水利工程運(yùn)行管理中遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的有效應(yīng)用

郭志元 李池

【摘 要】自改革以來，我國加大了水利工程建設(shè)的工作力度，水利工程的規(guī)模與數(shù)量在不斷地增加和擴(kuò)大。為了能夠使水利工程始終保持正常穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，相關(guān)的管理部門和單位逐漸開始進(jìn)行對水利工程的人工監(jiān)測，這樣的方式在很大程度上造成了人力和物力資源的極大浪費(fèi)。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，能夠改善這一弊端，并且也能使監(jiān)測的效果有所提升，從而更加有助于對水庫水文變化的觀察，從而能夠根據(jù)水利工程實(shí)際的運(yùn)行情況，及時(shí)作出調(diào)整。

【關(guān)鍵詞】水利工程；運(yùn)行管理；遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)；應(yīng)用

1遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)

通常情況下，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、中心控制設(shè)備以及采集設(shè)備所構(gòu)成。水利工程和人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活有著密切的聯(lián)系，同時(shí)也關(guān)系到國計(jì)民生，所以對于設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性有著很高的要求。

1.1視頻信息采集設(shè)備

在對水利工程運(yùn)行狀態(tài)采集工作方面，通常會(huì)使用到視頻數(shù)據(jù)信息采集設(shè)備，從而使之將光信號轉(zhuǎn)化為電視信號，傳輸?shù)墓ぷ魅藛T所控制的終端上，方便工作人員對水利工程的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面仔細(xì)的觀察，該部分是整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中的一個(gè)重要組成部分。

1.2網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備

從目前的情況來看，我國的水利工程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通常采用DSTH.323MCS組成的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和傳輸，該系統(tǒng)能夠支持不同的網(wǎng)絡(luò)接入方式，具有較高的兼容性。

1.3中心控制設(shè)備

中心控制設(shè)備屬于整個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，是整個(gè)監(jiān)控技術(shù)當(dāng)中最為重要的部分，中心控制設(shè)備的質(zhì)量和使用情況直接影響到整個(gè)水利工程工作人員的決策。因此，需要水利工程管理人員能夠?qū)υ摬糠钟幸粋€(gè)足夠的重視程度。經(jīng)過相關(guān)工作人員的分析和研究發(fā)現(xiàn)，中心監(jiān)控設(shè)備能夠支持多點(diǎn)視頻的交換和信號傳輸，終端遙控器能夠?qū)z像頭進(jìn)行調(diào)整和控制。通過單臺設(shè)備就可以將信號以GIF的格式輸出，這種視頻數(shù)據(jù)可以完成八路帶寬的輸出，并且其帶寬可以與會(huì)議帶寬保持一致，提高了信號傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。不僅如此，監(jiān)控中心設(shè)備還能夠通過堆疊的方式來進(jìn)行多路的輸出，如此能夠保證設(shè)備監(jiān)控的穩(wěn)定性和時(shí)效性。但是有些地方需要注意，在進(jìn)行相關(guān)設(shè)備安裝的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)對設(shè)備的安全性進(jìn)行全面仔細(xì)的考慮，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備需要對網(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行有效的監(jiān)控，從而能夠做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并且在第一時(shí)間對此做出相應(yīng)地處理，如果發(fā)現(xiàn)問題，需要在第一時(shí)間向有關(guān)的管理人員反饋，從而能夠在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)故障的排除。

2遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的作用

2.1對水庫的管理

從目前水利工程的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)現(xiàn)狀來看，水庫的管理人員可以通過采用此項(xiàng)技術(shù)，對水庫蓄水的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)嚴(yán)密的監(jiān)測，從而能夠使相關(guān)的工作人員和操作人員掌握第一手實(shí)時(shí)資料，從而能夠根據(jù)獲取到的資料進(jìn)行分析，進(jìn)而做出相應(yīng)的判斷和調(diào)整。就通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)對水庫的閘門進(jìn)行控制而言，能夠?qū)λ畮斓乃髑闆r進(jìn)行有效的控制和調(diào)整，在一些比較特殊的工作方面，特別是水庫的溢洪道等具有一定危險(xiǎn)性的工作區(qū)域，可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)對這些危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀測和控制，從而能夠?qū)崿F(xiàn)溢洪道無人值守的目的，避免給工作人員的人身安全造成嚴(yán)重的威脅。

2.2對河道進(jìn)行監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)之后，水利工程人員能夠在第一時(shí)間對河流上下游的水文情況進(jìn)行全面的掌握，并且能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)水面上的污染物或者是垃圾，從而能夠在最短的時(shí)間內(nèi)對這些雜物進(jìn)行有效地清理，進(jìn)一步保證了河道的清潔。不僅如此，此項(xiàng)技術(shù)的使用也會(huì)對水電站的工作質(zhì)量和工作方式造成一定的影響，水電站的工作人員能夠通過遠(yuǎn)程控制來完成閘門的開啟和關(guān)閉，從而使水電站的工作效率和質(zhì)量得到進(jìn)一步的保障和提高。

3遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在水利工程中應(yīng)用研究

3.1水庫運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控

隨著我國加快水利工程的建設(shè)，在很多地區(qū)都建立起了中小型水利工程，不僅充分的發(fā)揮出了水資源的優(yōu)勢，并且很好的控制了水流帶來的自然災(zāi)害。隨著水利工程項(xiàng)目建設(shè)的不斷增多，為了更好的保障水利工程的運(yùn)行安全，需要對水利工程的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)管。為此就需要增加大量的工作人員，從而給當(dāng)?shù)氐呢?cái)政部門造成了一定的壓力。

在水利工程運(yùn)行監(jiān)管工作開展的過程中可以通過應(yīng)用，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)替代傳統(tǒng)的人力監(jiān)管，在遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用之后，不僅有效的降低了水利工程的管理成本，并且很好的提高了水利工程的監(jiān)控質(zhì)量與效率。

在遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的支持下，工作人員可以在水利工作室通過監(jiān)控視頻與相關(guān)參數(shù)，對水位和泄洪量進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀測。當(dāng)水位與泄洪量的數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化時(shí)，可以根據(jù)蓄水的要求，科學(xué)合理的調(diào)整泄洪閘門，從而保障下游的安全與蓄水的工作目標(biāo)。在遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用之后，很多危險(xiǎn)性較高的工作內(nèi)容都可以通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)來完成，不僅保障了監(jiān)控工作的質(zhì)量，并且有效的保障了工作人員的人身財(cái)產(chǎn)安全。

3.2河道與涵道的監(jiān)控管理

在水利工程運(yùn)行管理的過程中河道的水流情況與涵道的水流情況，都會(huì)間接的影響到水利工程的運(yùn)行可靠性，因此在水利工程運(yùn)行的過程中需要對涵道與河道的具體水流情況，進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。

通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊可以將相關(guān)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息，反饋到控制室的計(jì)算機(jī)電腦中，工作人員就可以根據(jù)計(jì)算機(jī)電腦顯示的數(shù)據(jù)信息，對河流水利工程的相關(guān)閘門進(jìn)行開合，從而避免出現(xiàn)潰壩和溢流等情況，盡早的排除水利安全隱患。

在監(jiān)控系統(tǒng)對涵道監(jiān)控的過程中還可以準(zhǔn)確的獲取涵道表面的實(shí)際清潔情況，因?yàn)殡S著水流內(nèi)泥沙的沉淀，涵道的沉積泥沙不斷增多，直接影響到了涵道的正常工作性能。當(dāng)涵道的泥沙達(dá)到一定的數(shù)量時(shí)，就需要對涵道進(jìn)行及時(shí)有效的清理。以保障河道與涵道可以有序的投入使用，完成一系列的水利工作要求。

3.3監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用安全性的保障

由于水利工程的特殊性，在水利工程運(yùn)行的過程中需要滿足周邊土地的灌溉工作，起到很好的防洪工作。在一些大型的水利工程中還涉及到國家安全，如我國三峽大壩就含有很多國家核心技術(shù)，我國的南水北調(diào)水利工程，有效的緩解了北方地區(qū)的缺水問題，解決了社會(huì)發(fā)展的矛盾，提高了人們的生活質(zhì)量。

在上述水利工程運(yùn)行管理的過程中，既離不開監(jiān)控技術(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取，并且需要監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性間接的影響到水利工程調(diào)度運(yùn)行的穩(wěn)定性。

一般情況下，水利工程遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)都具有較高的系統(tǒng)安全性與穩(wěn)定性，在正常工作開展的過程中該監(jiān)控系統(tǒng)可以主動(dòng)的防御外界病毒的攻擊。在訪問監(jiān)控系統(tǒng)的時(shí)候，需要用戶具有相關(guān)的系統(tǒng)權(quán)限，才可以訪問對應(yīng)的水利工程監(jiān)控領(lǐng)域。在監(jiān)控系統(tǒng)保存的數(shù)據(jù)資料中嚴(yán)禁被非法用戶查看，從而保障水利工程的運(yùn)行管理工作安全性與可靠性。

結(jié)論

綜上所述，在水利工程運(yùn)行管理的過程中為了提高工程的運(yùn)行可靠信與安全性，需要充分的發(fā)揮出遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢，通過對水利工程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，從而更加準(zhǔn)確的開展水利工程運(yùn)行管理工作。

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作者簡介：

郭志元（1979年7月），男，籍貫：湖北省荊州市，大學(xué)本科，助理工程師，研究方向：水利水電工程；李 池（1988年2月），男，籍貫：湖北省監(jiān)利縣，大學(xué)本科，助理工程師，研究方向：水利工程發(fā)展及運(yùn)行管理。

（作者單位：湖北省引江濟(jì)漢工程管理局）