摘要:伴随着我国人口的不断增长,日益增长的水需求量与供给量出现严重不平衡,为了能够满足我国国民经济的发展需求,我们需要对水利工程在空间上和时间上进行重新分配,也就是所谓的水利资源的调度,传统的水利资源模式仅仅停留在纸质操作上,并没用形成一套合理的调度方案,因此传统模式已经不能满足目前水利资源调度的需求,因此,水利资源的信息化是我国建设信息化国家必须的一项基本内容,是我国成为信息化强国必不可缺少的内容。在水利资源调度进行管理时,水利调度信息化是建设我国信息化强国的一个核心内容,也是水利调度发展的趋势,保证了水利调度有条不紊地 运行。水利资源调度主要为了保证我国的水利工程能够安全运转,能够将水资源充分利用,并能够将水资源用途利益达最大化。在我国的水利调度过程中,水库是整个水利资源调度的核心内容,因此水库调度一般情况在水资源调度过程中处于主导地位。水利调度对于我国的农业灌溉、抗洪抗涝、发电等方面都起到了积极的作用,在农业灌溉方面,水利调度能够保证灌溉区的供水量,同时尽量减少缺失水量所造成的损失;在抗洪抗涝方面,减少了蓄洪分洪所带来的损失;在水利发电方面,保证正常的动点保证率,同时使得发电量达到最大化。
关键词:水利工程;调度过程;风险因素;规避方式
1 水利调度
关于水利调度的出现并不是偶然,它是伴随着随资源利用的发展、计算机技术、水资源量减少而产生的,并随着网络技术和通讯技术的进步而发展。随着我国我国水利工程的不断发展,我国的水利调度水平也有了明显的提高,自新中国成立之后,我国建立很多大型的、具有显著效益的水利系统,比如:主要以供水和防洪为主的海河水系永定河水利系统,以防洪为主要工程的长江流域水利系统。就目前而言,我国较大的水利系统均配备有完善的调度机构,能够进行有效的水利调度,同时能够将水库调度图有效地应用于水利调度中,但是调度系统还停留在传统模式下手工处理的方式,没有一套完善的自动化水利调度平台。我国在水利调度方面,尤其是水利预报调度、水利防汛调度、水利发电调度、水利水沙调度、水利综合调度等多方面都有了一定的社会实践经验,同时也就如何优化水利调度技术方面进行了深入的研究与探索,虽然取得了一定的效果,但是水利调度的发展还不平衡,还存在着一些尚未解决的问题,在水利调度建设过程中,逐步实现水利调度的信息化,最终实现水利调度的自动化、智能化和高效化。
2水利调度信息化平台建设
云计算背景下水利调度信息化建设主要以云计算技术为基础,结合网络技术、数据库技术等,云计算背景下水利调度平台集成图如图 2 所示。云计算背景下水利调度平台的出现为水利调度提供了有效的平台,该平台主要以云计算技术为平台,结合数据库技术、引擎技术、接口技术、调度技术、分布式技术等,保证设计实现的平台能满足水利调度的需求,云计算背景下水利调度平台主要包括用户界面访问和管理监控界面,用户界面访问和管理监控界面之间通过企业服务总线进行连接。用户访问界面中包含了几个调度中心,调度中心主要涉及试试监控与预警功能、调度计划功能、安全校核功能、调度管理功能和数据访问接口;企业监控界面主要完成动态负载均衡及资源调配管理,动态负载均衡及资源调配管理主要通过分布式海量数据存储系统和集成计算引擎完成,分布式海量数据存储系统主要涉及文件系统、实时数据和关系数据库。水利调度通过云计算背景下水利调度平台能够实现水利调度的自动化、智能化和高效化。
3通信调度系统在水利工程管理中的应用
3.1系统组成及结构
水利枢纽通信调度系统为分层式结构,由通信调度系统设备层和厂级监控系统设备层二部分组成。通信调度系统设备包括 2 台应用服务器、2 台数据存储服务器、1 台工程师工作站、1 台网络管理工作站、1 台通信服务器、网络设备、GPS 时钟、1 套大屏幕显示设备、1 套KVM 切换器、打印机、UPS 电源等。
3.2通信调度系统功能
通信调度系统功能主要包括数据采集、数据处理、调度控制、状态监视、数据传输等。3.2.1数据采集
数据采集的数据类型至少包括:实时运行数据、实时计算机或统计数据、历史数据或记录数据。(1)电站计算机控制系统:采集电站各机组运行的调度计划、命令和程序的执行情况;采集和接收电站进水口、尾水实时水位;采集现场机、电设备和监控设备的运行总体工作状态和情况。(2) 泄水闸门集中控制系统:采集泄水闸门运行的调度计划、命令和程序的执行情况;采集和接收上下游实时水位;采集现场机、电设备和监控设备的运行总体工作状态和情况。(3)船闸集中控制系统:采集过闸计划、命令和通航程序的执行情况,闸室船只排档图;采集和接收上下游及闸室实时水位;采集现场机、电设备和监控设备的运行总体工作状态和情况。采集现场通航指挥系统信号状态等。(4)图像监控系统:采集图像监控系统各设备的状态信息、命令和程序的执行情况。(5)火灾报警及联动控制系统:采集火灾报警及联动控制系统各设备的状态信息、命令和程序的执行情况。(6)接收上级下达的调度指令:接收兴隆水利枢纽的上一级管理机构对电站、泄水闸、船闸等建筑物及其运行设备的运行调度指令和运行计划等信息;接收水文、水质、气象及工程安全监测信息;接收过闸船只状态参数(船只的航向、载荷性质、吃水深度等)。
3.2.3数据处理
对采集的数据进行处理并形成数据库,以支持系统完成监控、调度和管理功能,数据处理至少包括下列内容:对采集的数据进行有效性、合理性检查,对不可用数据给出不可用标识,禁止系统使用。对采集的数据进行分类、归纳、统计和计算,并生成相应数据库。建立完整、完善的调度运行数据库。
3.2.4调度控制
接受上一级管理机构的指令和计划;根据采集的各种信息和数据,具体执行或临时调整设备运行参数,统一指挥和调度机组、泄水闸和船闸的运行,保证设备的运行安全。状态监视,能监视机组、泄水闸和船闸各设备运行状态和信号。
4改善水库调度策略
对水库调度工作的合理执行,可有效避免灾害的发生,并且可以将水资源更合理的进行利用。作为基础,相关人员应制定一个科学、合理、完善的调度计划。可以通过气象部门了解气象信息,对降雨量进行推算等为计划做指引。如果气象信息不准确,需要调度部门根据降水量进行及时有效的处理,水坝储水高峰期过去以后,需及时检查受损情况,并对大坝进行加固,并将资料完整统计,方便日后分析,为以后的预测提供支持。调度部门应时刻关注检测设备状况,对于出现问题的设备及时修理,保证检测数值准确,为制定科学调度方案提供可靠的支持数据。
结束语
由于现代人类对水库风险的规避技术还不够成熟,还不能做到对风险调度方案的精确评价处理,所以基于水库安全运营的风险调度管理还将是未来很长一段时间人类需要深入研究的重大课题。在水利资源调度进行管理时,水利调度信息化是建设我国信息化强国的一个核心内容,也是水利调度发展的趋势,保证了水利调度有条不紊地运行。
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个人简介:
葛盼盼--身份证号:41088319930730XXXX
程医博--身份证号:41148119880407XXXX
论文作者:葛盼盼,程医博
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第10期
论文发表时间:2018/11/27
标签:水利论文; 水利工程论文; 系统论文; 设备论文; 数据论文; 我国论文; 资源论文; 《建筑细部》2018年第10期论文;