王海波吳璐璐張凱奇張彩云
淺談水文遙測系統運行管理與維護
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一、遙測系統簡介
隨著我國水利行業現代化進程加快,江蘇水文進入快速信息化發展時代,遙測系統作為水文測報方式改革的核心,所以做好系統運行管理和維護是水文信息工作的重中之重。遙測系統提供的大量實時、準確的水文數據已成為防汛、防旱工作中不可或缺的第一手資料,在水利部門工程調度等工作中發揮著重要作用。
江蘇省水文水資源勘測局泰州分局的遙測系統建有1個分中心,36個遙測站點,其中省級及以上報汛站點14個,中小河流站點19個。尤其在水網密布的里下河地區,布設合理的遙測站點提供了大量實時水文數據,是江蘇水文數據庫中及其重要的組成部分。遙測系統主要包括水雨情信息自動采集、傳輸和存儲。水雨情信息由傳感器采集,每5分鐘從測站遙測終端(Remote Terminal Unit)存儲并經主信道GPRS VPDN轉發至分中心數據采集軟件,同時經備份信道CDMA VPDN轉發至省中心采集軟件,然后轉入各自遙測數據庫。拓撲圖如圖1所示。
二、遙測系統運行管理
泰州分中心遙測系統采用兩級管理維護體系,管理站和委托站為一級運行管理維護主體,水情科為二級運行管理維護主體。
管理站和委托站主要負責監控所屬遙測站點日常運行狀態、定期維護保養,及時發現設備故障、初步排查故障原因及簡單故障現場處置,及時上報遙測站點故障及處置結果;水情科主要負責利用遙測數據采集傳輸系統監控全局遙測站點運行狀態,通知和指導遙測站點排查和處理故障,及時安排技術人員赴遙測站點現場處置管理站和委托站無法排除的故障,定期開展遙測站點巡查,負責水情分中心遙測數據采集傳輸系統運行管理維護,制定遙測系統備品備件購置計劃與使用管理。
1.遙測站點的維護要求
(1)負責所屬遙測站點日常運行狀態監控、定期維護保養,及時發現設備故障、初步排查故障原因及簡單故障現場處置,及時上報遙測站點故障及處置結果,清除存在的安全隱患,確保遙測站點的正常運行,并做好工作臺賬。遙測站點故障無法自動采集水位、雨量等信息時,應按有關要求立即啟用人工觀測,確保觀測資料的完整性、連續性。
(2)做好本站遙測站點運行管理維護同時,加強所屬委托遙測站點日常運行狀態監控和定期維護保養工作管理,督促委托站做好遙測站點運行管理維護工作。
(3)通過水文信息移動查詢系統加強遙測站點運行狀態監控。
(4)做好遙測站點運行管理維護工作臺賬。
2.分中心的維護要求
(1)安排人員值班,利用遙測數據采集傳輸系統對全局遙測站點運行狀態進行監控,每日不得少于4次,汛期不得少于6次。
(2)檢查遙測平臺是否正常運行,網絡是否暢通,數據是否正常入庫。
(3)檢查遙測站點采集信息,如電壓是否正常、信道是否暢通,數據是否正常采集,及時發現異常信息。
(4)檢查遙測站點采集數據合理性,發現異常數據,按要求進行處理。
(5)及時發現遙測站點故障,初步分析故障原因,通知管理站進行現場排查。
(6)檢查指導管理站、委托站做好遙測站點運行管理維護工作。
3.遙測系統定期保養維護
(1)每月開展2次水情分中心軟硬件維護檢查,主要有遙測數據庫備份、日志維護,路由器、交換機維護,UPS及電池運行狀態檢查并定期進行充放電。
(2)每月3日前導出遙測雨量、水位數據,剔除異常數據,滿足資料整編要求。
4.遙測站點定期巡查
每兩月開展1次全局遙測站點巡查,重點檢查遙測站點觀測記錄、設備運行狀態、測驗環境、防雷設施、安全防范措施及管理維護工作臺賬。
三、故障分析及維護
遙測系統作為實時在線系統,具有不間斷運行的特性。隨著測報方式改革,遙測數據直接用于報汛。遙測系統出現故障時,能否快速地進行故障分析和及時地恢復系統運行,直接影響報汛的質量。遙測系統故障主要有三類:分中心網絡故障、移動網絡故障、測站RTU故障。
當監控到遙測系統出現故障時,打開分中心采集平臺的最新數據分析,查看各測站來數狀態,根據遙測站最新數據顯示狀態進行分析:
1.當多站點出現問題處理
(1)主信道不來數,輔信道來數:可能是移動網絡靜態地址捆綁的問題,直接聯系移動公司解決。

圖1 遙測系統網絡拓撲圖
(2)主輔信道均不來數:檢查防火墻、路由器及交換機的運行情況,特別注意路由器內相關注冊表是否有被誤刪的狀況。
(3)當遷移遙測采集平臺至新機器時,平臺收到GPRS的心跳包,卻無法收到各測站雨水情數據,則需在新機器上增設永久靜態路由:將移動IP指向路由器。
2.R TU故障分析
(1)采集平臺收不到該站心跳包,測站標識為灰色。該遙測站點已崩潰,可能原因是主機故障、DTU故障、蓄電池電壓低,需至該站點查看電源、DTU模塊以及采集器運行狀態。
(2)采集平臺收到該站心跳包,但無數據。故障主要集中于線路、遙感設備、數據采集器。用萬用電表檢測線路是否暢通;查看水位計及其適配器運行情況,有損更換;重啟采集器,若恢復正常則是采集器死機故障;更換采集器,用相配套的灌裝程序導入參數設置,清除FLASH數據,若恢復正常則是原采集器損壞。
四、結語
水文遙測系統的專業維護人員承擔防汛和水文資料收集重任,水文遙測系統出現故障時,要通過細化遙測系統管理體系,準確判斷故障原因,從而快速修復遙測故障,確保遙測系統運行良好,提高數據在線率及準確率,更好地為防汛防旱等工作服務
(作者單位:1.江蘇省水文水資源勘測局鹽城分局 224001 2.江蘇省水文水資源勘測局泰州分局 225300)