簸箕李引黄灌区信息化建设现状及发展

2013-08-15刘洪玲

山东水利 2013年1期

关键词：缆道测流闸门

刘洪玲

（滨州市簸箕李引黄灌溉管理局，山东惠民 251700）

1 灌区水利信息化建设现状

多年来，簸箕李引黄灌溉管理局一直高度重视水利信息化建设工作。先后投资开发建设了灌区信息管理软件系统，水位流量遥测遥控系统以及水文自动监测系统等，为灌区的信息化建设打下了良好基础。

灌区门户网站也于2008年10月正式开通，按照“宣传灌区，促进发展，增加透明，提高效率，增进沟通，服务社会”的宗旨，经过3 次扩充和改版，促进了灌区管理运行的及时高效。

1.1 灌区信息管理软件系统

2002年，管理局同中国水科院合作，开发研制了灌区信息管理软件系统。该系统主要由水信息采集系统、用水信息传输系统、灌溉渠系自动化监控系统、灌溉用水管理系统等组成，内容包括渠系及用户信息自定义建立、用水计划制定、用水统计、水费管理、灌溉进度、闸门控制、数据传递、信息查询及联机帮助等。

1.2 水位流量遥测遥控系统

该系统由位于灌区干级渠道上现有测水、量水网络的24个测流点组成。由管理局信息化调度中心主控计算机通过公共电话网与8 所（站）的计算机相连，8 所（站）计算机通过电缆与所辖区域内的自记式水位计相连。该系统由WL—2000 自记式水位计、电缆、计算机和公共电话网组成。WL—2000 水位计为低成本、低功耗、大容量的渠系水位流量自动监测设备，主要组成包括主机和压力式液位传感器，主机内置电路板、控制程序和存储芯片等，负责发出信息采集指令和存储信息数据。标准串口输出端与所（站）计算机相连，计算机可以定时采集或实时采集所辖区域内的水位流量数据。调度中心主控计算机也可通过公共电话网定时采集或实时采集24个测流点的水位流量数据，并进入信息管理数据库进行分析计算。

1.3 水文自动监测系统

该系统由管理局调度中心中央主控计算机和4个县界测流站的全自动水文缆道测验系统组成，中央主控计算机通过公共电话网与各测流站计算机进行数据传输。

目前，灌区已有石皮测流站建成缆道电动测流系统，只需配备微机和相应软件即可建成微机控制自动测流系统。测流站全自动水文缆道测验系统主要由缆道、水文绞车、流速仪、EKL—1 水文缆道综合控制台、联机通讯模块和计算机系统等部分组成，可通过计算机对缆道进行全自动、半自动、手动测流控制，最终均可自动给出断面流量报表、断面水深流速分布图和断面含沙量等数据，并通过公共电话网传输到中央主控计算机数据库。

该系统可同时安设泥沙自动监测设备和水质自动监测设备，用于实现对4个县界测流渠段水的含沙量和水质状态的实时监测，为水资源优化调度和环境保护提供科学依据。

2 存在的问题

近年来，灌区水利信息化建设虽然取得了一些成绩，但随着科技的进步，信息系统建设的问题也逐渐显露出来，从总体看，尚存在以下主要问题：

2.1 经费投入不足

目前，灌区信息化建设资金主要是在续建配套工程中匹配和自筹，资金缺口大，主要表现在以下几方面：

一是在通讯网络方面。由于灌区面积大、地形复杂，在资金有限的情况下，部分灌区只能采用公用电话网作为唯一的通讯方式。而此种方式存在低传输率，低带宽、不稳定的缺点，这就直接影响到系统信息传输的快速、稳定和安全。

二是在水量调度方面。由于灌区渠系复杂，枢纽多，要实现科学合理节约的自动化调度难度还很大。这既需要投入大量的设备资金，同时也要投入大量的人力物力，必须因地制宜地制定适合灌区自身实际发展的模式。

2.2 管理机构不健全

由于信息化发展总体布局考虑欠缺，还存在重建轻管现象，没有专门的机构负责维护，大多为业务科室兼职管理，造成顾此失彼现象，从而使系统正常维护困难，资源难以共享。

2.3 管理人才匮乏

灌区缺乏计算机专业人员、软件开发人员、管理人员，使得应用系统的需求和使用与实际脱离，有针对性的专业培训不够，不能及时了解和掌握水利信息化发展的方向，影响水利信息化建设的开展。再加上信息采集和传输手段落后，信息的全面、准确、实时性不足，致使灌区在水利信息化建设方面后劲不足。

3 发展思路

针对以上问题，灌区下一步应加大投入力度、加强措施重点搞好灌区信息化建设，对现有信息化系统在硬件和软件两方面进行全面升级改造。

3.1 建立水位自动化与信息采集系统

对沿线引水闸、节制闸、上下游水位、闸门开启高度，设备运行状态以及其他监测站点的水位、雨量等参数进行适时监测、自动传输、处理备份。

灌区的信息采集系统针对闸前水位、流量、泵站的参数进行采集、处理、反馈。做到实时，按周期发送反馈信息。

3.2 建设沙河枢纽闸门影像可视遥测遥控系统

沙河枢纽工程位于总干渠渠尾与一干、二干渠首连接处，由总干渠渠尾2座节制闸、一干分水闸和二干分水闸共9座闸门组成，其调水配水任务十分繁重。实现对4座水闸的可视遥测遥控，可以提高对水资源的调控能力，实现最佳配水方案和水资源的合理利用，达到水资源的优化配置。

该系统由闸门启闭机监控中心、闸门启闭机电气控制柜、闸位传感器、TSXD—102 闸门综合参数控制仪、可编程序控制器PLC 及相应专用软件、TSXD—203 数据传输控制器和公共电话网组成，具有测控精度高，操作简单方便，自动化程度高，价格适中等优点。

3.3 实行智能化调度

按给定的运行条件（如灌溉制度、给定流量、开度、时间等指令），根据采集的信息数据进行决策，优化选择并运行灌区既定的水量调度方案，发送闸门自动调控指令和泵站的取水指令，并进行自动记录打印，实现调度决策智能化。同时对防汛、水量、水费等特殊因素，由信息管理人员通过计算机网络运行特殊的调度方案。

3.4 建设闸门与渠系视频监控系统

闸门、渠系视频监控系统采用计算机网络技术、现代通讯技术、可编程序控制器技术等多种新技术，实现闸门启闭的现场、远程控制。远程控制是由监控工控机远程设定闸门电子限位的上限值、下限值和给定值，并可通过远程提升、降落或停止单个闸门或同时操作多个闸门，把闸门准确控制在指定的位置上。闸门开度显示直观：闸门实际开度值、行程设定值、电子限位的上限值、下限值4个值同时由开度仪的4 组LED 数码管实时显示在闸门启闭机现场控制柜上，方便直观，便于操作。