江苏省淮沭新河管理处 江苏省淮安市 223001
摘要：信息采集管理系统提升了泵站的自动化运作水平，实现了泵站自动化监控和集中调度管理，对于防洪工作具有重要的意义。基于此，对信息采集管理系统及其在防洪泵站中的应用问题进行探讨。
关键词：信息采集；管理系统；防洪泵站；应用问题
0 工程概况
淮阴第二抽水站位于淮安市区西南约6km处，在头河与二河堤交汇处的二河东堤堤脚下，站身底板中心线距二河东堤中心线约290m，为南水北调东线应急工程之一。淮阴二站承担向洪泽湖和淮北地区补水的任务，同时，淮阴二站的运用对改善淮安市区居民生活用水及工农业用水环境、构筑淮安市绿水城市有着重要的现实意义。
淮阴二站为大（2）型泵站工程，防洪标准按50年一遇设计，200年一遇校核，地震烈度按7度设防。安装3台3.1ZLQ-5型轴流泵，配用TL2800-40/3250型同步电动机3台套，总装机容量为8400kW。设计流量100 m3/s, 设计扬程4.4m。该站主供电源采用110kV新御变至淮阴二站变电所专线直接供电，备用电源与发电出线采用同一条10kV线路，即淮阴二站至淮安市城南变电所10kV专用线。
淮阴二站于2000年12月27日开工，2002年年底竣工。工程投资1.2473亿元，完成土方94.7万m3, 混凝土及钢筋混凝土3万m3，砌石8000 m3，耗用钢材1400t，水泥1.19万t，黄砂3.11万t，碎石4.32万t。
加强水利工程的信息化建设，提高防洪泵站的信息自动化采集与管理水平，不仅可以大大提高水利工程防汛抗洪的能力和综合利用效益，也可以促进我国的水利工程现代化、科学化水平，提高调度管理的决策水平，尽可能减少洪涝灾害的损失，更好地实现水资源的合理优化配置。
1 泵站信息采集管理系统的作用
泵站信息采集与管理系统，是基于网络和通信技术手段的一个统一的数据采集与管理平台，其主要作用是借助多种通讯方式，即时完成现场数据、信息的采集和实时自动传输，包括雨情采集、泵站工况、闸门状态和堤防工况等。为提高我国水利工程和防洪泵站的智能化、现代化水平，进行泵站自动化监控和集中调度管理，提供了科学、实用的解决方案。其中，实时水雨情采集、泵站工况、闸门状态、堤防工况等是信息采集管理自动化的中枢系统。它以较低的成本，解决了水利信息采集、管理与发布的问题，实现了水利部门多种类型数据的实时采集、管理与发布，为防洪泵站、闸群等提供基本的数据信息。通过信息采集管理系统，可以全面实时了解各地的水雨情以及水利设施的运行情况，了解各地的水情、雨情、泵站开停机、闸站开启/ 关闭、堤围险段的渗压渗流等，为防汛抗旱的决策提供准确依据，方便决策人员为防汛抗旱的部署做出正确、快速的决策，大大提高了管理的可靠性与效率。
2 泵站信息采集管理系统的设计构成
信息采集管理系统主要由中心计算机、信息采集处理分中心计算机、PLC 主站、各视频网络服务器之间通过光纤组成TCP/IP 协议的专用局域网等部分组成。各泵站 PLC 主站、从站与远程从站之间通过专线光纤进行连接。信息采集系统有线网络结构设计，采用分布式网络系统，包括3 个层次：河道处中心级、本地级（胥江南支泵站防洪枢纽管理所）和现场级（各泵站PLC 群、现场传感器及仪表）。主要包括监控系统和通信系统两部分。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该系统的突出特点是：一是借助区域光缆系统，不仅能够实现数据、图像的一体化同步采集与传输，而且还可以与众多的智能仪表进行通讯连接，实现站端数据采集，实时采集水位，开关机状态，轴承温度，机组电压、电流，闸前水位，闸后水位，水流方向、流量、闸门开度等水利关键数据；二是可以采用多种通讯方式，其中以无线以太网、GPRS 为最主要的通讯方式，以INTERNET 通讯载体，以此来实现与中心服务器的多种数据传输，包括图像数据，无需再另外建设专门的通讯网络网，因此，整体投入成本很低；采用B/S 架构，数据以WEB 方式发布，可以方便地通过IE 浏览器访问；还可以将辖区内的各泵站、闸站的运行情况，借助电子地图的形式，进行全面掌控；三是具有低成本、维护和操作简便、实时、安全、稳定等特点，使“无人值班，少人值守”的目标成为现实，提高了泵站工作人员的工作效率，也改善了值守人员的工作条件。
3 信息采集管理系统在防洪泵站的应用
水利部门是一个信息密集的行业，在日常工作和防汛抗旱时期，特别是在防汛抗旱等重要时刻，全面了解各地的水情、雨情、泵站水闸的运行状态、大坝、堤围的状态以及各关键地点的图像信息是非常重要的。现在，我国各地的水利防御工程大多以堤围为主，辅助配套是电力排灌站、闸、渠、水库和水塘等。由于受到人力、物力、地理等各方面的制约，还不能做到全面、准确、及时地了解这些工程体系内的设施基本运行情况，突发洪涝灾害时，只能通过电话等进行大致了解，导致防汛抗洪指挥与实际不能有效衔接。
信息采集管理系统的作用是负责完成现场数据、信息的采集和实时传输，其中，实时水雨情采集、泵站工况、闸门状态、堤防工况等是信息管理自动化的中枢神经。信息采集管理系统对信息的采集，具有即时准确、传递迅速、处理高效等特点，对防洪堤围、险段、水闸、电排站等工程的基本信息、工程图纸、照片和多媒体信息能实现统一入库、管理和查询；能实时提供动态的水情、雨情、工情、气象信息，并对水利防御工程体系的信息进行实时采集和监控；集成多种洪水水情预报方法的预报成果，提供水情会商发播功能，并能同时面向多个用户服务，如防洪堤管理处、水利局主管科室、洪水预报人员、系统管理员等，防汛指挥部门决策人员，可以根据信息及工情、险情、灾情等其它信息，对防洪形式进行快色分析和判断，提出多种防汛应急指挥调度方案，对防洪物料进行调度，部署防汛工作指挥，提高防汛抢险指挥的时效性、准确性，最大程度地发挥水利工程在防洪抢险中的作用，达到防洪减灾防灾的目的。
应用信息采集与管理系统后，水利部门工作人员不仅能便捷地全面了解各地的实时水、雨情和各种水利设施的运行情况，还能了解各泵站开停机的情况和图像监控信息、各闸站开启/关闭情况、堤围险段的渗压渗流情况及图像监控信息等，并能与历史数据进行对比，生成各种统计分析报表，实现统一管理和调度，为防汛指挥提供科学、及时、可靠、完整的决策依据。信息采集管理系统还具有良好的扩充性能，能够适应各区域、各阶段的更新要求，如果水利网络规模逐步扩大，在增加新节点时，操作也很简便，并且不影响整个网络系统的正常运行，具有良好的经济效益和社会效益。
4 结语
水利工作智能化和现代化是防洪、提高水资源管理水平的需要。信息采集与管理系统的开发和运行成本低，操作简单，可以广泛应用于河道、水库、泵站、水闸、堤坝、险段、排区、灌区等水利工程的关键部位，操作人员只需通过视频实时监控，就能实现水利工程多种类型数据的实时采集、综合管理与即时发布。近年来，各地区防洪抗旱工程已逐渐开始应用信息采集与管理系统，并在防洪抗旱过程中收到了良好的效果。但是，由于各地水利管理部门在水利业务领域发展不平衡，信息采集管理系统覆盖范围还相对较小，应用基础不足，无法在全国范围内实现信息共享。此外，从整体上看，信息采集管理系统也存在不健全、不完善的地方，在时间、空间、采集频度和精度等方面，与水利工作需求还有一定的距离，还需要行业专家进一步研究并改善。
参考文献：
[1] 李志安, 孔斌. 南水北调东线第一期邳州站工程自动化系统实现[J]. 水电自动化与大坝监测,2014(6)：38-42+75.
[2] 陆高波. 基于WEB 的水利管理信息系统的设计与实现[D].武汉：电子科技大学,2010.
论文作者:宋峰,王开磊
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第34期
论文发表时间:2017/2/23
标签：泵站论文; 管理系统论文; 信息采集论文; 淮阴论文; 雨情论文; 实时论文; 水利论文; 《北方建筑》2016年12月第34期论文;