自动化系统在联网供水项目中的应用

2016-04-07刘常明

山西水利 2016年8期

关键词：供水管测控水源

刘常明

（交口县水务局，山西交口032400）

自动化系统在联网供水项目中的应用

刘常明

（交口县水务局，山西交口032400）

介绍了交口县东南片区集中供水工程概况，阐述了联网项目中自动化控制系统的功能、组成、结构及应用效果。通过自动化控制系统建设及一年多的运行实践，实现了对交口县东南片区供水的自动化管理，提高了工程的运行管理水平。

自动化系统；供水工程；集中供水联网；交口县

近年来，自动化控制技术在国内迅猛发展，促进了该技术在各领域中的推广应用。交口县东南片区集中供水工程联网项目率先采用了自动化控制技术，通过水利工程自动化带动水利管理现代化，改变水利部门“重建设轻管理”的局面，从而提高了水利工程的管理水平和社会经济效益，取得了显著成效。

1 工程概况

交口县东南片区集中供水工程联网项目位于吕梁市交口县双池镇至回龙乡境内，距县城约50 km，是交口县人口集聚地和工业集中发展区。工程将天源、亿隆兴、煤运、晟铵和天鹏5座暂停关闭企业内运行正常的12眼深层井水作为供水工程水源，将店则沟、双池、回龙3处集中供水工程联网，平衡各集供区内生产、生活用水。利用地形优势，店则沟集中供水工程的富裕水量压送至双池镇和回龙乡，可解决该区域内的缺水问题。工程设计日供水量5 950m3，可保证区域内26个自然村和23个企事业单位的生产生活用水。

2 系统功能

交口县东南片区集中供水工程联网自动化控制系统主要以计算机、通信、网络、自动化控制等技术为基础，通过水源井测控终端、蓄水池测控终端、分水井测控终端、视频监控，利用电磁流量计、电动碟阀、智能压力表等自动化控制设备，实现远程、连续对供水过程中各监测点的数据进行实时采集和传输，并根据获得的实时水源井泵、分水井泵、供电电压、蓄水池水位、管道压力、流量以及视频监控等数据信息，合理分析并采取相应措施，实现了对联网区域内3座集中供水工程、12眼深井、9座蓄水池、20座检查井及分水井的自动化控制，从而平衡了各用水户之间的用水量，达到了自动化控制目标。

该系统主要功能包括：对12眼水源深井和5座蓄水池的水位、井泵流量、电压、功率参数和各站点数据进行自动收集、传输，确定机组是否开始抽水、运行、停机，以及各条管道安装的信号蝶阀、电磁流量计是否启闭，保证供水任务的完成。对供水总干管及各支管进行流量、压力检测，利用检测数据监测供水管网是否存在泄漏或爆管，并快速准确定位事故点，加快管网事故排查速度，保障输水过程安全。

3 系统组成

自动化控制系统包括实地控制、视频监测、控制中心三部分。从功能上划分，主要分为集中控制管理系统、水源测控系统、供水管网运行监测系统三部分。集控中心管理系统负责接收供水区内各监测站点的数据，并对数据进行汇总处理，合理确定下一步运行状况，根据需要操控机组运行、停机情况提供简单数据报表等。水源井测控系统负责对各水源井的压力、水位，各井泵的流量、电压、功率等参数以及运行工况进行数据采集与传输，实现对水源井泵启闭的实地控制或远程控制。供水管网运行监测系统负责对供水管网流量、压力监测，可根据各测点测定的流量、压力等数据对供水管网的运行情况进行分析，判断管网事故（爆管或泄露）段。

4 系统控制方式

系统控制分为实地控制和远程控制两种。通过设备的现场控制箱或MCC控制柜上布置的“就地/远程”开关按钮来区分。选择“就地”即为实地控制，又称现场手动控制模式，即设备的启停、开关通过人工操作现场控制箱或MCC控制柜上的按钮来实现。选择“远程”即为远程控制，远程控制又分为自动模式和遥控模式两种。在远程控制方式下，现场控制站的“自动/遥控”设定为“自动”方式时，设备的运行完全由各PLC根据机组运行信息和供需水量变化来完成对电动蝶阀、水泵机组的运行或“开/关”控制，而不需要人工干预；现场控制站的“自动/遥控”设定为“遥控”方式时，设备的“启/停”“开/关”操作由工作人员通过工作站的中控系统监控画面来控制。在实际操作过程中，控制级别由高到低，应优先考虑手动控制，其次为远程控制，最后为自动控制。