乐清市水利电力总站小水电大运维管理平台

叶文力，张仁贡

（1. 浙江省温州市水电行业协会，浙江 温州 325000；2. 浙江禹润水利水电科技研究院，浙江 杭州 310009）

1 引言

农村小水电站全物业化管理，是农村小水电站实现供给侧改革迈出决定性的重要一步。乐清市水利局积极响应温州市水利局提出的温州农村水电站标准化创建要达到“全省一流、全国领先”这一目标，遵循“以人为本、安全第一、突出重点、注重实效”的原则，努力打造“安全型、高效型、创新型、和谐型、秀美型”电站。为温州市及全省全面推广农村水电站标准化创建开好头起好步。

2 系统结构

乐清市水利电力总站有10多个水电站，小水电大运维管理平台建设充分考虑并采用先进、主流、可靠的应用技术，以相关国标和省标为基础，以智能化和一体化作为设计目标，通过系统实现水电站的远程集中监视、控制，实现人员的集中管理和协同工作。在充分考虑各种规范与标准，保证系统的可靠性、高效性、稳定性和开放性，形成统一化、智能化的综合管理系统。系统架构如图1所示。

3 建设内容

3.1 监督管理系统

图1 系统架构示意图

这是面向总站平台将“人、知识、流程”管理的3大基本要素进行分解与提炼，形成组织、角色、权限、流程、事件、协调、关联、控制等功能组件。在管理过程中使它们之间相互作用，将企业的经营理念、管理模式和运作方式融入平台，产生出协同管理的各项应用需求，通过信息管理平台统一的授权方式实现业务功能模块的管理。

3.1.1 运行分析

针对某项业务情况，以专题方式对接入平台的业务数据进行汇总、堆叠、分析。对异常行为可以在界面上给予通知提醒。具体内容如下：

信息查看：以地图的方式查看所有水电站的布局和基本信息，实现对水电站的查询。

运行监控：显示基础管理、安全管理、维修养护、发电管理、应急管理五个模块，模块实现方式是以专题方式对接入平台的业务数据进行汇总、堆叠、分析。对异常行为可以在界面上给予通知提醒。报表分析：点击各模块信息可以查看具体水电站情况。如图2所示。

3.1.2 地图监督

通过电子地图，突破时间和空间约束，对地图上分布的水库进行远程数字化巡视，展示工程有关运行数据，主要包括四块内容，分别是运行管理、电量监测、水情监测、雨量监测和视频站点。

3.1.3 单站巡视

单站巡视为集团了解下属小水电真实运行情况，进行全面检查逐级深入时，如发现存在安全隐患水电站时，可通过单站巡视功能，将水电站的实际运行管理界面同步到协同平台，以较小较具体的尺度聚焦检查一个具体水电站，发现被检查电站的实际情况，及时处理问题，避免电站严重问题的出现（见图 3）。

3.2 工作协同

工作协同，实现集团内完成各类协同任务和事项。

图2 运行分析示意图

图3 电站巡视示意图

排班管理：实现统一的排班管理；

请假管理：实现请假的统一管理；

出差管理：实现出差的统一管理；

采购管理：按总站现有的制度实现采购的逐级审批管理；

出入库管理：统一实现总站所有水电站的，备品备件、物资的出入库和领用统一审批管理；

任务管理：定制任务表单和流程，实现总站内任务统一和授权下发，实现任务接受人查看和任务反馈管理。

3.3 电站生产管理系统

3.3.1 信息总览

信息总览一共有四个功能，分别是各类信息查看，任务处理，巡查记录和新闻通知。具体内容如下：

信息查看：人员可以通过信息查看到到岗人员、水位运行状态、天气情况，对水电站运行数据进行统计分析，使管理人员能够了解水电站实时运行情况，从而为水电站运行管理提供参考，为水电站管理的优化、效益分析提供数据分析基础，具体包括水电站上下游水位情况、水电站发电量情况、巡查情况统计和水雨情信息等。

任务处理：任务栏可以查看七日任务、今日任务和过期任务，负责监督、管理，及时对任务进行查看和处理。

巡查记录：查看时间，人员和状态，追踪实时巡查情况。

新闻通知：查看新闻消息，关注实时动态。

3.3.2 综合地图

综合地图是系统应用平台最基本，也是最重要最常用的功能。综合地图基于地理信息，提供对水电站工程基本情况、发电量、水位点情况、电站工情、站内视频等各类信息的集中统一展示，实现水电站情况的实时监视和历史数据查询等功能。

基础地图基于公网地图，局部重要区域结合大比例尺地图（来源于无人机飞测）和工程布置图。通过地图对水电站的上下游水位、视频等实时监测数据进行分层集中统一展示，直观地反映水电站基本信息和运行实时情况，方便运行管理。

GIS地图主要功能包括：

（1）支持地理信息放大、缩小、漫游

（2）分区定位、导航

（3）雨水情信息的实时监视

（4） 雨水情历史数据查询

（5） 调用过程线等，进行水雨情信息查询、比较

（6） 水雨情信息条件查询、定位

（7） 越限信息报警显示定位

（8） 雨量柱状图动态演示

（9） 站点视频信息监视等

3.3.3 组织管理

组织管理有五个模块的内容，分别是管理单位信息、管理人员信息、岗位培训、管理制度和岗位事项。

组织管理主要对人事信息、组织机构、职责分工、岗位变动等信息进行采集、管理及辅助鉴定整理。对考勤情况、教育培训等信息进行管理。同时实现用户管理和用户权限管理。

结合工程管理事项对岗位职责进行细化分解，对人员岗位任务实现日常提醒和工作完成提交，将岗位职责和日常工作相结合，全面反映人员工作情况。

3.3.4 工程信息

提供水电站工程的设计指标、技术参数、缺陷及其养护处理设施状态、鉴定评级、工程建设、加固改造情况、工程大记事等信息并进行分类管理。能够对不同工程的信息进行添加、编辑、导出等操作，能够通过工程名称快速筛选工程，展示相对应工程最基本信息。包括基本信息、工程特性、图纸图表、全景图等模块。

3.3.5 巡查检查

巡查检查具有工程巡查、巡查配置、异常管理、隐患管理、隐患异常处理、填写台账的功能。

工程巡查：运行管理人员可以通过本模块查看本月的巡查任务、巡查点、巡查员和巡查台账，对于已巡查的任务，可通过查看巡查详情获取巡查路线、具体巡查情况，让运行管理人员对巡查情况一目了然。

巡查配置：配置巡查班组，对计划、人员、区域、路线进行配置和管理。

隐患、异常管理：对巡查检查中发现的隐患和异常情况进行记录，并跟踪处理情况，实现闭环控制。

填写台账：按照水电站的日常巡检、异常管理、隐患管理、防雷设施巡查、发电机绝缘电阻测试、开机检查、设备维护保养，并进行台账的填写。如图4所示。

图4 巡查检查界面示意图

3.3.6 维修养护

维修养护是提供水电站内各类工程的设计指标、技术参数、缺陷及其设备养护处理设施状态、设备评级、水电站更新改造情况、水电站大记事等信息进行分类管理。共有设备设施、设备检修、设备试验、备品备件、安全工器具五个模块。

3.3.7 应急管理

应急管理主要模块包括防汛物资、应急预案、备用电源等模块。

3.3.8 台账管理

台账管理是人员在巡查检查保存后的存储位置。管理中发布完善的台账管理制度，对台账进行新增、删除和下载。

各类台账管理可根据不同要求分别进行目录管理。如可根据标化管理专题将相关文档按达标要求进行分类，形成标化管理文档目录。目录应可根据需要进行定制。

3.3.9 系统管理

系统管理中的用户管理模块是对用户进行管理，对基本信息进行增删改查，还可以进行指纹的录入和岗位的绑定。还需要对系统角色进行管理和绑定，岗位事项配置进行岗位和人员的设置，具有事项台账定制、单位拟任务管理、任务模块管理等功能。

系统管理还需对硬件进行管理、系统进行配置、可以查看APP和PC端的访问日志和新闻通知的增删改查。

3.3.10 移动应用

1）移动巡检

移动巡检系统融合NFC、GPS、二维码等现代技术，利用移动智能终端设备接收巡检任务，并根据线路--巡检点进行标准化巡检，结合视频关联，报警联动，电子地图，报表等功能，实现巡检工作的自动化运行，全方位监控和可视化管理（见图5）。

图5 移动应用界面示意图

在移动终端方面的移动巡检包括了以下几个功能：

启动巡检：在进行日常的走动式巡查检查过程中，点击手机的巡查巡检功能启动巡查巡检，列出了所有的需要巡查检查的点，用三种颜色标识，绿色表示去过了并且是正常的，红色表示去过了有异常情况，灰色表示未去过。

重新巡查，点击后实现巡查记录全部清空，重新开始巡查。

提交：点击提交后，请以此巡查记录实现数据提交到云服务器。

巡检点数据采集：在一个巡检点刷巡检物联网射频卡时，弹出该点需要采集的数据信息，可以自定义采集项目，点击提交，完成一个巡检点的数据采集工作。

2）设备设施

实现对各水电站工程所涵盖的设备设施进行远程移动查看、管理、监管的功能，主要包括以下内容：

维养管理：实现设备设施的维修养护记录管理，在手持终端填写维修养护设备设施、养护人、养护内容、养护时间、养护结构等信息后实现维修养护的登记。

设备设施查询：点击设备设施查询，实现工程所有设备实施的查询，点击某一条设备设施信息，即可查询该设备设施的基本信息、巡查情况、缺陷情况、检修情况等信息。

3）运行监测监管

统一整合乐清小水电的实时监测信息，形成查询方便、及时响应的运行监测监管模块，主要包括以下内容：

水雨情信息：提供雨量站、水位站、潮位站的实时雨量、水位信息查询，历史雨量的查询，面雨量查询，以及水雨情信息统计功能。

视频信息：在移动终端设备上实现对重要安防区域的视频监控信息查询。

气象信息：查询卫星云图、台风路径、降雨雷达回波图、天气预报等信息。

4 结束语

乐清市水利电力总站小水电大运维管理平台的建设，将带来如下几个方面的好处：

（1）发挥数据作用，提供优化调度决策依据

小水电大运维管理平台实现管理人员与电站运作的信息交换，获取统计数据，了解水电站实时运行情况，并让多个岗位上的工作人员协同办公，实现各类生产信息系统的集成和信息资源的共享。为了发挥这些数据的宝贵价值，使之真正服务于水电站的防洪防汛管理，为水电站优化调度决策提供依据，管理平台的建设势在必行。

（2）提高管理水平，保证工程安全稳定运行

系统建成后将为工程管理、纸质管理转化为电子化管理、平台流程化管理提供技术支撑，为管理人员提供便捷高效的管理工具和分析工具，使信息系统从低层次应用向高层次应用转变，进一步提高水电站安全运行管理的效率，提高水电站的效益，减轻工作强度，保证水电站安全稳定运行。

（3）提供技术保障，实现水电站智慧化管理

水利建设正逐步从“工程水利”向“智慧水利”转变，我国在2015年就提出了农村水电站安全生产标准化管理的目标，目标要求将农村水电站的监测监控、预警预报、调度运行、维修养护和监督检查、考核评估等方面进行信息化管理，最好是整合在同一信息化平台上，把农村水电站安全生产标准化管理的各项内容、各个环节和各个流程细化到元素，和人员职责、岗位职责相结合，使农村水电站的运行管理各项工作程序化，提高管理的精细化程度和管理的效率，为实现农村水电站的智慧化管理提供技术保障。