通信調度系統在水利管理工程中的應用研究

劉健

摘 要：通信管理系統在水利工程建設中發揮著重要作用，通信管理系統能夠規范水資源的利用，滿足人類和自然對水資源的需求，在水資源建設中發揮著重要作用，本文立足于現狀，針對當前存在的問題尋求相應的解決方案，研究分析了通信技術在水利工程中的應用，建立了先進的通信控制系統，加強了水利建設措施。

關鍵詞：管理通訊調度系統;水利工程;

中圖分類號：TUIQ 文獻標識碼：A

引言

信息化是世界經濟社會發展的大勢所趨，也是我國工業化和現代化的關鍵因素，水資源是現代農業建設的必要條件，是社會經濟發展的不可或缺的基礎，是保護環境與環境改善不可分割的重要公共利益體系。

水利信息化是國家信息化現代化和傳統產業現代化在水利領域的具體體現，推進水利信息化建設是實現水利現代化的關鍵，水利可持續發展，全面建設小康社會。

1 通信調度系統在水利管理工程中的應用現狀

調度控制系統是水利工程核心工程的重要組成部分，它的產生和發展歷史與通信技術的發展密切相關。

目前與水資源管理相關的通信技術面臨著挑戰，主要內容有：通信技術支撐系統是水利工程監督管理系統的核心環節，在現代水利設施運行中發揮著越來越重要的作用。其應用系統經歷了原有的網絡控制系統，以獨立控制為基礎，以電路通道或數字微波線路為基礎，采用分段網絡控制，結合光傳輸、微波和衛星通信，并在多個多模自動控制系統和視頻監控機上，該系統在數字化遠程監控的基礎上建立。

直到上個世紀，通信技術及其配套的自動化產品都是由水資源運動控制系統來規范的，通信在水資源交通管理系統中的應用主要集中在國內水資源管理系統的各個部分，信息系統的獨立功能一般缺乏網絡和遠程控制功能，信息的采集和傳輸控制依賴于人工，系統的所有工作點都必須人工完成。

20世紀末，隨著通信技術的飛速發展，水利工程中的水文信息應用取得了長足的進步。原有的網絡控制系統采用通信信道或數字微波網絡，它允許控制小規模信息的傳輸。

2 通信調度系統在水利工程管理中的應用

2.1 系統組成及結構

水利工程調度通信系統是一個層次結構，由通信控制系統設備梯隊和廠級控制系統設備組成。服務器、2臺存儲服務器、1臺工程工作站、1個網管站、1臺通信服務器、網絡設備、GPS時鐘、1臺大屏幕顯示器、1套KVM交換機、打印機、UPS電源等

2.2 通信調度系統功能

通信管理調度系統的功能包括數據采集、數據處理、調度控制、狀態控制、數據傳輸等

2.2.1 數據采集

收集數據，收集的數據類型至少包括實時數據、計算機或實時統計數據、歷史數據或記錄。

（1）電廠計算機控制系統：收集電廠機組交通管理計劃、指揮、方案實施等信息;實時收集、接收;主管、電氣設備和測試儀器的一般情況和工作狀態。

（2）水閘集中管理系統：執行水閘關閉計劃、指令和程序;實時收集和接收下游的水;主管、電氣設備和測試儀器的一般情況和工作狀態。

（3）船閘集中控制系統：收集斷電方案、指揮通航程序、船閘圖紙;實時收集和接收下游和閘室的水;主管、電氣設備、測試儀器的一般狀態和工作狀態、采集位置、運動控制系統的信號狀態等

（4）圖像監控系統：采集圖像監控系統設備、命令、程序的狀態信息。

（5）火災報警及聯動控制系統：采集設備、火災報警命令、程序及聯動控制系統的狀態信息。

（6）接受上級交通管理小組的領導：接受上級領導機關電站、船閘、船閘等設施和作業設備的調度指令和作業計劃信息;獲取水文、水質、氣象、工程安全等監測信息;狀態參數（船舶航向、荷載特性、吃水等）

2.2.2數據處理

對采集的數據進行處理，建立數據庫，支持系統的控制，至少包括以下內容：驗證采集數據的有效性，驗證其有效性，識別不可用數據，禁止系統使用數據，對收集到的數據進行統計計算，建立相應的數據庫;建立完整完善的調度管理數據庫。

2.2.3調度控制

接受上級的指示和計劃;根據收集到的信息和數據，對設備運行參數進行具體實施或臨時調整，統一控制和控制單元，鎖定動作，確保設備運行安全

2.2.4狀態監視

可對各設備的單元、網關的運行狀態和信號進行監控。

2.2.5數據傳輸

接受并報告上級管理機構下達的調度指令和調度計劃的執行情況;與水電廠計算機控制系統等自動控制系統進行數據交換和通信，該系統由集中防淹門控制系統、集中門控制系統和火災報警及聯動控制系統組成。

3 通信調度系統的應用

通信管理系統通過信息的采集和傳輸，為水資源配置和變化響應提供指導，各方應發揮各自的作用，促進通信調度控制系統的有效運行。

在邏輯結構上，它包括控制層、應用層和信息層，應用層是指應用調度系統、態勢分析與決策、規劃與工作的信息與控制層，在通信系統中尋找信息并制定解決方案，合理調度水資源。

不同的子系統有不同的功能設計，它們相互作用，提高了信息調度系統的效率。

信息采集是收集各種降雨和配水信息資源，對采集到的信息進行分析，用于水資源管理，它是一種綜合性的信息收集內容，能夠及時有效地存儲信息。

檢測不同區域的水域，合理控制閘閥和閥門，在傳輸過程中通常通過數據和視頻監控在屏幕上顯示，共同采集的信息傳輸到調度中心，計算機網絡對調度中心的信息進行處理并發送到綜合數據庫。

數據是采集到的不同區域的水資源信息的集成，交通管理決策系統保證了區域水資源的合理配置，信息管理子系統是不同模塊的數據處理和結果顯示。

4 通信系統應用的開發原則

通信應用系統的開發需要分析和響應實際需求，及時解決問題，實現資源共享，需要靈活運用調度系統，制定合理的方案和方法，對于靈活應用，必須制定統一的系統標準，完善發展體制，加強水利設施建設，實行系統化、分級管理，完善管理控制，及時解決問題，需要系統全面規劃和安全運行，及時提高科技更新水平。

在水利工程中，采用通信調度控制系統可以提高工作效率，減少局部缺水，合理配置水資源，滿足人民群眾的用水需求，在森林部門，可以提高灌溉效率，滿足工農業生產生活需要的資源。

結束語

本文從供水的實際需要出發，結合整個系統的規劃要求，開發了一個基于現代通信技術的水資源管理調度信息系統管理方案，分析了系統建設的技術要求和系統通信網絡實現系統功能價值的要求，為整個系統開發實用的技術方案提供了很快的速度。

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