南水北調聊城段自動化調度系統的運行管理

李修虎，劉亞寧，陳吉云

（南水北調東線山東干線有限責任公司，山東 濟南250109）

南水北調聊城段工程作為南水北調東線工程魯北段輸水線路之一，是山東省魯北輸水工程的重要組成部分，主要任務是實現將兩湖段調入東平湖的江水送至臨清市界節制閘，在滿足聊城地區用水的基礎上，通過七一·六五河向德州供水，同時使魯北線路具備向河北、天津地區應急調引江水的能力。聊城段工程線路長110.01 km，從位山穿黃隧洞的出口開始，至市界節制閘下游的師堤西生產橋止，其中邱屯樞紐以上設計輸水流量50 m3/s，邱屯節制閘至市界節制閘設計輸水流量25.5～21.3 m3/s。

1 系統建設及運行現狀

南水北調聊城段工程全長110 km，下轄節制閘16 座，分水口8 處，工程自2013 年試通水以來，截至2020 年4 月26 日，累計調引長江水5.24 億m3，向聊城各縣市區分水1.46 億m3，北延應急供水7 800 余萬m3，調度運行任務較重。自動化調度系統作為南水北調聊城段工程管理及調度運行的重要輔助手段，為工程的安全、平穩運行提供了有力保障。聊城段自動化調度系統于2014 年開工建設，實行“邊建設邊運行”的模式，于2018 年基本建設完成并轉入專業代維，于2020 年3 月正式投入運行。

南水北調聊城段自動化調度系統主要包含自動化系統、信息化系統、通信網絡系統三大子系統。自動化系統主要包括現地基礎信息（水位、流量、閘門開度、電壓電流、水質及安全監測等信息）采集、工程各現地閘門自動化控制、節制閘及分水閘調度視頻監控及煙感、雙鑒探測、園區安防視頻監控等。信息化系統主要包括各調度應用系統軟件、服務器及存儲設備、數據資源管理平臺等。通信網絡系統主要包括計算機網絡系統（業務外網、業務內網、控制專網）、行政電話與調度電話、通信傳輸系統、全線光（電）纜及管道、通信機房電源及機房環境等。

2 自動化調度系統作用

自動化調度系統投入運行以來，在調度運行方面發揮了巨大作用。信息采集系統將所轄工程重點建筑物的水位、閘門開度、流量、電壓電流等基礎信息進行采集，提高了信息采集的準確度，提高了信息采集效率，減少了現場工作人員及調度運行人員的工作量。閘（泵）站監控系統為調度運行人員科學調度提供了依據，自動化控制功能大大節省了閘門調整的工作效率及準確度，提高了調度運行效率。視頻監控系統與信息采集系統互相配合，相輔相成，保障了調度運行安全及準確性。水情報表生成及上報功能減少了每日8 時、16 時上報水情的工作量，大大提高了工作效率。

自動化調度系統在防汛度汛及安全生產方面還發揮著重大作用。南水北調聊城段工程承擔著聊城地區的行洪排澇任務，尤其是汛期更要時刻關注水情信息。自動化調度系統建成后，水情信息依靠系統自動上傳，發生緊急情況時可以遠程控制閘門啟閉行洪，避免了城市內澇的風險，保障了工程安全及人民生命財產安全。

3 自動化調度運行管理

3.1 職責分工

1）管理單位職責。南水北調聊城段工程現場管理單位為聊城局及所轄的東昌府、臨清渠道管理處，聊城局及管理處系統管理員具體負責所管轄范圍內的自動化調度系統日常管理工作。管理單位主要負責對維護單位進行日常管理與考核，督促提高服務質量；負責自動化調度系統設備設施的看護、保管、運行實體環境的保障（供電、安全、清潔、防靜電、除塵等）、日常巡查等維護工作。

2）維護單位職責。維護單位按照合同約定開展工作，負責貫徹執行管理單位制定的各項規章制度及操作規程，定期編制維護方案及應急預案，組建項目部，安排專業技術人員在所承接范圍內開展自動化調度系統的定期巡檢、隱患排查、故障搶修、系統升級改造或方案調整建議，負責故障設備（或部件）的維修、更換等工作，定期填寫并報送維護記錄、巡檢報告等作業記錄，給管理單位提供相關技術支持，保障自動化調度系統正常運行。

3.2 教育培訓

1）系統管理員。管理單位的系統管理員為自動化調度系統的直接管理人員，需要不斷對系統管理員進行專業技能及系統管理的培訓，公司每年邀請領域專家及先進單位管理人員對系統管理員進行全方位培訓，保證系統管理員的各項能力都能夠達到系統運行要求。

2）維護人員。聊城局不斷對維護單位技術人員進行南水北調工程基本狀況、運行目標、系統管理模式等方面的培訓，使系統更加貼合實際，能夠更好地在運行及升級改造過程中滿足使用單位的各項需求。

3）系統使用人員。聊城局每年定期組織對系統使用人員進行各應用系統的使用培訓。聊城局局機關及所轄兩管理處在調水前及汛前組織全體值班人員對視頻監控系統、閘泵站監控系統等應用系統進行培訓，使每位值班人員均能熟練掌握視頻監控系統、閘（泵）站監控系統等業務系統的使用。

4）管護人員。現場閘站管護人員為系統基礎硬件的巡查人員。聊城局所轄管理處每年定期對沿線閘站管護人員進行培訓，統一制定機房、閘站、園區、渠道、水質監測站等巡查記錄表格，明確每一項檢查內容對應的設備狀態指示燈、儀器儀表讀數，保證巡查工作落到實處。

3.3 對維護單位進行管理與考核

加強管理局及管理處與維護單位的溝通交流及問題反饋，聊城局定期組織自動化調度系統維護工作會議，每半年組織一次維護工作考核會議，管理局管理處分管領導及系統管理員、兩家維護單位現場負責人及工程師參加。維護單位對維護工作開展情況及上次工作會議提出的問題整改落實情況進行匯報，參會各方提出工作過程中發現的問題，按照各自的職責分工決定解決辦法，維護工作考核會議還會對維護單位半年來的維護工作進行打分及扣款，作為后期進行支付的依據。

4 存在問題分析

4.1 節制閘配電室運行環境較差

聊城段所轄節制閘的PLC、網絡交換設備、視頻監控存儲設備及UPS 電源均安裝于三樓配電室內，在原設計中配電室僅用于運行10 kV 變壓器設備及配電柜內的配電設備，未考慮自動化調度系統中的相關設備。后期加裝自動化調度系統相關設備后，在夏季高溫天氣會對自動化設備運行產生不利影響，且防塵、防曬情況也不滿足設備運行條件，尤其是UPS 電源設備，夏季時常出現因高溫導致UPS 主機報警情況，影響整體系統的使用，也影響設備的壽命。

4.2 現地管護人員能力不足

目前南水北調東線山東段工程采取“管養分離”的養護模式，現地節制閘、分水閘及管理所管護人員均為養護公司從附近村莊聘用，年齡大都在45～55 歲，學歷多為初中或高中畢業，無法勝任自動化調度系統的日常巡查、故障處理及報告工作，系統出現問題后無法準確、及時進行處理及匯報，影響自動化調度系統的穩定運行。