關于水利工程自動化管理的探討

高峰

摘 要 水利工程作為社會經濟發展的重要基礎設施，在改善工農業生產發展條件、提高城市抗旱排澇能力、促進建設高產穩產的農田和優秀的城市經濟開發區等方面發揮著非常重要的作用。本文對水利工程自動化管理中存在的問題，以及對相應采取的措施進行了探討。

關鍵詞 水利工程 自動化 管理

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A

0引言

水利工程自動化是指采用自動化控制技術和信息技術實現水利信息自動采集和水利設施自動控制的專項工程。計算機技術、電子技術和通訊技術的高速發展，給水利自動化管理的發展提供了良好的建設環境和技術支持，水利自動化管理系統已廣泛應用于水文測報、洪水調度、大壩監測、水質監測等水利建設的各個方面，大幅提升了水利現代化管理水平，為水利工程建設質量和投資效益的提高發揮了巨大作用。

由于水利自動化工程建設起步較晚，還處于探索階段，存在水利自動化工程投資嚴重不足、工程設計招標階段不夠完善、一些承包單位后期服務不到位、自動化工程質量控制難度大、基層缺乏專業維管人員等問題。因此，必須重視對水利自動化工程的管理。

1水利工程自動化管理建設存在的不足

對我國水利工程管理自動化研究的文獻可以看出，對于水利工程的專題信息系統研究主要側重于具體工程的實際應用方面，而且側重點在局部、底層業務管理實現方面，而沒有從國家層面上對各個專題信息系統的共性與特性方面進行研究；而對于水利工程信息管理研究則側重于水利工程信息本身的采集、加工、網絡化管理以及水利資源的信息集成研究方面，而缺乏對水利工程各業務管理與其所需信息的關系的研究，因為信息的產生、加工形成于水利工程具體的業務管理，如果沒有形成良好的業務管理流與信息流的融合，就達不到水利工程高效管理的目的。

我國水利工程管理自動化缺乏系統的理論指導體系和規劃。各相關部都只按各自管理需要進行相關信息系統的建設，缺乏整體的理論體系、規劃和規范標準，導致各部門之間數據無法實現有效的信息共享，重復建設多，“信息孤島”現象嚴重。

我國水利工程管理信息系統建設缺乏整體的信息技術體系模式規范。雖然信息技術己普遍應用于具體水利工程管理信息系統建設項目中，但是缺乏水利工程自動化共性和特性研究，沒有形成整體的信息技術應用體系模式規范。

我國水利工程管理自動化尚未形成全局的建設方案和發展戰略。由于我國水利工程自動化沒有規范性的管理業務流程以及一體化的數據技術等規范，導致其規劃性的建設方案和發展戰略研究匾乏。

2當前水利工程計算機自動化控制系統的組成分析

2.1自動操作系統的配置

其中主壩設置了自動操作系統。副壩設置了監控系統，設置在主壩的主控室中包括了比如漢子打印機和語音報警裝置、微波傳輸系統及UPS電源、主壩操作控制臺和副壩操作控制臺等設備。其中，主壩控制臺設有安全監控平臺和自動化操作平臺，主要負責對主壩和副壩之間進行協調、聯系及管理調動的工作。而且，主副壩自動控制室中的人機接口功能可以幫助操作人員對相關畫面和數據進行在線修改，包括修改限值和設置監控狀態、恢復操作指導及人工設定等方面的功能。作為主控平臺的主壩控制室，可以發出對副壩進行監控及操作的命令，但是，副壩只能向主壩控制發出關于對其設施進行監控的命令。

2.2現地控制層配置

包括公共LCU和機組LCU兩部分組成了現地控制層，這兩部分主要包括智能I/O控制器和輸出繼電器、人際界面終端（液晶觸摸屏）和I/O模塊、數字式測量儀表和溫度測量裝置、準同期裝置集及交直流雙供電源、轉速信號測量裝置等設備構成。包括進水口濾水器閥和充排水泵、排水控制閥及液壓啟閉機等設備都在現地控制層的控制范圍之內。可以通過現地控制機層對包括進水口濾水器閥和充排水泵、排水控制閥及液壓啟閉機等設備進行手動操作控制。而且可以通過與I/O設備自動化平臺的連接，能夠實現相互之間信息的交換，良好的實現現地控制設備的數據共享及監控。此外，現地控制設備不因為管理站自控層因故退出運行的影響，可以實現獨立的運行。

2.3設備配置及通訊網絡

局域網是網絡結構所采用的主要形式，主、壩連接之所以采用微波傳輸的通信介質是為了對雙交電纜線進行有效的屏蔽。包括來自現地控制層及管理站控制層主、壩之間全部數據的各種訪問請求和傳輸都需要網絡系統進行。網絡結構形式采用工業以太網，網絡通信介質為多模光纖和屏蔽雙交電纜線。網絡傳輸采用Modbus協議，網絡傳輸速率為100Mbit/s，節點數可達340個，網絡上的任一節點可以實時向網絡上其它節點和網絡上發送信息，某一節點故障，自動從網絡上退出，不影響網絡上的其它節點傳輸信息。網絡系統完成電站控制層各工作站之間和來自現地控制層（LCU）的全部數據的傳輸和各種訪問請求。其網絡協議符合國際標準化組織OSI模型。具有良好的開放性。計算機監控系統不會因任何一個元器件發生故障而引起系統的誤操作。

3結論

水利工程中利用信息技術自動化進行管理，幫助其運轉。能夠極大提高水利工程管理人員的工作效率，而且，減少其在這方面投入的同時，能夠有效防止不協調現象的出現，對促進水利工程現代化建設有重要意義。

參考文獻

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[2] 劉勁松.對目前我省水利綠化工作中存在的問題的幾點看法[J].江蘇水利，2005（5）.