水庫運行管理中自動化系統(tǒng)應(yīng)用問題與方法

張彥順

【摘要】水庫是我國重要的水利工程，廣泛應(yīng)用于農(nóng)田灌溉、水力發(fā)電、防洪中，實現(xiàn)了對水資源的有效管理。傳統(tǒng)的水庫在運行管理的過程中，由于環(huán)境復(fù)雜、涉及技術(shù)較多等問題，或多或少存在著一些問題，需要自動化系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。在本文中，我們將對傳統(tǒng)水庫運行管理中存在的問題進行分析，并探索自動化系統(tǒng)在其中的方法。

【關(guān)鍵詞】水庫運行管理；自動化系統(tǒng)；問題；應(yīng)用；方法

當(dāng)前，我國自動化技術(shù)一直在不斷的發(fā)展當(dāng)中，在很多行業(yè)得到了應(yīng)用。尤其是在水庫運行的過程中，傳統(tǒng)的人力難以滿足惡劣的氣候環(huán)境，也使得很多工作舉步維艱，自動化系統(tǒng)在其中的應(yīng)用能夠有效解決運行中的管理問題，并提高工作效率。

1、水庫運行日常管理存在的問題

1.1 設(shè)施與資金不夠完善

在水庫管理實踐中，我們可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前水庫管理的硬件設(shè)施和資金不夠完善，主要有三個表現(xiàn)：首先，是水利監(jiān)測方面的硬件不足，對溢洪道、攔水壩等位置沒有進行完善的監(jiān)督和管理，就算一些水庫部分有安裝安全監(jiān)測設(shè)備，但是也存在著監(jiān)測不完全的問題，也沒有自動監(jiān)測系統(tǒng)和設(shè)備，還有的水庫在建設(shè)過程中沒有建立相應(yīng)的緊急預(yù)案，當(dāng)問題出現(xiàn)之后無法及時進行解決，從而導(dǎo)致應(yīng)急水平差。其次，水庫管理中缺乏足夠的資金支持，管理費用長期短缺，這主要是因為水庫都是公益性質(zhì)的項目，如果在水庫經(jīng)營的過程中沒有足夠的經(jīng)費支撐，就會導(dǎo)致出現(xiàn)管理困境。

1.2 管理人員素質(zhì)參差不齊

在水庫管理中，管理人員的綜合素質(zhì)也是影響水庫管理水平的關(guān)鍵。一些水庫管理人員對于自己的管理職責(zé)和應(yīng)達到的效果不是很明確，所以使得水庫管理工作效率低下。如果水庫本身的基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善、資金不足，再加上管理人員對水庫維護不足，就很容易使水庫存在著安全隱患，無法發(fā)揮真正的功能，使用壽命也會大打折扣。

1.3 監(jiān)管力度不夠

當(dāng)前，上級部門雖然制定了與水庫管理相關(guān)的制度和政策，但是缺乏對下級水庫的政策落實和監(jiān)督，使水庫的各種設(shè)施無法發(fā)揮應(yīng)用的作用。例如，有的農(nóng)民非法侵占水庫周圍的土地，用以種植糧食和蔬菜，使得水庫蓄水能力大大降低，但是上級主管部門沒有對這些情況進行檢查和改進，類似事情不斷發(fā)生，給水庫管理帶來了極大的困難。

2、自動化系統(tǒng)在水庫運行管理中的應(yīng)用

2.1 水情自動報警系統(tǒng)

在水情報警中應(yīng)用自動化系統(tǒng)，能夠在通信組網(wǎng)的基礎(chǔ)上，增加遙控監(jiān)測，實現(xiàn)遠距離對水庫水情的監(jiān)測，并且使報警更加精準。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r對水庫水情數(shù)據(jù)進行采集，與監(jiān)管人員的電腦建立聯(lián)系，當(dāng)數(shù)據(jù)超出安全范圍的時候，能夠及時比較出數(shù)據(jù)的區(qū)別，當(dāng)出現(xiàn)危險情況的時候，能夠及時進行勁爆處理，從而使管理人員能夠發(fā)現(xiàn)水庫中存在的問題，從而發(fā)現(xiàn)洪水等重大問題，增加對水資源的調(diào)動能力，為水庫的抗洪保險提供重要保障。

2.2 自動安全檢測系統(tǒng)

水庫運行管理的核心是大壩的安全與穩(wěn)定，因此，對大壩安全性的日常管理和監(jiān)督也是非常重要的。在自動化系統(tǒng)中，能夠?qū)Υ髩蔚陌踩赃M行監(jiān)測，從而保障大壩的運行安全，在實際工作中，工作人員應(yīng)將壩體裂縫、壩溫、氣溫、水溫等七個關(guān)鍵項目的觀測點加入到大壩自動安全檢測系統(tǒng)中，自動化系統(tǒng)對各個監(jiān)測點的數(shù)據(jù)進行采集，這幾個系統(tǒng)是分開、獨立作業(yè)的，因此工作人員也可以調(diào)出其中一個觀測點的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對各個觀測項目的獨立管理，使安全性能得到提升，通過自動化系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)，可以制作成為表格，工作人員對表格中的各項參數(shù)進行分析，從而對大壩的安全情況進行檢測。

2.3 閘門計算機自動監(jiān)控系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的水庫運行管理中，閘門系統(tǒng)是采用人工的方式進行貯水和開閘的，而這種人工的方式不僅工作效率低，并且存在不及時性，無法滿足水庫的安全運行需求。通過閘門計算機自動監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，使閘門與中央控制系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)了對閘門的遠程控制。同時，水庫建立了綜合調(diào)度樓、閘門控制主機、員工工作站等配套設(shè)施，員工可以在中央控制室中，對閘門進行實時監(jiān)控和自動化運行管理，定期查看閘門的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，從而靈活地對閘門進行控制。

3、關(guān)于水庫自動化系統(tǒng)的未來展望

水庫自動化系統(tǒng)不僅反應(yīng)精度高，而且能很快的發(fā)現(xiàn)并解決異?，F(xiàn)象，對一些潛在的危險情況還能進行記錄、分析與預(yù)警。在各種研究資料中我們發(fā)現(xiàn)，水庫自動化監(jiān)控系統(tǒng)研究最終的發(fā)展方向應(yīng)該是兼顧水資源優(yōu)化調(diào)度和提供防汛抗旱決策支持的系統(tǒng)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)自動化系統(tǒng)的推廣和普及，我們應(yīng)從如下幾個方面進行思考：

首先，如何利用先進的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)進行水情監(jiān)測信息的快速、準確共享，是當(dāng)今水庫自動化監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展面臨的主要問題。應(yīng)該從傳感器選擇、信息傳輸、調(diào)度模型優(yōu)化等多方面綜合考慮，深化三維可視化技術(shù)，使水庫監(jiān)測效果更加逼真，內(nèi)容更加豐富。正如將WEB技術(shù)與GIS技術(shù)進行結(jié)合，從而完成水情監(jiān)測預(yù)報的工作模式，已被越來越多的用戶采納和使用，并取得不錯的效果。

其次，目前的水庫自動化監(jiān)測系統(tǒng)大多只能對單個水庫進行實時監(jiān)測和調(diào)度，而運用同一個系統(tǒng)對同一地區(qū)不同的水庫進行聯(lián)合監(jiān)測和調(diào)度，從而實現(xiàn)水庫群的監(jiān)測與調(diào)度，將成為今后水庫自動化監(jiān)控系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。

4、結(jié)語

在傳統(tǒng)的水庫運行管理中，存在著效率低下、工作量大、精確度不高等問題，影響著水庫的安全運行，對于水利工程的發(fā)展存在著消極作用。因此，我們應(yīng)對當(dāng)前水庫運行管理中存在的問題進行分析，并探索自動化系統(tǒng)在其中的應(yīng)用，以促進我國水利事業(yè)的長遠發(fā)展。

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