自動(dòng)化系統(tǒng)在泵站管理中的應(yīng)用與實(shí)施

樂立文

摘要：最近九年，自動(dòng)化系統(tǒng)開始在我國(guó)泵站中得到廣泛應(yīng)用，自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)就是把站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、信號(hào)的采集、微機(jī)保護(hù)、直流信息以及泵站的設(shè)備狀況和中央信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行了整合，拋棄了過去落后的集中式控制屏。讓二次回路變得相對(duì)簡(jiǎn)潔，省去了大部分控制電纜，讓泵站在運(yùn)行過程中可以只用幾個(gè)人來值班監(jiān)督，甚至完全可以實(shí)現(xiàn)無人值班，僅需用遠(yuǎn)程監(jiān)控來代替即可。盡管自動(dòng)化系統(tǒng)具有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但是在現(xiàn)階段依舊存在一些技術(shù)與管理方面的問題，本篇文章便對(duì)它在泵站管理中的應(yīng)用與實(shí)施進(jìn)行分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：泵站管理;自動(dòng)化系統(tǒng);應(yīng)用與實(shí)施

現(xiàn)階段，我國(guó)泵站己經(jīng)開始廣泛使用自動(dòng)化系統(tǒng)來進(jìn)行管理，這在一定程度上提升了泵站管理的現(xiàn)代化，通過自動(dòng)化系統(tǒng)來進(jìn)行泵站管理，可以最大程度的簡(jiǎn)化工作流程與步驟，最終使員工負(fù)擔(dān)得到一定減輕。

一、工程案例

本篇文章以某一階段的泵站作為例子進(jìn)行分析，它們主要的責(zé)任與職能為區(qū)域內(nèi)增壓供水。這批泵站分別為A站、B站、C站以及D站。其中A站在2003年裝備上了電子化的監(jiān)控系統(tǒng)，B站也曾在2000年進(jìn)行過改造，但是由于經(jīng)費(fèi)等限制，因此所裝配的監(jiān)控設(shè)備相對(duì)落后，從而使得許多控制功能很難發(fā)揮作用，C站內(nèi)具有一套相對(duì)完備的信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，但是該系統(tǒng)當(dāng)前僅可以對(duì)站內(nèi)機(jī)組的參數(shù)做采集與控制，而且保護(hù)系統(tǒng)仍舊使用的是過去傳統(tǒng)的繼電器防控系統(tǒng)，同樣的D站所使用的也是繼電器防控系統(tǒng)。根據(jù)上述情況，需要進(jìn)行的設(shè)備改造主要有以下幾點(diǎn)：對(duì)A站內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)處理，在B、C以及b站內(nèi)增加相應(yīng)地電子監(jiān)控、綜合保護(hù)器以及視頻監(jiān)控等系統(tǒng)。

二、不同系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

（一）視頻監(jiān)管系統(tǒng)。在泵站中視頻監(jiān)管系統(tǒng)是一個(gè)兩級(jí)的中心化結(jié)構(gòu)，即一級(jí)的中心系統(tǒng)以及二級(jí)的中心系統(tǒng)。對(duì)于一級(jí)的中心系統(tǒng)來說，它處在管理區(qū)域之中，并且此區(qū)域內(nèi)還特別設(shè)置了一個(gè)中心系統(tǒng)的專屬服務(wù)器，從而讓一級(jí)與二級(jí)的中心系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)真正緊密的聯(lián)系。管理人員只需要在一級(jí)系統(tǒng)中進(jìn)行登錄便可以調(diào)閱下轄的所有系統(tǒng)中的資料。而二級(jí)的中心系統(tǒng)被設(shè)置在了分站內(nèi)，二級(jí)系統(tǒng)內(nèi)存放著所有視頻資料以及和報(bào)警有關(guān)的資料，這些資料全都將存儲(chǔ)于本地的服務(wù)器中，具備相關(guān)權(quán)限的人員可以借助這個(gè)服務(wù)器來查閱相關(guān)的分站視頻信息。在每一個(gè)監(jiān)控中心里都配備有一臺(tái)本地的服務(wù)器和計(jì)算機(jī)，除此之外，還有不同數(shù)目的視頻資料的編碼器，借助這些編碼器能夠把通過視頻監(jiān)控所監(jiān)察到的一些資料輸送至本地服務(wù)器內(nèi)，而且本地的服務(wù)器同樣也有報(bào)警系統(tǒng)，其同樣具有著相關(guān)的參數(shù)配置以及報(bào)警處理和信號(hào)傳輸?shù)裙δ堋?/p>

（二）電子監(jiān)控系統(tǒng)。在泵站中，電子監(jiān)控實(shí)際上應(yīng)當(dāng)是一個(gè)分層的結(jié)構(gòu)，無需派遣專業(yè)的人員來進(jìn)行值守，不過需要一些人員來進(jìn)行定期的巡視和檢查等工作。同時(shí)，泵站總的指揮中心也需要對(duì)分站指揮中心進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)度，從而確保分站可以將需要執(zhí)行相關(guān)的指令落實(shí)到位。在分站的指揮中心中，計(jì)算機(jī)要借助局域網(wǎng)來與總的指揮中心進(jìn)行連接，從而保證信息可以實(shí)現(xiàn)有效的傳遞。

分站監(jiān)控中心一定要做好相關(guān)的參數(shù)收集工作，同時(shí)對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行科學(xué)分析，然后將其傳輸至總的監(jiān)控中心。對(duì)于總監(jiān)控中心來講，它應(yīng)當(dāng)按照這些數(shù)據(jù)來做出一個(gè)精準(zhǔn)判斷，同時(shí)把相關(guān)指令通知給每一個(gè)分站，從而實(shí)現(xiàn)分層控制的理想化目標(biāo)。除了電子監(jiān)控系統(tǒng)外，泵站的監(jiān)控系統(tǒng)同樣也是一個(gè)分層的結(jié)構(gòu)，分別是主要以及現(xiàn)場(chǎng)兩個(gè)控制級(jí)，中心的控制室是主要控制級(jí)中最關(guān)鍵的一部分，它能夠?qū)崿F(xiàn)泵站電機(jī)自動(dòng)化的運(yùn)行管控，而現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)則是通過一整套的監(jiān)控儀器來實(shí)現(xiàn)高效的監(jiān)控。

（三）總的監(jiān)管與控制中心。在總監(jiān)控中心里有兩臺(tái)人機(jī)以及計(jì)算機(jī)的聯(lián)系設(shè)備，這兩者被當(dāng)做了一個(gè)中心的控制系統(tǒng)，除此之外還有兩臺(tái)被用來開展數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和指令發(fā)布等工作的本地服務(wù)器。

三、自動(dòng)化系統(tǒng)在泵站管理中發(fā)展的前景與趨勢(shì)

（一）不斷完善自診斷的功能。為了讓自動(dòng)化系統(tǒng)可以在泵站管理中起到更大的作用，在未來一定要完善自動(dòng)化系統(tǒng)具有的自診斷的功能，從而實(shí)現(xiàn)智能化的故障診斷以及自愈化控制?，F(xiàn)階段，我國(guó)正在對(duì)大中泵站進(jìn)行大規(guī)模的升級(jí)和改造，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、頻譜分析與模糊運(yùn)算以及多信息數(shù)據(jù)融合技術(shù)一定會(huì)被應(yīng)用到泵站的故障檢測(cè)環(huán)節(jié)里，進(jìn)而讓泵站的自動(dòng)化人機(jī)協(xié)作能力得到進(jìn)一步提升，促使泵站管理可以逐漸向著自動(dòng)化以及智能化發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)由簡(jiǎn)單化的數(shù)據(jù)監(jiān)控向智能化分析、專家會(huì)診以及故障自動(dòng)化診斷等更深的層次所轉(zhuǎn)變。

（二）要對(duì)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)化的管理。開展實(shí)時(shí)化的信息管理可以對(duì)泵站實(shí)際的運(yùn)行狀況有一個(gè)更為清晰與高效率的掌握，還可以制定出更為科學(xué)與合理的決策，從而為泵站的管理起到一定的輔助作用。在未來，倘若在泵站的運(yùn)行過程中做到信息實(shí)時(shí)化可以對(duì)泵站的運(yùn)行情況有一個(gè)實(shí)時(shí)的了解、檢測(cè)以及巡視等，確保設(shè)備的狀態(tài)可以做到實(shí)施輸送，通過即時(shí)性平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)多方面的共享，最大程度的提升維護(hù)與管理效率。

（三）實(shí)現(xiàn)測(cè)量、管理以及控制的一體化?？茖W(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，這就為自動(dòng)化系統(tǒng)中業(yè)務(wù)的集成打下了良好的基礎(chǔ)，隨著嵌入式的智能化控制設(shè)備以及OCS控制器的出現(xiàn)，在未來泵站管理必將向著自動(dòng)化測(cè)量、管理以及控制一體化的方向所發(fā)展，通過自動(dòng)化的監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)泵站中的核心設(shè)備進(jìn)行測(cè)量以及控制，而且還可以將多泵站工作最優(yōu)化當(dāng)成目的來做適當(dāng)?shù)恼{(diào)度與優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集、遠(yuǎn)程的監(jiān)控以及運(yùn)行管理等一體化的管控。

四、結(jié)束語(yǔ)

在未來，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)將會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展，自動(dòng)化系統(tǒng)必將得到廣泛的應(yīng)用，想要讓泵站管理工作的效率得到最大程度的提升，就一定要提升自身的自動(dòng)化水平，從而減輕泵站人員工作的負(fù)擔(dān)，進(jìn)而讓員工工作的效率得到一定提升，最終實(shí)現(xiàn)泵站穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。

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