水庫(kù)運(yùn)行管理中自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用問(wèn)題與方法

張彥順

【摘要】水庫(kù)是我國(guó)重要的水利工程，廣泛應(yīng)用于農(nóng)田灌溉、水力發(fā)電、防洪中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水資源的有效管理。傳統(tǒng)的水庫(kù)在運(yùn)行管理的過(guò)程中，由于環(huán)境復(fù)雜、涉及技術(shù)較多等問(wèn)題，或多或少存在著一些問(wèn)題，需要自動(dòng)化系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。在本文中，我們將對(duì)傳統(tǒng)水庫(kù)運(yùn)行管理中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并探索自動(dòng)化系統(tǒng)在其中的方法。

【關(guān)鍵詞】水庫(kù)運(yùn)行管理；自動(dòng)化系統(tǒng)；問(wèn)題；應(yīng)用；方法

當(dāng)前，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)一直在不斷的發(fā)展當(dāng)中，在很多行業(yè)得到了應(yīng)用。尤其是在水庫(kù)運(yùn)行的過(guò)程中，傳統(tǒng)的人力難以滿(mǎn)足惡劣的氣候環(huán)境，也使得很多工作舉步維艱，自動(dòng)化系統(tǒng)在其中的應(yīng)用能夠有效解決運(yùn)行中的管理問(wèn)題，并提高工作效率。

1、水庫(kù)運(yùn)行日常管理存在的問(wèn)題

1.1 設(shè)施與資金不夠完善

在水庫(kù)管理實(shí)踐中，我們可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前水庫(kù)管理的硬件設(shè)施和資金不夠完善，主要有三個(gè)表現(xiàn)：首先，是水利監(jiān)測(cè)方面的硬件不足，對(duì)溢洪道、攔水壩等位置沒(méi)有進(jìn)行完善的監(jiān)督和管理，就算一些水庫(kù)部分有安裝安全監(jiān)測(cè)設(shè)備，但是也存在著監(jiān)測(cè)不完全的問(wèn)題，也沒(méi)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備，還有的水庫(kù)在建設(shè)過(guò)程中沒(méi)有建立相應(yīng)的緊急預(yù)案，當(dāng)問(wèn)題出現(xiàn)之后無(wú)法及時(shí)進(jìn)行解決，從而導(dǎo)致應(yīng)急水平差。其次，水庫(kù)管理中缺乏足夠的資金支持，管理費(fèi)用長(zhǎng)期短缺，這主要是因?yàn)樗畮?kù)都是公益性質(zhì)的項(xiàng)目，如果在水庫(kù)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中沒(méi)有足夠的經(jīng)費(fèi)支撐，就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)管理困境。

1.2 管理人員素質(zhì)參差不齊

在水庫(kù)管理中，管理人員的綜合素質(zhì)也是影響水庫(kù)管理水平的關(guān)鍵。一些水庫(kù)管理人員對(duì)于自己的管理職責(zé)和應(yīng)達(dá)到的效果不是很明確，所以使得水庫(kù)管理工作效率低下。如果水庫(kù)本身的基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善、資金不足，再加上管理人員對(duì)水庫(kù)維護(hù)不足，就很容易使水庫(kù)存在著安全隱患，無(wú)法發(fā)揮真正的功能，使用壽命也會(huì)大打折扣。

1.3 監(jiān)管力度不夠

當(dāng)前，上級(jí)部門(mén)雖然制定了與水庫(kù)管理相關(guān)的制度和政策，但是缺乏對(duì)下級(jí)水庫(kù)的政策落實(shí)和監(jiān)督，使水庫(kù)的各種設(shè)施無(wú)法發(fā)揮應(yīng)用的作用。例如，有的農(nóng)民非法侵占水庫(kù)周?chē)耐恋兀靡苑N植糧食和蔬菜，使得水庫(kù)蓄水能力大大降低，但是上級(jí)主管部門(mén)沒(méi)有對(duì)這些情況進(jìn)行檢查和改進(jìn)，類(lèi)似事情不斷發(fā)生，給水庫(kù)管理帶來(lái)了極大的困難。

2、自動(dòng)化系統(tǒng)在水庫(kù)運(yùn)行管理中的應(yīng)用

2.1 水情自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

在水情報(bào)警中應(yīng)用自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠在通信組網(wǎng)的基礎(chǔ)上，增加遙控監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離對(duì)水庫(kù)水情的監(jiān)測(cè)，并且使報(bào)警更加精準(zhǔn)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)對(duì)水庫(kù)水情數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，與監(jiān)管人員的電腦建立聯(lián)系，當(dāng)數(shù)據(jù)超出安全范圍的時(shí)候，能夠及時(shí)比較出數(shù)據(jù)的區(qū)別，當(dāng)出現(xiàn)危險(xiǎn)情況的時(shí)候，能夠及時(shí)進(jìn)行勁爆處理，從而使管理人員能夠發(fā)現(xiàn)水庫(kù)中存在的問(wèn)題，從而發(fā)現(xiàn)洪水等重大問(wèn)題，增加對(duì)水資源的調(diào)動(dòng)能力，為水庫(kù)的抗洪保險(xiǎn)提供重要保障。

2.2 自動(dòng)安全檢測(cè)系統(tǒng)

水庫(kù)運(yùn)行管理的核心是大壩的安全與穩(wěn)定，因此，對(duì)大壩安全性的日常管理和監(jiān)督也是非常重要的。在自動(dòng)化系統(tǒng)中，能夠?qū)Υ髩蔚陌踩赃M(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而保障大壩的運(yùn)行安全，在實(shí)際工作中，工作人員應(yīng)將壩體裂縫、壩溫、氣溫、水溫等七個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目的觀測(cè)點(diǎn)加入到大壩自動(dòng)安全檢測(cè)系統(tǒng)中，自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，這幾個(gè)系統(tǒng)是分開(kāi)、獨(dú)立作業(yè)的，因此工作人員也可以調(diào)出其中一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)觀測(cè)項(xiàng)目的獨(dú)立管理，使安全性能得到提升，通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)，可以制作成為表格，工作人員對(duì)表格中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析，從而對(duì)大壩的安全情況進(jìn)行檢測(cè)。

2.3 閘門(mén)計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的水庫(kù)運(yùn)行管理中，閘門(mén)系統(tǒng)是采用人工的方式進(jìn)行貯水和開(kāi)閘的，而這種人工的方式不僅工作效率低，并且存在不及時(shí)性，無(wú)法滿(mǎn)足水庫(kù)的安全運(yùn)行需求。通過(guò)閘門(mén)計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，使閘門(mén)與中央控制系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)了對(duì)閘門(mén)的遠(yuǎn)程控制。同時(shí)，水庫(kù)建立了綜合調(diào)度樓、閘門(mén)控制主機(jī)、員工工作站等配套設(shè)施，員工可以在中央控制室中，對(duì)閘門(mén)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和自動(dòng)化運(yùn)行管理，定期查看閘門(mén)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，從而靈活地對(duì)閘門(mén)進(jìn)行控制。

3、關(guān)于水庫(kù)自動(dòng)化系統(tǒng)的未來(lái)展望

水庫(kù)自動(dòng)化系統(tǒng)不僅反應(yīng)精度高，而且能很快的發(fā)現(xiàn)并解決異常現(xiàn)象，對(duì)一些潛在的危險(xiǎn)情況還能進(jìn)行記錄、分析與預(yù)警。在各種研究資料中我們發(fā)現(xiàn)，水庫(kù)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)研究最終的發(fā)展方向應(yīng)該是兼顧水資源優(yōu)化調(diào)度和提供防汛抗旱決策支持的系統(tǒng)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的推廣和普及，我們應(yīng)從如下幾個(gè)方面進(jìn)行思考：

首先，如何利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)進(jìn)行水情監(jiān)測(cè)信息的快速、準(zhǔn)確共享，是當(dāng)今水庫(kù)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題。應(yīng)該從傳感器選擇、信息傳輸、調(diào)度模型優(yōu)化等多方面綜合考慮，深化三維可視化技術(shù)，使水庫(kù)監(jiān)測(cè)效果更加逼真，內(nèi)容更加豐富。正如將WEB技術(shù)與GIS技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，從而完成水情監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)的工作模式，已被越來(lái)越多的用戶(hù)采納和使用，并取得不錯(cuò)的效果。

其次，目前的水庫(kù)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大多只能對(duì)單個(gè)水庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)度，而運(yùn)用同一個(gè)系統(tǒng)對(duì)同一地區(qū)不同的水庫(kù)進(jìn)行聯(lián)合監(jiān)測(cè)和調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)水庫(kù)群的監(jiān)測(cè)與調(diào)度，將成為今后水庫(kù)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢(shì)。

4、結(jié)語(yǔ)

在傳統(tǒng)的水庫(kù)運(yùn)行管理中，存在著效率低下、工作量大、精確度不高等問(wèn)題，影響著水庫(kù)的安全運(yùn)行，對(duì)于水利工程的發(fā)展存在著消極作用。因此，我們應(yīng)對(duì)當(dāng)前水庫(kù)運(yùn)行管理中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并探索自動(dòng)化系統(tǒng)在其中的應(yīng)用，以促進(jìn)我國(guó)水利事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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