供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)構(gòu)建探究

于水

摘 要：在實際構(gòu)建供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)的過程中我們必須實現(xiàn)與網(wǎng)格化管理理念的充分結(jié)合，在實際展現(xiàn)供水管網(wǎng)運行情況的過程中我們需要借助現(xiàn)代化的傳感、通信以及計算機技術，在這一過程中我們可及時的分析、決策以及評價一系列的功能模塊，在促使供水企業(yè)工作效益得到不斷提升的基礎上實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化目標，并在塑造良好服務形象的同時獲取強大的支撐平臺。

關鍵詞：網(wǎng)格化；智慧水務；壓力變化

供水管網(wǎng)系統(tǒng)是供水企業(yè)不可缺少的組成部分，同時在其中占據(jù)核心位置。增收盈利的經(jīng)營業(yè)務以及自來水供應服務的社會服務功能都需要供水企業(yè)對其進行承擔。在實際針對供水企業(yè)進行管理工作的過程中會受到一系列問題的阻礙，網(wǎng)系統(tǒng)老化、漏損率高、管理手段落后、工作效率低、人員素質(zhì)提不上去、服務質(zhì)量差等問題都在上述范圍涵蓋之內(nèi)，企業(yè)的盈利會在這一過程中受到影響，同時企業(yè)的社會服務形象也會出現(xiàn)一定的負面效應。

一、供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化管理

供水企業(yè)統(tǒng)一的管理與數(shù)字化平臺是供水管網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)格化管理的基礎與前提，主要是按照一定的依據(jù)與標準對供水系統(tǒng)中的管網(wǎng)以及用戶進行劃分，最終實現(xiàn)對若干個單元網(wǎng)格的獲取，用戶信息以及供水管網(wǎng)系統(tǒng)在實際工作中出現(xiàn)的不可避免的參數(shù)變化也可在這一過程中得到全面的感知，進而促使標準化的工作流程得以順利建立，這不僅可促使供水企業(yè)與用戶之間的距離可實現(xiàn)有效的縮短，同時也是對各單元格內(nèi)的用戶的服務質(zhì)量進行提升的重要手段，管網(wǎng)系統(tǒng)的管理工作也可在這一過程中實現(xiàn)精細化管理的目標。

供水服務網(wǎng)格化管理體系在實際管理中必須實現(xiàn)對格布局、條塊總和；信息整合、有度通達；資源共享、有償融通等原則的嚴格遵守，需要注意的是業(yè)務運作協(xié)同、有序旋進；公眾服務、透隱到位；經(jīng)絡監(jiān)管、透徹有效等也在上述范圍的涵蓋之內(nèi)，也就是說在實際工作中必須實現(xiàn)對上述原則的綜合考慮。

以天然的地形（例如，湖、山）為分界區(qū)域邊界可作為主要依據(jù)對網(wǎng)格化的管理工作進行劃分，主干道路管道走向以及業(yè)務管轄分區(qū)都可作為邊界對其進行劃分，注意在實際劃分過程中必須實現(xiàn)與實際情況的充分融合。網(wǎng)格化管理工作體系，利用集成用戶基礎信息、管網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，完成包括水表抄收、用戶投訴、用水宣傳、管網(wǎng)維修、壓力水質(zhì)等供水特征數(shù)據(jù)的監(jiān)控及傳輸、新用戶報裝等工作。

二、供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)構(gòu)成

供水管網(wǎng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)主要由感知層、網(wǎng)絡層、應用層構(gòu)成。

1.感知層

感知層是整個供水管網(wǎng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)的技術構(gòu)架基礎。感知層設備主要是供水管網(wǎng)系統(tǒng)中的壓力、流量、水質(zhì)的在線儀表設備。感知層是利用各種在線監(jiān)測設備，通過數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換的方式，在不影響供水系統(tǒng)正常運行的前提下，采集各項供水管網(wǎng)的數(shù)據(jù)。

2.網(wǎng)絡層

網(wǎng)絡層是利用互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡融合，建立網(wǎng)絡層體系，對采集的管網(wǎng)系統(tǒng)中各項數(shù)據(jù)實時傳輸至數(shù)據(jù)中心，并對數(shù)據(jù)進行有效的存儲、維護、管理，以供上層使用。

3.應用層

感知層和網(wǎng)絡層體系的建立，為供水管網(wǎng)系統(tǒng)運行提供了關鍵的流量、壓力、水質(zhì)數(shù)據(jù)。只有深度地分析和挖掘各項數(shù)據(jù)表征的內(nèi)涵和相關關系，才能對實際生產(chǎn)提供決策依據(jù)。供水管網(wǎng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)，首先通過感知層、網(wǎng)絡層將各類數(shù)據(jù)進行初步的加工和展示，實現(xiàn)了對供水管網(wǎng)運行情況的主觀感知，進而通過對各項數(shù)據(jù)進行匯總、對比、分析等，將各項數(shù)據(jù)更深層次地運用，以作為指導生產(chǎn)的科學依據(jù)。

三、供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)工作流程

供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)工作流程分為3個步驟：感知——分析——執(zhí)行。

1.感知

利用現(xiàn)場安裝的壓力、流量、水質(zhì)監(jiān)控點及遠程數(shù)值，全面感知供水管網(wǎng)的運行情況。如發(fā)生異常，系統(tǒng)自動報警。

2.分析

根據(jù)報警的信息，系統(tǒng)自動分析事故發(fā)生的原因及大致地點，為事故處理提供決策參數(shù)。

3.執(zhí)行

執(zhí)行事故處理的工作，并將處理結(jié)果反饋于系統(tǒng)，完善數(shù)據(jù)庫信息。

四、實踐案例分析

1.網(wǎng)格化分區(qū)概況

某供水片區(qū)日供水量約11萬t，DN100及以上供水管道長度350km，水表個數(shù)5.3萬只。按分區(qū)原則共分為8個區(qū)域。道路交叉口安裝壓力傳感器，實時遠傳數(shù)值；大的路口、用戶集中區(qū)域、水質(zhì)特殊要求的用戶安裝水質(zhì)監(jiān)測點，數(shù)據(jù)實時遠傳；實時遠傳數(shù)值流量點為各村總表、重點工業(yè)用戶、分區(qū)邊界（有條件安裝）。

2.案例分析

（1）示范區(qū)概況

示范區(qū)網(wǎng)格面積約1.52km2，主要以生活區(qū)為主，網(wǎng)格內(nèi)有大型農(nóng)村社區(qū)2個，房地產(chǎn)小區(qū)6個，公園2個，行政事業(yè)單位5家，店面若干。周邊管網(wǎng)主要為DN400、DN300，用戶數(shù)約為6000戶。區(qū)域內(nèi)布置測壓點13處，水質(zhì)監(jiān)測點2處。因區(qū)域多路進水，且在邊界管網(wǎng)系統(tǒng)中安裝流量計施工難度大，未安裝邊界監(jiān)控流量計。管網(wǎng)漏水采用壓力法實時監(jiān)控，并以此為漏水點定位提供參考。

（2）供水管道系統(tǒng)發(fā)生漏水時壓力變化特征

對于樹枝狀管網(wǎng)系統(tǒng)，供水管道發(fā)生漏水對漏水點的下游管道造成嚴重影響，其下游管段上的供水壓力普遍下降明顯。環(huán)狀管網(wǎng)系統(tǒng)中，當發(fā)生管道漏水時，在漏水點區(qū)域內(nèi)各壓力監(jiān)測點壓力變化有明顯差異，且越靠近漏水點，壓力變化越明顯。利用壓力監(jiān)測點在漏水事件發(fā)生前后的壓力值變化，并結(jié)合工作實踐經(jīng)驗，可基本判定漏水點的位置。

（3）案例分析

2015年2月16日，在供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)中出現(xiàn)以下情況及操作：

① “在線監(jiān)測”模塊中報警，示范區(qū)內(nèi)壓力變化大。

②在“輔助決策”模塊中進行區(qū)域內(nèi)壓力點監(jiān)測值結(jié)果分析，并自動生成“壓力變化雷達圖”及“壓力變化表”，基本確定漏水點位置。

③ “維修搶修”模塊中建立工單，調(diào)度維修搶修人員到現(xiàn)場維修；同時，“地理信息系統(tǒng)”模塊提供相關的關閥方案，“用戶基本信息”模塊生成受影響的用戶清單。

④ “熱線幫您”自動將停水或降壓信息推送至用戶端。

結(jié)語：基于供水管網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)格化智能管理系統(tǒng)平臺，將抄表催費、維修搶修、在線監(jiān)控等各項業(yè)務工作逐步信息化、標準化。在系統(tǒng)平臺上，開展供水管網(wǎng)系統(tǒng)的維護管理及營業(yè)業(yè)務、客戶服務，不僅提升了工作效率，并且拉近供水企業(yè)與用戶的距離，做到了及時快速響應，優(yōu)質(zhì)的服務。在實踐中不斷地完善系統(tǒng)功能及基礎數(shù)據(jù)，使之為保障管網(wǎng)運行安全、節(jié)能降耗，提升服務提供強大的支撐。

參考文獻：

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