佟宇
摘 要:隨著信息化、自動化技術在社會建設中的不斷推進,引水工程的信息化系統也得到了迅速發展,有效的改善了河道防洪排澇的性能。面對越來越多的施工項目和施工工程,施工單位必須做好施工管理與監督工作,確保采取最先進的管理模式和手段,來促進企業的可持續發展,從而更高質量地完成施工項目。鑒于此,本文主要分析信息化系統在引水工程中的應用。
關鍵詞:信息化系統;引水工程;應用
中圖分類號:S567? ? 文獻標識碼:A
1、信息化系統在引水工程中應用的重要意義
引水工程管理信息化建設,就是以現代信息技術為手段,充分開發和利用水利信息資源,包括對水利信息進行采集、傳輸、存儲、處理和利用等環節,提高引水工程信息資源的應用水平和共享程度,從而全面提高引水工程管理的效率和水平。
首先,加強信息化建設有利于促進我國引水工程建設的全面升級。信息化建設打破了傳統管理模式的弊端,對傳統的引水工程管理工作進一步進行優化、升級,為引水工程管理的現代化與科技化帶來了良好的發展機遇。例如,河流水資源的統一調度、防汛抗旱等指揮等都是引水工程信息化建設的重要體現。通過信息化管理,相關管理人員只需要借助各種信息化設備對施工過程的信息進行收集,輕松地實現現場控制,保持對施工情況的動態化關注。信息化建設不斷推動著我國引水工程管理模式和管理方法的創新與發展。其次,引水工程信息化建設有利于促進社會就業的發展。信息時代的到來催生了越來越多的信息產業和信息勞動者,他們的就業問題也成為整個社會關注的重點與難點問題。引水工程信息化建設需要大量的信息化人才,為就業問題的解決也提供了更多的動力。最后,引水工程管理的信息化建設能夠有效帶動國民經濟的發展。引水工程是國民經濟發展的基礎性產業,通過高水平、高質量的信息化建設能夠有效提升引水工程建設與管理的效率,降低一些不必要的損耗,改變傳統的高耗能發展模式,為國民經濟的發展提供可持續的動力支撐。
2、引水工程信息化系統建設現存問題
一直以來我國引水工程投入使用的各項技術比較復雜,多樣性的施工技術很大程度上增強了工程建設的難度與復雜性,如果不做好管理,就很容易引發對應的工程安全問題,為正確規避后期運作風險,保證人員生命安全,就需要在前期設計出完善的運行體系, 確保后期引水工程運作的精密度與安全性。 引水工程的管理系統的科學發展,能夠最大程度上保障水利工作人員的生命安全,提高工程建設質量。傳統引水工程管理系統內容十分繁瑣, 學科交互與管理內容都比較復雜,所以很容易造成后期運行混亂,缺少完整的設計體系會導致引水工程執行策略下達很容易發生錯誤, 因此引進信息化平臺已經是新 時期背景下水利行業發展的必然需求。 同時信息建設工程運行中還存在資源信息管理不到位,缺乏科學化管理模式問題,又因我國幅員遼闊,地質情況紛繁復雜, 所以很容易因為地質環境問題導致建設過程受到各種地理問題影響,延緩工程進度,加大后期工程運作的難度,例如:軟土地基、含砂透水地層、深基坑、高邊坡等都是常見地質風險。 最后還存在信息仿真建模技術滯后的問題,急需相關人員展開對應措施。 當前我國引水工程項目中投入使用的計算機技術種類較多,例如:無人機偵查技術、GPS 衛星定位技術、計算機數據傳輸技術、物聯網技術、RS 遙感技術等等,不同技術對工程建設起到的作用也有明顯差異性, 需要技術人員結合實際工程來作出正確選擇, 科學判斷計算機技術與工程的結合情況,強化工程管理系統的實用性。
3、信息化系統在引水工程中的具體應用分析
某引水工程的建設任務主要是城鎮生活、工業供水以及農業灌溉,同時兼顧改善河防洪排澇條件等的綜合利用。本工程由水源工程、輸配水工程、河綜合整治工程及水庫連通工程等組成。根據其運行方式,為實現統一管理、統一調度,信息化管理系統應滿足 :水量調度需求、水務結算管理需求、一體化管控的需求、數據存儲及備份恢復需求、工程管理需求、辦公自動化需求、移動應用需求、公眾服務需求等綜合應用需求。
3.1、管理中心應用系統
管理中心應用系統采用一體化應用系統,主要實現項目的全景展示與信息服務對分散在不同載體(文檔、圖片、表格、數據庫、視頻)上的信息進行收集、組織、存儲,以及調動中心層的決策支持應用和綜合信息管理類應用功能。以多種方式向用戶提供全面、及時、易用的信息。綜合展示系統是基于二維 WebGIS平臺,能夠實現各類數據、信息綜合展示和查詢,同時提供綜合的信息服務,可通過 PC 客戶端及手機移動終端進行訪問。
3.2、調度中心應用系統
調度中心應用系統建設的總目標是運用先進的水利和應用軟件技術,以安全、科學調配水資源為目標,以數據采集和數據傳輸為基礎,以業務流程為主線,通過自動控制、數學模型和地理信息系統等技術手段,根據工程實際需求,建設服務于本工程的閥門監控、泵站監控、管網監測、安全監測、視頻監視、水質監測和水位監測等各種生產業務的綜合監測和遠程控制,建設以綜合監控監測、水量調度管理、安全分析評估、移動應用、工程運維管理、辦公自動化等為手段的一體化綜合應用平臺。
3.3、現地信息采集系統
現地信息采集與監控系統屬于現地層、分中心層,實現現地信息采集與監控,布置在工程現地,主要包括 :閘站監控系統、泵站監控系統、安全監測系統、管網監測系統、視頻監視系統和水質監測系統。
3.4、基礎支撐系統
(1)通信網絡系統
考慮到本工程的總體布局、各站點分布情況,通信傳輸系統擬采用千兆光纖以太網,采用雙環網結構,TCP/IP 協議。光纜采用 24 芯單模鎧裝光纜,G.652 單模光纖,波長 1550。
(2)電源系統
在調度中心配置 2 套 20kVA UPS 不間斷電源,并配置 2 組200Ah 蓄電池,用于調度中心服務器、工作站、交換機、路由器、防火墻、加密認證裝置、隔離裝置等的供電,滿足在市電斷電的情況下保證調度中心信息化系統設備正常運行。
(3)生產行政調度電話系統
在調度中心配置 1 臺 20 門數字程控交換機用于生產調度電話通信、1 臺 50 門數字程控交換機用于行政調度電話通信。
在東山泵站、美安黃竹分水泵站、龍塘右泵站、龍塘左灌溉泵站分別配置 1 臺 40 門數字程控交換機,生產調度通信與行政調度通信合二為一。
總之,引水工程是國民經濟的基礎設施,是國民經濟和社會可持續發展的命脈。以水利信息化帶動水利現代化,是促進我國引水工程發展的重要途徑,也是引水工程實現自身可持續發展的必由之路。加強信息化建設是聯動互聯網與引水工程協同進步的一種新時期行業發展形勢, 加快工程項目信息化建設十分必要,有利于推進智慧水利的快速發展。但是目前我國引水工程信息化建設仍存在一定問題有待解決,需要以科學的手段去完善并控制,推進“智慧水利”向著更高層次邁進。
參考文獻:
[1]楊揚洋,相鳳奎,楊添一.信息化系統在引水工程中的應用分析[J].中國金屬通報,2018(10):128-129.
[2]王斌,張曉明.基于網絡技術的白龍江引水工程信息化系統研究[J].甘肅水利水電技術,2018,54(10):119-123+150.
[3]沈煒彬. 長距離引水工程主要影響因素初探[D].浙江大學,2014.
[4]王攀科. 長距離引水工程施工進度控制研究[D].華北水利水電學院,2012.
[5]司春棣. 引水工程安全保障體系研究[D].天津大學,2007.