城市智能化供水调度系统的研究与应用

孙启明

【摘  要】城市化的快速发展使我国的城市对各方面的资源都有了更大的需求，各个行业在城市化进程的推进下也迅速的向前发展。在城市化发展的过程中，对水资源的需求也不断增加。供水调度系统是实现水资源的生产数据公开化的重要监控模式。通过供水调度系统能对城市的供水数据进行监控，使采集的数据集中化便于管理。城市智能化供水调度系统既能适应信息时代的发展，又能改进传统的供水调度系统中存在的不足，对城市进行科学供水。

【关键词】城市;智能化供水调度系统;研究;应用

城市智能化供水调度系统利用计算机技术能对供水的流程进行监测并通过数据接口将供水的生产数据进行集中的管理和控制，使供水的生产数据转化成为有效的供水决策数据。将城市智能化供水调度系统进行应用能为城市供水提供科学化的措施，从而达到科学供水、节约供水的目标。城市智能化供水调度系统的应用在一定程度上减轻了工作人员的负担，使供水数据更加准确，提高了供水的安全性，增加了企业的经济利益，有利于推进城市化的发展。

一、传统的城市供水调度系统存在的问题

1.1数据不具有实时性

进几年来，随着企业信息化建设发展较快，目前基本完成了供水企业信息处理的基础设施建设。水源SCADA无线遥控系统、水厂DCS系统、局域网办公系统已经发挥了巨大的效能，各种专用网络系统也已经建成或正在建设之中。但是供水调度系统开发利用却远远落后于网络建设，所使用的数据采集方式功能比较单一。传统的城市供水调度系统只能对供水生产数据进行简单的记录和统计并对一些供水生产系统进行简单的调度功能，对城市的供水量需求的预测不是十分的准确，不能对供水调度进行预警分析。供水调度系统需要对供水生产数据进行实时监控做好完整的记录，便于对供水调度信息的分析，促进城市供水的合理分配。不能满足供水调度信息统计与分析的需求，加大了城市供水调度系统数据采集的困难程度。

1.2具有封闭性

由于传统的城市供水调度系统中各环节的系统设备都来自于不同的厂家。这些厂家制作设备的经验都是各自的，彼此之间并没有互通，这会导致生产系统设备之间存在差异，造成供水调度系统中数据信息衔接不当或是所使用的设备达不到标准的不良问题，这些都会为供水调度系统的建立造成困难降低供水调度系统的工作性能。具有封闭性的供水调度系统无法满足供水调度数据的整合和分析的要求，不能对供水调度系统的工作情况和供水能源的消耗进行分析和预测，对城市居民的生活质量也会有所影响。

1.3配水系统安全性差

我国城市供水管网系统存在着较为严重的管材低劣、管网老化、施工技术落后及非正常工况运行等问题，其中以大中城市中的老城区尤为突出。目前，多数城市普遍存在的输配水管网系统安全性能差问题，导致了较为突出的供水服务压力不足、管网漏损率高、爆管事故频发、管网余氯消耗速率加快、二次污染严重等供水安全问题。

二、城市智能化供水调度系统架构

2.1系统硬件架构探究

城市智能化供水调度系统是以计算机技术为基础，对供水生产、管网调配进行数据的采集。这些数据信息在信息技术的支撑下具有实时性和准确性。智能化供水调度系统能对水质监测系统、制水系统和配水管网系统的相关数据进行全面的收集和整理。采集输水系统的数据能对水源的水量和水质进行数据的分析和檢验，在制水系统中能够对取水、净水等水处理工艺各环节的数据进行全面的采集，在配水系统中能够对用户的用水量、水压等数据进行实时的统计。城市智能化供水调度系统的硬件系统中还分为许多的个分系统。每一个分系统都会对不同的供水环节进行数据的采集和整理。在底层的数据采集中需要对各个净水厂的控制系统和净水环节进行数据的采集和管理。在第二层系统中是对供水生产数据进行智能化的收集和管理并且把这些信息整合成数据库。这些数据具有实时有效性，对城市智能化供水调度系统的工作有十分大的帮助，有利于对供水调度进行分析并形成最终的业务报表。城市智能化供水调度系统的硬件系统需要许多的服务器进行工作来负责信息数据的处理并对这些信息数据进行分析和计算。

2.2系统软件架构探究

城市智能化供水调度系统在供水调度中西建立一套计算机局域网络为基础，以数据库系统和组态软件为中心的管理应用平台上，平台具有自动采集、动态显示、数据管理、网络浏览等多种功能。实现供水数据动态监测、自动生成分析曲线、生产报表生成、报警信息处理、城市用水预测、调度方案生成，辅助优化调度、系统维护等工作。调度平台通过数据共享将生产调度数据直接用于办公自动化系统，为供水生产管理和供水计划调度提供决策性的依据。

三、底层数据接口技术

在城市供水调度系统中对于不同设备的的底层数据采集早期采用的是设置相应的接口卡，实现数据信息和网络之间的相互连通。但采用通讯接口卡的方式由于接口卡成本较高而且在进行数据的采集分系统和底层的控制网络连接过程中会使网络在通信过程中产生较大的负荷。所以，在净水系统中采集数据信息采用OPC方式与净水厂的生产环节中的设备进行通信。这样会减少成本，保证通信质量，使通信的速度加快，实现数据的实时有效性。采用OPC的数据连接方式也能够使数据信息进行合理性集中，处在网络系统承载的范围之内。这种方式也对供水调度系统的安全性提供了一定的技术保障，减少了在系统运作中出现故障和不良问题的情况。

四、城市智能化供水调度系统的模型

随着我国城市化的进程加快，各个城市之间的供水调度信息也应该是综合系统化的，能够相互连通。这样会使各个城市之间的供水调度系统的工作有所交集，打破了城市供水调度信息的独立化。城市智能化供水调度系统的模型能对与其相关的业务进行综合与集成，优化了系统各个方面的功能，提高了系统的运作效率，也使相关业务环节进行共同协作。这种系统模型使供水生产数据进行共享，在数据的管理和分析过程中可了解到城市的供水调度情况并且会对城市在供水调度方面存在的问题进行及早发现、及早解决，这为城市的供水提供了安全支持，也能够使城市居民的用水质量和用水稳定性得到有效的保障。供水系统的宏观调度模型能够使设备具有更多和更高级的功能，在信息技术的帮助下对信息进行智能化的分析和处理，加强了供水系统的宏观调度模型的适应能力，为城市智能化供水调度系统的工作提供了便捷，满足了城市居民的用水需求，提高了城市居民的用水安全和用水稳定。城市智能化供水调度系统比传统的供水调度系统的统计方法更加有效，对数据的统计效率有所提高。智能化供水调度系统对供水生产数据能够进行深度的分析和研究，为供水决策提供了有效性的信息服务。

结束语

在信息化的大背景下，城市智能化供水调度系统能为供水管理和供水数据分析提供更多的便利。对城市智能化供水调度系统进行研究和应用能使城市供水更加合理化。城市智能化供水调度系统能对供水的生产环节进行整体的监控，保证供水的流程透明化，保证供水生产环节的安全。在城市智能化供水调度系统的应用下既能保证城市供水的正常运行，使城市居民的日常生活和各个行业的生产运营得到保障，也能够将水资源进行科学合理的供给和利用。

参考文献：

[1]徐杨.供水智能化调度系统策略优化探析[J].山东工业技术，2017（11）：158.

[2]吴斌，汤凯涛.城市智能化供水调度系统的研究与应用分析[J].科技创新与应用，2015（04）：109.

（作者单位：大庆油田水务公司）