以及到用戶終端的連續(xù)、密閉系統(tǒng)。全面科學的調度管理對保證供水系統(tǒng)安全、高效運行至關重要?？刂评碚撝赋觯和晟频目刂葡到y(tǒng)應能實現(xiàn)對系統(tǒng)各個組成部分實時調控。技術進步為實現(xiàn)“調度依據(jù)信息化、調度決策智能化、調度執(zhí)行自動化”的“調度三化”提供了技術手段和實施可能o1管網(wǎng)閥門調控模式現(xiàn)狀和不足近年來，隨著技術進步和改造資金投入，多數(shù)供水企業(yè)建立了供水數(shù)據(jù)監(jiān)測與控制系統(tǒng)(SCADA)，實現(xiàn)水源和原水輸水系統(tǒng)監(jiān)測、凈水構筑物、工藝

3、設備監(jiān)控以及供水管網(wǎng)測壓等功能。部分供水企業(yè)還建立“呼叫中心”熱線電話系統(tǒng)和管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)(GIS)。上述系統(tǒng)的建立能及時監(jiān)控供水設備運行和發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)事故，極大提升了供水服務水平。一限于技術、設備和系統(tǒng)設計理念等多方面原因，對管網(wǎng)調度管理和運行調控還限于人工操作。水壓遙測和事故信息獲取、采集與判斷已實現(xiàn)信息化和自動化，但閥門啟閉和調節(jié)還必須依靠操作工人到現(xiàn)場人工手動完成。這至少有以下幾點不足：①供水管網(wǎng)工況瞬時萬變，實現(xiàn)管網(wǎng)實時優(yōu)化運行

4、靠人現(xiàn)場調節(jié)幾乎不可能實現(xiàn)。②為確保供水系統(tǒng)安全運行，在發(fā)生重大供水事故時，需對管網(wǎng)中若干重要閥門多次反復調控，人工操作難以勝任o③管網(wǎng)事故信息的獲取判斷到人工現(xiàn)場調控閥門，根據(jù)城市規(guī)模、搶修力量及交通路況情況，會有1h左右的延時。這會造成事故損失擴大，引發(fā)相關問題媒體已有大量正反面報道。④目前管網(wǎng)調度模式對用戶端不能實現(xiàn)及時合理的調節(jié)和控制。2管網(wǎng)閥門遠程調控的意義管網(wǎng)閥門是供水系統(tǒng)中的重要設施，起到輸送、關斷、調節(jié)供水流量、壓力和改

5、變流向等管網(wǎng)調控作用，是供水系統(tǒng)暢通輸配和管網(wǎng)搶修、維護、改造的重要保證措施。管網(wǎng)閥門上述功能的及時實現(xiàn)直接影響供水安全和供水行業(yè)的服務質量。重要的是，當供水系統(tǒng)發(fā)生重大故障以及處理大的爆管事故時，管網(wǎng)閥門如不能及時有效的調控將延誤處理事故時機，造成嚴重后果。供水管網(wǎng)科學調度與實時調控首先要解決閥門遠程調控問題，管網(wǎng)中若干重要閥門和關鍵閥門如能實現(xiàn)及時有效的調控直接影響供水安全，在調度中心直接實現(xiàn)對管網(wǎng)重要閥門遠程調控操作對保證供水系統(tǒng)

6、安全正常運行具有重要意義o3實現(xiàn)方案、供水系統(tǒng)實現(xiàn)科學調度的關鍵是增加控制手段和工作模式與管理制度的創(chuàng)新。針對完全依靠人工操作調控閥門不能及時應對突發(fā)事故處理、不利于供水管理和服務的現(xiàn)狀。通過對項目目標、設備工作環(huán)境以及RTU、電動執(zhí)行機構等因素和設備技術參數(shù)進行考察和分析研究’提出利用現(xiàn)有管網(wǎng)測壓RTU設備對管網(wǎng)重要閥門進行遙測、遙控的技術方案，以及時應對管網(wǎng)事故和適應工況變化，提高供水管理和服務水平o317技術方案①遠程通訊／控制終