潘莊灌區信息化建設探討

李書月，崔慶

（德州市潘莊灌區管理局，山東禹城 251200）

潘莊灌區信息化建設探討

李書月，崔慶

（德州市潘莊灌區管理局，山東禹城 251200）

簡要闡述了潘莊灌區信息化建設的基本情況及應用成效，并指出了信息化建設中存在的問題，提出了加快灌區信息化建設的發展思路，以促進潘莊灌區的可持續發展。

潘莊灌區；信息化；管理系統

潘莊灌區為大型的引黃灌區，地處德州市西部，設計灌溉面積33.33萬hm2，渠首閘設計引水流量120 m3/s。潘莊總干渠自潘莊始尚廟止，縱貫齊河、禹城、平原3縣（市），全長91.3 km，主要向德城區、武城、夏津、平原、陵縣、寧津、禹城、齊河等8個縣（市、區）供水。總干渠上設有潘莊、趙莊、務頭、臺樓、武莊、辛章、崔莊、尚廟8個水情觀測站，主要負責水位觀測、流量測算、堤防巡查等工作。

1 灌區信息化建設主要內容及功能

1.1 網絡信息平臺

信息平臺包含1個信息中心、8個信息分中心。信息中心設在管理局，是信息平臺網絡建設的基礎，以達到“互聯互通”的要求，實現信息匯總、信息交換、資源共享；信息分中心設在8個管理所，采集、接收轄區內監測點的數據，為數據上傳信息中心提供保障。

1.2 水位自動測報傳輸系統

該系統采用自主研發的超聲波水位測量端機，通過自主開發的軟件，將采集到的水位數據以每6 min更新一次的速度自動傳輸至管理局分中心及信息中心，可以實時掌握總干渠監測點的水位變化情況，該系統還具有對超設計水位運行及水位數據變化過快自動警示的功能。

1.3 視頻監控系統

該系統由實時控制系統、監視系統及管理信息系統組成，用來完成對視頻信號的采集、處理、存儲、反饋及遠程傳輸，通過視頻監控主機、視頻采集卡、高清晰度攝像機、云臺控制器、視頻解碼器完成視頻圖像的實時采集，構成視頻監控系統。視頻信息經過光纖局域網絡進入管理局調度運行管理層后，中心監控總站及相關科室可以實現對干渠運行工況的實時監控。

1.4 遠程閘控系統

該系統包括太陽能遙控閘、交流遙控閘。二者功能主要是接收信息中心或信息分中心的指令實現對閘門的遙控，并及時采集閘門運行狀態、閘前后水位數據和閘位變化，發送到信息分中心和信息中心，實現閘門快速、準確、及時地啟閉，實現灌區的科學管理。

1.5 自動化測流系統

該系統主要是將人工操作式測流控制臺改進成自動化測流控制臺。測流控制臺是為測驗河流流量而設計，以高配置計算機和32位PLC為主控單元，具備以太網通訊模塊和遠程遙測，可實現實時數據、實時圖像傳輸，極大地降低了工作強度，提高了工作效率。控制系統有技術先進、自動化程度較高、系統穩定性較強、操作簡單易學、人機界面簡單等特點。

2 信息化應用取得的成效

2.1 安全引水

灌區工程具有線長、點多、面廣、分散的特點，每年引水量大、引水持續時間長。在沒有應用信息化系統之時，因人工監測、電話傳遞信息的局限性，水情信息得不到及時傳送，制約著分析決策的速度和質量。應用信息化管理系統后，每6 min可對總干渠水位數據更新傳輸一次，做到了水位監測的實時性，傳送信息的準確性。同時，根據水位的波動能夠及時調控各引水口門的流量，從而達到了水情調度決策的及時性，確保了灌區工程安全引水。

2.2 計劃調度

在應用信息化系統之前,引黃總干渠的口門管理權分散，只能通過行政指令，實施調配水計劃。應用信息化管理系統后，實現了引水口門管理權限的集中控制，充分利用了遠程閘控系統的優勢，根據調度計劃對閘門及時啟閉、提降，在保證正常引水的基礎上，確保了上級用水調度計劃的落實。

2.3 科學管理

通過對信息化平臺的建設，實現了對灌區重點輸水設施的全天候實時監控，建成以水政執法、地方公安、工程管理人員和電子監控網絡為主的“四位一體”管理模式。初步實現了對總干渠較大引水口門的集中控制和管理工作的目的，在灌區防汛抗旱、優化水資源配置等方面都發揮了重要作用。

3 信息化建設存在問題

3.1 缺少統一總體規劃

灌區信息化只是根據灌區的實際需要，邊試驗邊應用，缺少完整統一的科學規劃。

3.2 系統功能還待完善

灌區信息化只實現了對總干渠8個監測點的水位自動傳輸、5個流量以上引水口門的遠程控制、險工險點及重點建筑物的實時監控，以及崔莊管理所的自動測流等4項功能，而涉及總干渠及分干渠的流量監測、含沙量監測，涉及灌區的水資源優化配置、水費收繳等建設還未進行，灌區還需建設綜合數據庫管理系統，只有保證數據的完整性和安全性，才能保證數據分析結果的可靠性和指導性。

3.3 復合型人才匱乏

從事灌區信息化建設的專業技術人才，特別是復合性人才數量嚴重不足，懂計算機的不懂水利，懂水利的不懂計算機，技術結構不合理。管理人員在實施信息化項目過程中，雖然積累了經驗，具備一定管理水平，但整體水平還有待于進一步提高，管理人才還需要深層次培訓。

4 灌區信息化發展思路

4.1 建立灌區信息采集系統

潘莊灌區已經建立了各引水分干渠的引水流量、水位、水情等自動化監測系統，實現了對各分干渠的自動化監測，并與各縣（市、區）水務局信息化系統進行了整合，形成灌區信息采集系統，以期實現對渠道引水、灌區地下水、灌區降雨量和蒸發量及其他氣象信息的動態監測，為灌區水資源平衡、科學配水提供及時有效的信息保障。

4.2 完善灌區數據庫管理系統

逐步完成包括實時水情、灌溉制度、需配水方案、圖像等綜合數據庫系統的建設，為灌區信息化管理、用水決策和辦公自動化系統提供數據支持。同時還需建立綜合數據庫管理系統，實現靈活的數據定義、輸入、查詢和統計分析功能。

4.3 建立政務管理系統

在數據庫管理系統基礎上，利用互聯網、局域網實現對灌區日常事務管理的信息化，同時為上層決策和工作人員的日常工作提供信息服務。通過對局領導、機關各科室、各閘管所配備計算機，由通信系統組成辦公局域網，開發辦公自動化系統軟件，實現對灌區公文流轉、資源管理、工作下達、會議管理、公用信息管理，使灌區日常事務管理和業務管理信息化。

4.4 培養信息化專業技能人才

信息化建設專業人才是關鍵，而潘莊灌區信息化技能人才數量遠遠滿足不了信息化建設的發展需求，因此要加快信息化技能人才的培養力度。既要組織灌區信息化專業技術人才的培訓課程，又要把水利行業技術與信息化管理培訓、專業技能系統培訓、建設與維護管理經驗交流以及實地考察等有機結合，并重視針對水利行業生產應用型人才的培訓。

（責任編輯 張玉燕）

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1009-6159（2014）-10-0008-02

2014-05-22

李書月（1977—），男，工程師