淺談棗莊市巖馬水庫信息化建設(shè)規(guī)劃

吳開勝??

【摘要】巖馬水庫信息化工程總體建設(shè)目標(biāo)是建立在主管部門（棗莊市水利和漁業(yè)局）與水庫管理需求和業(yè)務(wù)聯(lián)系的基礎(chǔ)上，充分考慮行政管理和技術(shù)管理的需求，以實(shí)現(xiàn)水庫管理的自動(dòng)化和信息化。結(jié)合管理處業(yè)務(wù)需求，已于省、市水利視頻會(huì)議系統(tǒng)接入。

【關(guān)鍵詞】巖馬水庫；信息化建設(shè)；發(fā)展規(guī)劃

Discussion on Information Construction Planning of Yanma Reservoir in Zaozhuang City

Wu Kai-sheng

（Zaozhuang City， Shandong Province rock and horse reservoir management officeZaozhuangShandong277214）

【Abstract】The overall construction goal of Yima reservoir informatization project is based on the management and technical management needs of the competent authorities （Zaozhuang Water and Fishery Bureau） and reservoir management needs and business contacts to realize the automation of reservoir management and Informatization. Combined with the management of business needs， has been in the provincial and municipal water conservancy video conferencing system access.

【Key words】Rock and horse reservoir；Information construction；Development planning

1. 巖馬水庫簡介

巖馬水庫位于山東省棗莊市山亭區(qū)馮卯鎮(zhèn)巖馬村，城河上游，屬淮河流域，南四湖水系。流域面積357平方公里，呈扇形分布，干流長34公里，平均坡度2.35‰；流域內(nèi)已修建?。ㄒ唬┬退畮?座，?。ǘ┬退畮?座，控制流域面積47平方公里，總庫容1500萬立方米。水庫總庫容2.468億立方米，興利庫容1.326億立方米，死庫容0.0925億立方米。巖馬水庫管理處結(jié)合自身實(shí)際，并充分利用信息化便捷高效特性，以及信息化項(xiàng)目所蘊(yùn)含的科技知識(shí)與運(yùn)作模式在豐富員工知識(shí)與管理理念上的導(dǎo)向作用，圍繞巖馬水庫工程運(yùn)行與安全度汛，全方位開展水務(wù)信息化建設(shè)工作，取得了一定的成效。

2. 巖馬水庫主要信息化建設(shè)

巖馬水庫信息化工程總體建設(shè)目標(biāo)是建立在主管部門（棗莊市水利和漁業(yè)局）與水庫管理需求和業(yè)務(wù)聯(lián)系的基礎(chǔ)上，充分考慮行政管理和技術(shù)管理的需求，以實(shí)現(xiàn)水庫管理的自動(dòng)化和信息化。結(jié)合管理處業(yè)務(wù)需求，已于省、市水利視頻會(huì)議系統(tǒng)接入。

2.1庫區(qū)視頻監(jiān)控和防汛會(huì)商系統(tǒng)。

（1）視頻監(jiān)控范圍涵蓋主壩、副壩、放水洞、水電站、溢洪閘、消力池等水利工程，監(jiān)控室設(shè)立液晶顯示器和硬盤錄像系統(tǒng)，可全天侯進(jìn)行監(jiān)視，可進(jìn)行視頻錄、回放，并通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻。值班人員實(shí)時(shí)監(jiān)控工情、水情，及時(shí)發(fā)現(xiàn)突發(fā)狀況，并為實(shí)施搶險(xiǎn)措施贏得了時(shí)間。系統(tǒng)重點(diǎn)對巡查盲點(diǎn)和高危段進(jìn)行監(jiān)控，并特別開發(fā)了語音驅(qū)逐等功能模塊。

（2）防汛會(huì)商系統(tǒng)是綜合、分析、判斷各類防汛信息，并依據(jù)這些防汛信息做出科學(xué)決策的重要手段。水庫防汛會(huì)商系統(tǒng)依托山東省水利信息網(wǎng)設(shè)施與軟件功能，會(huì)議室建立與市局水利信息中心的直接聯(lián)絡(luò)，匯集各專業(yè)系統(tǒng)采集處理后的相關(guān)信息，由大屏幕投影與擴(kuò)聲等組成視頻會(huì)議室，網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程會(huì)商，該系統(tǒng)的建設(shè)為防汛決策指揮提供可視化平臺(tái)。

2.2大壩觀測系統(tǒng)。

為提高水庫自動(dòng)化管理水平，大壩測壓管水位觀測用自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)由振弦式滲壓計(jì)、數(shù)據(jù)記錄儀、振弦式讀數(shù)儀、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電纜等組成。水庫主壩共設(shè)置6個(gè)測壓管斷面，樁號(hào)分別為0+150、0+350、0+550、0+750+950、1+165，每個(gè)斷面分別埋設(shè)4根滲壓計(jì)，6個(gè)斷面共24根。水庫副壩共設(shè)置2個(gè)測壓管斷面，樁號(hào)分別為F0+350、F0+650，每個(gè)斷面分別埋設(shè)4根滲壓計(jì)，2個(gè)斷面共8根。每個(gè)斷面設(shè)一塊戶外設(shè)備箱，箱內(nèi)設(shè)數(shù)據(jù)記錄儀和工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。數(shù)據(jù)記錄儀通過三芯防水電纜與該斷面各測壓管內(nèi)滲壓計(jì)連接。防水電纜穿G32鋼管保護(hù)管埋地敷設(shè)，埋設(shè)深度1m，管口進(jìn)行封堵，預(yù)防了水進(jìn)入管內(nèi)。各數(shù)據(jù)記錄儀將滲壓計(jì)數(shù)據(jù)通過工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和光纜送至管理處監(jiān)控室，與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接，在管理處監(jiān)控室，通過微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對大壩觀測系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化管理。

2.3雨水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)。

為了提高水庫管理水平，確保安全度汛，優(yōu)化水庫調(diào)度，水庫始終堅(jiān)持從科學(xué)管理入手，探索實(shí)現(xiàn)水庫管理自動(dòng)化。雨水情遙測系統(tǒng)在每年的防汛抗旱業(yè)務(wù)中發(fā)揮著巨大的作用。水庫流域設(shè)置6個(gè)雨情遙測站（巖馬水庫站、張莊站、店子站、洼陡站、雨山站、棗溝站），通過移動(dòng)公司的信息平臺(tái)，將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳至水庫的前置機(jī)，可以在水庫防汛值班室查看實(shí)時(shí)雨情和歷史雨量。同時(shí)，把水庫站的雨量和水位的數(shù)據(jù)全部發(fā)送到市防指，經(jīng)市防指的服務(wù)器處理后，把全市各站點(diǎn)雨水情信息發(fā)布到“棗莊市遙測信息查詢系統(tǒng)”網(wǎng)站，個(gè)人及單位互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行查詢實(shí)時(shí)和歷史雨水情信息。

見圖1：水庫流域圖

2.4財(cái)務(wù)和人事專線建設(shè)

水庫建立財(cái)務(wù)專線和人事專線單獨(dú)運(yùn)行的系統(tǒng)，其信息不依賴于其它信息系統(tǒng)，信息不需要網(wǎng)絡(luò)用戶共享。

3. 巖馬水庫信息化發(fā)展規(guī)劃

（1）實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化。辦公自動(dòng)化是將現(xiàn)代化辦公和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)合起來的一種新型的辦公方式。凡是在傳統(tǒng)的辦公室中采用各種新技術(shù)、新機(jī)器、新設(shè)備從事辦公業(yè)務(wù)，都屬于辦公自動(dòng)化的領(lǐng)域。截至目前，單位配備的計(jì)算機(jī)已增至每科室一臺(tái)以上，而且還配備了激光打印機(jī)、傳真機(jī)、掃描儀和復(fù)印機(jī)等辦公設(shè)備。經(jīng)過辦公設(shè)備的換代升級(jí)，現(xiàn)在的辦公速度和效率都得到了大大的提升。

（2）雨水情采集自動(dòng)化。為了提高水庫的防洪抗旱能力，確保安全度汛，優(yōu)化水庫調(diào)度，巖馬水庫始終堅(jiān)持從科學(xué)管理入手，探索實(shí)現(xiàn)水庫管理自動(dòng)化。山東省水文局在巖馬水庫設(shè)有水文站，主要任務(wù)是常年收集雨水情數(shù)據(jù)，相關(guān)數(shù)據(jù)可以提供給巖馬水庫管理處使用，汛期實(shí)時(shí)監(jiān)視流域內(nèi)的雨水情信息，為更準(zhǔn)確的計(jì)算洪水預(yù)報(bào)做出巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)過不斷更新，本次除險(xiǎn)加固工程的水文設(shè)施建設(shè)中，設(shè)有專項(xiàng)水文資金用于水文設(shè)施建設(shè)，選用的遙測通信網(wǎng)信道以GPRS與有線電話互為備用的組網(wǎng)方式運(yùn)行。

（3）溢洪閘閘門操控自動(dòng)化。由配電室內(nèi)的電源柜、電機(jī)控制柜、各類傳感器和計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置組成?？刂乒裆系碾妱?dòng)操作自動(dòng)空氣開關(guān)及接觸器的控制回路與PLC相連，所有的二次儀表均帶變送器型，可輸出4-20mA弱電信號(hào)至PLC。PLC通過光纖與計(jì)算機(jī)相連，控制閘門的啟閉，也可人工在控制柜上通過按鍵操作。機(jī)旁控制箱均設(shè)有可編程控制器，通過電纜與溢洪閘控制室內(nèi)的工控機(jī)相連。各閘門均設(shè)有荷重傳感器，把A、B兩路荷重上限、下限四組轉(zhuǎn)換常閉接點(diǎn)接入接觸器控制回路中，當(dāng)起吊閘門時(shí)，荷重傳感器受力，動(dòng)態(tài)輸出毫伏級(jí)電壓信號(hào)，經(jīng)電纜傳送到儀表本體，經(jīng)信號(hào)處理后接入機(jī)旁控制箱，一旦出現(xiàn)超負(fù)荷，就會(huì)立即切斷動(dòng)力設(shè)備的供電回路，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)作用。另外，還設(shè)有閘門開度和水位傳感器，傳感器均帶有二次儀表。閘門開度傳感器可以顯示閘門的即時(shí)開度高度，并可以預(yù)置開度控制閘門啟閉；水位傳感器的二次儀表安裝于溢洪閘控制室控制柜上，在柜面上顯示閘前水位。工控機(jī)監(jiān)控裝置主要包括工控主機(jī)、PLC、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、光端收發(fā)器、視頻監(jiān)控機(jī)等設(shè)備。工控機(jī)監(jiān)控裝置通過光纖與PLC柜相連，在裝置上可實(shí)現(xiàn)PLC柜或機(jī)旁箱PLC上的所有功能。溢洪閘控制室工控機(jī)監(jiān)控裝置的所有信息，通過光纜與管理處工控機(jī)相連，可遠(yuǎn)程控制閘門的啟閉。中控室及溢洪閘配電室控制與機(jī)旁控制相互閉鎖，現(xiàn)地控制優(yōu)先權(quán)最高，溢洪閘配電室次之，水庫管理處中控室優(yōu)先權(quán)最低。

（4）視頻監(jiān)控現(xiàn)代化。巖馬水庫在溢洪閘各閘門安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并將視頻監(jiān)控布設(shè)于管理處辦公區(qū)域、大壩、溢洪閘、放水洞等部位。現(xiàn)在大壩整體工程及管理區(qū)域全部視頻覆蓋。確保了工程設(shè)施的安全，大壩樞紐工程和辦公區(qū)的防火、防盜的安全監(jiān)視。

（5）工程測量設(shè)備現(xiàn)代化。早期配備的工程測量設(shè)備很有限，一臺(tái)老式水準(zhǔn)儀，木質(zhì)塔尺和皮尺用具等已不能滿足工程需求，新購置了自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀和鋼尺水位計(jì)等各類測量設(shè)備。

（6）大壩觀測自動(dòng)化。為提高水庫自動(dòng)化管理水平，對于大壩測壓管水位觀測選用自動(dòng)檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)由振弦式滲壓計(jì)、數(shù)據(jù)記錄儀、振弦式讀數(shù)儀、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電纜等組成。各數(shù)據(jù)記錄儀將滲壓計(jì)數(shù)據(jù)通過工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和電纜送至管理處中控室，與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接，在管理處防汛信息中心，可通過微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對大壩觀測系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化管理。

（7）大壩沉降和位移監(jiān)測現(xiàn)代化。利用GPS監(jiān)測大壩沉降和位移，是全國很多水庫所用方法之一，GPS監(jiān)測優(yōu)點(diǎn)是精度高、速度快，有實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化等特點(diǎn)，觀測資料方便計(jì)算機(jī)管理及存儲(chǔ)、打印。GPS替代常規(guī)變形監(jiān)測法，能在精度、速度、時(shí)效性、效益等方面都優(yōu)于常規(guī)方法。

[文章編號(hào)]1619-2737（2017）03-10-556