自動化系統(tǒng)在泵站管理中的應(yīng)用與實施

樂立文

摘要：最近九年，自動化系統(tǒng)開始在我國泵站中得到廣泛應(yīng)用，自動化系統(tǒng)的特點就是把站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、信號的采集、微機保護、直流信息以及泵站的設(shè)備狀況和中央信號系統(tǒng)進行了整合，拋棄了過去落后的集中式控制屏。讓二次回路變得相對簡潔，省去了大部分控制電纜，讓泵站在運行過程中可以只用幾個人來值班監(jiān)督，甚至完全可以實現(xiàn)無人值班，僅需用遠程監(jiān)控來代替即可。盡管自動化系統(tǒng)具有著諸多優(yōu)點，但是在現(xiàn)階段依舊存在一些技術(shù)與管理方面的問題，本篇文章便對它在泵站管理中的應(yīng)用與實施進行分析，希望能夠為相關(guān)人員提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：泵站管理;自動化系統(tǒng);應(yīng)用與實施

現(xiàn)階段，我國泵站己經(jīng)開始廣泛使用自動化系統(tǒng)來進行管理，這在一定程度上提升了泵站管理的現(xiàn)代化，通過自動化系統(tǒng)來進行泵站管理，可以最大程度的簡化工作流程與步驟，最終使員工負擔得到一定減輕。

一、工程案例

本篇文章以某一階段的泵站作為例子進行分析，它們主要的責任與職能為區(qū)域內(nèi)增壓供水。這批泵站分別為A站、B站、C站以及D站。其中A站在2003年裝備上了電子化的監(jiān)控系統(tǒng)，B站也曾在2000年進行過改造，但是由于經(jīng)費等限制，因此所裝配的監(jiān)控設(shè)備相對落后，從而使得許多控制功能很難發(fā)揮作用，C站內(nèi)具有一套相對完備的信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，但是該系統(tǒng)當前僅可以對站內(nèi)機組的參數(shù)做采集與控制，而且保護系統(tǒng)仍舊使用的是過去傳統(tǒng)的繼電器防控系統(tǒng)，同樣的D站所使用的也是繼電器防控系統(tǒng)。根據(jù)上述情況，需要進行的設(shè)備改造主要有以下幾點：對A站內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)進行升級處理，在B、C以及b站內(nèi)增加相應(yīng)地電子監(jiān)控、綜合保護器以及視頻監(jiān)控等系統(tǒng)。

二、不同系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

（一）視頻監(jiān)管系統(tǒng)。在泵站中視頻監(jiān)管系統(tǒng)是一個兩級的中心化結(jié)構(gòu)，即一級的中心系統(tǒng)以及二級的中心系統(tǒng)。對于一級的中心系統(tǒng)來說，它處在管理區(qū)域之中，并且此區(qū)域內(nèi)還特別設(shè)置了一個中心系統(tǒng)的專屬服務(wù)器，從而讓一級與二級的中心系統(tǒng)可以實現(xiàn)真正緊密的聯(lián)系。管理人員只需要在一級系統(tǒng)中進行登錄便可以調(diào)閱下轄的所有系統(tǒng)中的資料。而二級的中心系統(tǒng)被設(shè)置在了分站內(nèi)，二級系統(tǒng)內(nèi)存放著所有視頻資料以及和報警有關(guān)的資料，這些資料全都將存儲于本地的服務(wù)器中，具備相關(guān)權(quán)限的人員可以借助這個服務(wù)器來查閱相關(guān)的分站視頻信息。在每一個監(jiān)控中心里都配備有一臺本地的服務(wù)器和計算機，除此之外，還有不同數(shù)目的視頻資料的編碼器，借助這些編碼器能夠把通過視頻監(jiān)控所監(jiān)察到的一些資料輸送至本地服務(wù)器內(nèi)，而且本地的服務(wù)器同樣也有報警系統(tǒng)，其同樣具有著相關(guān)的參數(shù)配置以及報警處理和信號傳輸?shù)裙δ堋?/p>

（二）電子監(jiān)控系統(tǒng)。在泵站中，電子監(jiān)控實際上應(yīng)當是一個分層的結(jié)構(gòu)，無需派遣專業(yè)的人員來進行值守，不過需要一些人員來進行定期的巡視和檢查等工作。同時，泵站總的指揮中心也需要對分站指揮中心進行適當?shù)恼{(diào)度，從而確保分站可以將需要執(zhí)行相關(guān)的指令落實到位。在分站的指揮中心中，計算機要借助局域網(wǎng)來與總的指揮中心進行連接，從而保證信息可以實現(xiàn)有效的傳遞。

分站監(jiān)控中心一定要做好相關(guān)的參數(shù)收集工作，同時對這些參數(shù)進行科學分析，然后將其傳輸至總的監(jiān)控中心。對于總監(jiān)控中心來講，它應(yīng)當按照這些數(shù)據(jù)來做出一個精準判斷，同時把相關(guān)指令通知給每一個分站，從而實現(xiàn)分層控制的理想化目標。除了電子監(jiān)控系統(tǒng)外，泵站的監(jiān)控系統(tǒng)同樣也是一個分層的結(jié)構(gòu)，分別是主要以及現(xiàn)場兩個控制級，中心的控制室是主要控制級中最關(guān)鍵的一部分，它能夠?qū)崿F(xiàn)泵站電機自動化的運行管控，而現(xiàn)場控制級則是通過一整套的監(jiān)控儀器來實現(xiàn)高效的監(jiān)控。

（三）總的監(jiān)管與控制中心。在總監(jiān)控中心里有兩臺人機以及計算機的聯(lián)系設(shè)備，這兩者被當做了一個中心的控制系統(tǒng)，除此之外還有兩臺被用來開展數(shù)據(jù)的儲存和指令發(fā)布等工作的本地服務(wù)器。

三、自動化系統(tǒng)在泵站管理中發(fā)展的前景與趨勢

（一）不斷完善自診斷的功能。為了讓自動化系統(tǒng)可以在泵站管理中起到更大的作用，在未來一定要完善自動化系統(tǒng)具有的自診斷的功能，從而實現(xiàn)智能化的故障診斷以及自愈化控制。現(xiàn)階段，我國正在對大中泵站進行大規(guī)模的升級和改造，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、頻譜分析與模糊運算以及多信息數(shù)據(jù)融合技術(shù)一定會被應(yīng)用到泵站的故障檢測環(huán)節(jié)里，進而讓泵站的自動化人機協(xié)作能力得到進一步提升，促使泵站管理可以逐漸向著自動化以及智能化發(fā)展，最終實現(xiàn)由簡單化的數(shù)據(jù)監(jiān)控向智能化分析、專家會診以及故障自動化診斷等更深的層次所轉(zhuǎn)變。

（二）要對信息進行實時化的管理。開展實時化的信息管理可以對泵站實際的運行狀況有一個更為清晰與高效率的掌握，還可以制定出更為科學與合理的決策，從而為泵站的管理起到一定的輔助作用。在未來，倘若在泵站的運行過程中做到信息實時化可以對泵站的運行情況有一個實時的了解、檢測以及巡視等，確保設(shè)備的狀態(tài)可以做到實施輸送，通過即時性平臺來實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)多方面的共享，最大程度的提升維護與管理效率。

（三）實現(xiàn)測量、管理以及控制的一體化。科學技術(shù)在不斷發(fā)展，這就為自動化系統(tǒng)中業(yè)務(wù)的集成打下了良好的基礎(chǔ)，隨著嵌入式的智能化控制設(shè)備以及OCS控制器的出現(xiàn)，在未來泵站管理必將向著自動化測量、管理以及控制一體化的方向所發(fā)展，通過自動化的監(jiān)控系統(tǒng)可以對泵站中的核心設(shè)備進行測量以及控制，而且還可以將多泵站工作最優(yōu)化當成目的來做適當?shù)恼{(diào)度與優(yōu)化，從而實現(xiàn)信號的采集、遠程的監(jiān)控以及運行管理等一體化的管控。

四、結(jié)束語

在未來，我國的科學技術(shù)將會得到進一步的發(fā)展，自動化系統(tǒng)必將得到廣泛的應(yīng)用，想要讓泵站管理工作的效率得到最大程度的提升，就一定要提升自身的自動化水平，從而減輕泵站人員工作的負擔，進而讓員工工作的效率得到一定提升，最終實現(xiàn)泵站穩(wěn)定、安全的運行。

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