加強(qiáng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化技術(shù)應(yīng)用與管理的探索

王瀚賢

東莞市運(yùn)河治理中心 廣東 東莞 523000

水利水電作為我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的核心工程，影響社會(huì)發(fā)展。而信息化技術(shù)因?yàn)樵絹碓匠墒?，所以?yīng)用范圍也在增加。在水利水電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，依照信息技術(shù)所構(gòu)建的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，更是為勘測(cè)、設(shè)計(jì)和施工管理等提出要求，能提高工程建設(shè)的質(zhì)量和效率。因?yàn)樗姽こ痰囊?guī)模大、成本高，設(shè)計(jì)和施工各環(huán)節(jié)的影響因素多，對(duì)于水利水電工程的要求嚴(yán)格。為此，信息化技術(shù)的應(yīng)用，則是能從勘察到管理都提供完整的數(shù)據(jù)，保證水利水電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能更加安全、可靠，提高水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)度、質(zhì)量，降低多余成本支出。

1 加強(qiáng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化的意義

水利水電基礎(chǔ)設(shè)施作為日后國(guó)家能源發(fā)展的重要組成，與傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施并不相同。在安裝和管理等方面的復(fù)雜性更高，需要從多個(gè)方面來仔細(xì)分析。因?yàn)樵谒娀A(chǔ)上進(jìn)行信息化體系建設(shè)，是能達(dá)到水利水電基礎(chǔ)設(shè)施管理要求[1]。將信息化技術(shù)應(yīng)用后，能加快工程建設(shè)，構(gòu)建水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化建設(shè)目標(biāo)。在實(shí)際管理上，通過信息化技術(shù)，運(yùn)用傳感、計(jì)算機(jī)控制等多種先進(jìn)技術(shù)，充分的了解水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的日常運(yùn)行，做好安全監(jiān)測(cè)和維修養(yǎng)護(hù)，提高水利水電基礎(chǔ)設(shè)施管理和服務(wù)質(zhì)量。其中設(shè)備信息和運(yùn)行狀況管理，是信息化技術(shù)管理的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和信息智能化。正常情況下，信息網(wǎng)絡(luò)智能化，包括傳輸設(shè)備管理、采集信息管理、監(jiān)控管理和設(shè)備管理這四個(gè)方面。通過這四個(gè)方面，以此來讓水利水電基礎(chǔ)設(shè)施管理部門能及時(shí)的收集與整理所需要用到的數(shù)據(jù)[2]。通過大數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)分析和研究，能很好的了解水利水電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)，并將其作為提高管理水平的突破口。

2 信息化技術(shù)在水利水電中的應(yīng)用分析

2.1 在水情監(jiān)測(cè)中應(yīng)用分析

以往水利部門在防汛抗旱工作上，因?yàn)樗楸O(jiān)測(cè)系統(tǒng)不完善，在規(guī)劃方面不夠全面，布置的不合理，甚至一些水庫(kù)站點(diǎn)都沒有監(jiān)測(cè)設(shè)備，在這種情況下，就影響水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的正常運(yùn)行，同時(shí)也不能為水利水電防汛抗洪提供詳細(xì)數(shù)據(jù)。因此，為解決這一問題，提高水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行安全性，就應(yīng)利用信息化技術(shù)來構(gòu)建自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，推動(dòng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施更好發(fā)展。

利用信息化技術(shù)所構(gòu)建的監(jiān)控系統(tǒng)，如圖1所示，能很好的采集數(shù)據(jù)，同時(shí)所應(yīng)用的軟件智能化水平高，能集中的采集區(qū)域內(nèi)的余量和水位情況，利用電磁波、移動(dòng)電信等信號(hào)方式，將其傳輸?shù)浇邮掌髦校缓罄媒K端計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析與處理[3]。通過運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能很好的改變以往工作人員人工收集數(shù)據(jù)的模式。

圖1 水情監(jiān)測(cè)信息設(shè)備系統(tǒng)

2.2 在洪水調(diào)度中應(yīng)用分析

利用信息技術(shù)來建立洪水系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過洪水系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的方式整理數(shù)據(jù)建立模型，能完成預(yù)報(bào)水文和采集水庫(kù)洪水的數(shù)據(jù)，計(jì)算與分析，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)水土流失和保護(hù)情況，完善泥石流等自然災(zāi)害數(shù)據(jù)。配合使用水庫(kù)水情自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過工作人員操作計(jì)算機(jī)的方式，能精準(zhǔn)的提供數(shù)據(jù)，為我國(guó)防洪調(diào)度決策提供參考[4]。所以，在一些大型的水利水電基礎(chǔ)設(shè)施中，就可以應(yīng)用自動(dòng)化調(diào)度預(yù)報(bào)系統(tǒng)，能取得很好的工作效果。

2.3 配電網(wǎng)電力管理中應(yīng)用

隨著當(dāng)前信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，在水利水電的配電網(wǎng)電力管理上也得以體現(xiàn)。配電網(wǎng)是維持水利水電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行的基礎(chǔ)，更是為提供能源的基礎(chǔ)設(shè)施。配電網(wǎng)電力自動(dòng)化管理系統(tǒng)，是通過對(duì)現(xiàn)代通信技術(shù)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等配合，能集成用戶、系統(tǒng)數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)、資料的下載與編輯。在配電網(wǎng)安全運(yùn)行中應(yīng)用信息化技術(shù)，能推動(dòng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施更好發(fā)展[5]。

3 水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀

3.1 系統(tǒng)不完整

從實(shí)際操作上能看出，水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化平臺(tái)管理，應(yīng)能從建設(shè)規(guī)劃到接入數(shù)據(jù)整個(gè)流程都參與到其中，并實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)操作管理。從水利水電基礎(chǔ)設(shè)施工作系統(tǒng)空間劃分上來看，信息交互管理應(yīng)該落實(shí)到水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的整個(gè)工作上。因此，系統(tǒng)的各個(gè)組成，都應(yīng)由對(duì)應(yīng)的管理部門來處理數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施信息的交互[6]。但是，從實(shí)際情況上能看出，往往在工作上都是由一個(gè)部門來負(fù)責(zé)整個(gè)工作，這樣不利于統(tǒng)一管理工作，同時(shí)還會(huì)在增加工作人員的工作量，導(dǎo)致工作人員在工作上不積極，不僅影響工作效率，還會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際工作上容易出現(xiàn)問題。

3.2 信息化建設(shè)水平低

隨著當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信息管理軟件的應(yīng)用，使得水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的信息化管理特點(diǎn)越來越明顯。但是，從實(shí)際內(nèi)容上能看出，目前我國(guó)在水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化建設(shè)上，還缺少一些系統(tǒng)的管理基礎(chǔ)[7]。比如，對(duì)于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)來說，所構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部容量不足，一旦出現(xiàn)事故，并不能及時(shí)的采取有效措施。此外，管理人員自身的采集和分析數(shù)據(jù)能力可能無法滿足實(shí)際工作需求。因?yàn)槲覈?guó)在水利水電基礎(chǔ)設(shè)施方面的信息化建設(shè)起步晚，雖然發(fā)展速度快，但是因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足，所以一些地區(qū)在信息化管理上往往存在問題，而且問題還不能及時(shí)解決，影響水利水電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行效果。還有一些地區(qū)的成本投入不足，無法完善硬件和軟件，同樣使得信息化建設(shè)水平低。

3.3 發(fā)展思維落后

在當(dāng)前社會(huì)不斷發(fā)展下，在不斷的普及新一代的信息技術(shù)，這是我國(guó)提高服務(wù)水平的重要錯(cuò)誤。在水利水電基礎(chǔ)設(shè)施中開展信息化管理，需要對(duì)應(yīng)的先進(jìn)管理理念，才能提高水利水電基礎(chǔ)設(shè)施管理水平[8]。但是，從目前我國(guó)的工作上能看出，雖然也結(jié)合我國(guó)的發(fā)展情況來制定管理制度和模式，但是因?yàn)榘l(fā)展時(shí)間晚，缺少這一方面的水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化管理經(jīng)驗(yàn)，在工作思維上不足，導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施的配置不完善。很多從事信息化工作的員工思想較為落后，并不能適應(yīng)工作要求，從而影響工作效率。

4 強(qiáng)化水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化管理的策略

4.1 GPS信息技術(shù)的管理

通過應(yīng)用GPS技術(shù)，能了解水利水電基礎(chǔ)設(shè)施周圍的災(zāi)害情況，并為后續(xù)的搶險(xiǎn)救援工作提供參考。因?yàn)樵谒娀A(chǔ)設(shè)施運(yùn)行上，影響因素較多。而且自然災(zāi)害發(fā)生存在突發(fā)性，一旦發(fā)生會(huì)導(dǎo)致水利水電工程不能正常使用。為此，利用GPS技術(shù)，通過接收機(jī)接收信號(hào)，如圖2所示，就能提前的做好災(zāi)害準(zhǔn)備工作，提高水利水電工程的工作效率。實(shí)現(xiàn)工作人員與GPS技術(shù)的相互配合，進(jìn)一步的獲取到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)[9]。

圖2 GPS技術(shù)在水利水電基礎(chǔ)設(shè)施中應(yīng)用原理

4.2 網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的管理

在網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)上，需要載體來傳輸，其中就有光纖網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)檫@類技術(shù)的速度快，同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性高。因此，就可以在配電系統(tǒng)中應(yīng)用這一技術(shù)，通過光纖網(wǎng)絡(luò)，則是能為其提供兼容性更強(qiáng)的傳輸數(shù)據(jù)通道。而且應(yīng)用計(jì)算機(jī)來對(duì)數(shù)據(jù)處理，能保證水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量。所以，實(shí)現(xiàn)光纖網(wǎng)絡(luò)下的配電系統(tǒng)監(jiān)控，能提高系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，為水利水電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行打下基礎(chǔ)。

同時(shí)，利用云計(jì)算技術(shù)來構(gòu)建管理平臺(tái)，分析水利水電基礎(chǔ)設(shè)施從建設(shè)到運(yùn)行的整個(gè)流程。因?yàn)楫?dāng)前水利水電基礎(chǔ)設(shè)施在建設(shè)上，整個(gè)工期長(zhǎng)，同時(shí)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，增加信息化管理難度[10]。依靠人力來記錄信息的難度較大，而且因?yàn)椴煌瑓^(qū)域內(nèi)的水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化平臺(tái)使用不同，導(dǎo)致信息并不能共享，工作整體上受到影響。云計(jì)算建設(shè)信息智能能源平臺(tái)，能融合基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與交換，有效的滿足水利水電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求，還能根據(jù)不同信息資源來對(duì)接數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)分析的一體化，完善管理數(shù)據(jù)。同時(shí)，提高管理人員的決策和實(shí)際監(jiān)督能力，便于管理好水利水電基礎(chǔ)設(shè)施。

4.3 智能化數(shù)據(jù)庫(kù)的管理

水利水電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)依照信息技術(shù)支持，而在信息技術(shù)中使用、開發(fā)和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)是關(guān)鍵、水利水電基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目在落實(shí)上，并不能只依靠現(xiàn)有的技術(shù)。因?yàn)槲覈?guó)地域遼闊，不同地區(qū)的情況各不相同，那么就需要在不同地區(qū)、不同時(shí)間段以此來評(píng)估地理環(huán)境。如果是采取人工手動(dòng)評(píng)估的方式，則是很難確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[11]。通過數(shù)據(jù)庫(kù)的方式就能很好的解決這一問題，可以將數(shù)據(jù)分為簡(jiǎn)單、有序排列，而且還能根據(jù)需求來鎮(zhèn)針對(duì)性的修改，并能分析數(shù)據(jù)本身。通過綜合分析，來提高水利水電基礎(chǔ)設(shè)施中電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)庫(kù)在不斷的使用中，存儲(chǔ)這很多控制洪水和避免災(zāi)害的方法，所以合理運(yùn)用后能為工作人員日常工作的開展提供參考，提供標(biāo)準(zhǔn)化的管理系統(tǒng)。如果是定期更新信息數(shù)據(jù)和做好評(píng)估，那么就能找出水利水電基礎(chǔ)設(shè)施在當(dāng)前運(yùn)行上存在的問題。在洪水控制技術(shù)系統(tǒng)支持下，建立一個(gè)完整、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，滿足水利水電基礎(chǔ)設(shè)施電力系統(tǒng)建設(shè)與管理。

4.4 信息化質(zhì)量控制系統(tǒng)

水利水電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行效果影響著人們的生活和安全，為此質(zhì)量保障是關(guān)鍵。信息化質(zhì)量控制體系的應(yīng)用，能滿足質(zhì)量保障需求[12]。在以往質(zhì)量監(jiān)管中，往往是依靠定期巡查，這樣的方式與當(dāng)前的要求并不相符。所以，必須要利用信息化技術(shù)來收集與整理整個(gè)過程的數(shù)據(jù)，并能利用系統(tǒng)處理，嚴(yán)格監(jiān)管各個(gè)流程，最大程度上保證工程的質(zhì)量。利用這樣的方法能很好的減少施工缺陷所帶來的隱患，甚至能避免原材料引發(fā)的質(zhì)量問題，良好的信息化質(zhì)量管理體系，能提高水利水電基礎(chǔ)設(shè)施施工質(zhì)量。

4.5 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施管理

計(jì)算機(jī)是科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物，在當(dāng)前很多行業(yè)中都得以應(yīng)用。所以，從這能看出，計(jì)算機(jī)技術(shù)的作用非常關(guān)鍵，在水利水電工程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)同樣有著非常重要的作用。通過進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)水平，則是能推動(dòng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施向更好的方向所發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中有著硬件和軟件兩個(gè)部分，軟件主要是指編程技術(shù)為主導(dǎo)的數(shù)字化技術(shù)，硬件技術(shù)則是指利用通信等設(shè)備。在水利水電基礎(chǔ)設(shè)施中，通過合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)，能很好的提高數(shù)據(jù)的分析效率，同時(shí)保證數(shù)據(jù)安全。將多個(gè)計(jì)算機(jī)有效的連接在一起，從而來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。為此，要能確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，降低施工單位的工作量，提高施工工作效率?/p>

4.6 強(qiáng)化信息化管理職能

水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化工作，要求水利部門能先重視水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化，同時(shí)認(rèn)識(shí)到信息化的實(shí)際作用，從根本上改變工作思想。為能推動(dòng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化工作，應(yīng)將責(zé)任落實(shí)到實(shí)處，各級(jí)行政主管部門在政策法律、規(guī)則方案等方面都應(yīng)積極做好引導(dǎo)，開展采集數(shù)據(jù)、傳輸和應(yīng)用數(shù)據(jù)等方面的支持，重視構(gòu)建專業(yè)化人才隊(duì)伍，形成人才優(yōu)勢(shì)，能體現(xiàn)出人才隊(duì)伍的專業(yè)化、整體化，從立項(xiàng)到后續(xù)維護(hù)，都應(yīng)穩(wěn)步的開展，保證水利水電信息化建設(shè)能有序開展。

4.7 加強(qiáng)系統(tǒng)建設(shè)管理

加強(qiáng)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施的信息化系統(tǒng)建設(shè)，能讓各部門都嚴(yán)格按照實(shí)際需求來針對(duì)性的建立信息化，科學(xué)合理設(shè)置設(shè)計(jì)方案，并將開發(fā)與建設(shè)同步進(jìn)行。利用云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的方式，來建立水利水電基礎(chǔ)設(shè)施管理云平臺(tái)，將在建設(shè)中所產(chǎn)生的詳細(xì)實(shí)際錄入到平臺(tái)中，然后通過實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)的方式，能進(jìn)一步保證水利水電工程建設(shè)質(zhì)量。同時(shí)，水利水電行政管理部門應(yīng)能嚴(yán)格按照水利部的實(shí)際要求，監(jiān)督整個(gè)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化建設(shè)流程。

5 結(jié)語

總而言之，隨著目前我國(guó)水利水電基礎(chǔ)設(shè)施信息化的進(jìn)一步完善，那么在具體基礎(chǔ)設(shè)施管理中，就需要將信息化與智能化運(yùn)行整合在一起。各地區(qū)的水利水電基礎(chǔ)設(shè)施管理部門都應(yīng)分析現(xiàn)有情況，根據(jù)自身情況來針對(duì)性思考，重點(diǎn)研究基礎(chǔ)設(shè)施的信息化系統(tǒng)建設(shè)要求，以此為基礎(chǔ)來提出一套完整、成熟的信息化設(shè)計(jì)管理方案，推動(dòng)水利水電工程向前發(fā)展。