水利信息化系统规划建设探讨

2021-01-16赵长生马淑港赵丹阳

山东水利 2021年9期

赵长生，马淑港，赵丹阳

（1.博兴县水利局，山东博兴 256500；2.莱阳市沐浴水库管理中心，山东莱阳 265200 3.博兴县农村供水管理中心，山东博兴 256500）

1 水利信息化系统建设的几个误区

1.1 信息“孤岛”各自为战

一段时期内，许多水利工程项目增加了信息化工程建设的内容，但是这些信息化工程建设仅仅服务和控制一个工程，各个平台相互独立，形成一个个相互孤立的信息化“孤岛”，系统的集成化程度以及综合程度均非常低。“孤岛”式信息化系统降低了运行和维护效率，不便于信息共享，造成了重复投资和资源浪费。

1.2 信息化平台不满足水利要求

水利信息化系统技术是一门综合科学，需要融合现代的计算机和物联网等一系列新技术，更重要的是需要适应水利工程的技术要求，为水利工程服务。需要参与规划与建设的技术人员必须同时具备水利和计算机信息技术的双重知识。一些不够完善甚至失败的系统的原因往往是由于承揽系统规划建设的公司严重缺乏水利基础知识。

1.3 片面追求“高、大、洋”

有些建设单位在信息化系统的建设中，基于工程形象的需要，无论是在系统外观配置还是在机房装潢等方面，极力追求“高、大、洋”。例如，某小型农田水利工程建设项目建设的信息化系统，为了凸显建设单位对信息化工程的重视，单独修建了该工程的控制中心，并在控制中心设置独立的会商室，斥资40 余万元安装了一块4 m×2 m的LED 显示屏，并在有关的支、斗渠安装了伸缩式雷达水位计。这些硬件配置对提高工程的自动化、信息化方面几无助益。

1.4 系统扩展、兼容性差

有些信息化系统在规划建设的时候没有从长远的角度看问题，或者是受投入资金规模的限制，没有考虑未来系统扩展的需要，在平台软件编制、设备与电子元器件的选择以及传输线路的敷设等方面没有预留足够的扩展空间，元器件兼容、互换性差，导致系统功能扩展、整合的过程中必须大宗更换原件，浪费了过多的人力物力。

1.5 设备与元器件选用前瞻性不足

计算机设备与电子元器件的发展日新月异，更新换代的速度不断加快。某些信息化系统由于受投资规模制约，在设备与电子元器件的选型方面缺乏应有的前瞻性，导致系统从完工之日即陷入落后。

2 建议

2.1 总体规划，分步实施

1）总平台规划部分。水利数字平台应当是一个综合性的平台，它应该囊括当地水利全行业对数字信息化的要求，应该实现全行业的信息互联互通，应该能够满足全行业的数据采集、储存、分析、应用和对设备的远程观测与控制需要。因此，平台的规划应当考虑区域全行业对水利信息化工程的需求，充分分析各分支机构对信息化工程的功能需求，并设置相应的模块与设备接口。

2）信息平台规划与工程布局的吻合。水利信息化平台是为工程服务的平台，因此在规划阶段，必须对全区域的水利工程现状进行梳理，应充分了解工程现状与未来的规划，线路布局、设备布局、传输方式均应满足工程建设与管理的实际需要。

在摸透工程底数与需求的基础上，在总体规划的控制下，对基础站点及线路布置等进行更细致的设计与布局，使每一个模块都能达到预期的建设目的。

3）系统平台高度整合，全行业信息互联互通。信息共享与互联互通是网络化时代的特色和最大优势，因此，在信息化系统平台的建设方面，应当充分发挥网络带来的便捷，整合全行业的信息站点，打通信息共享与传输的盲区，全面实现信息与数据的互联互通。

2.2 使信息化系统更加专业

1）流量测量应当充分考虑泥沙淤积问题。这个问题突出表现在引黄灌区的测流站点建设当中。黄河水携带的泥沙极易导致引黄渠系的淤积，每次放水都会造成渠系的泥沙淤积，淤积深度均因来水的泥沙含量不同而不同，因而导致流速测量和流量测量的不准确性。

在引黄灌区的测水量水站点的选型问题上，必须充分考虑泥沙对测量精度的影响，尽量避免采用“断面积×流速”的流量测量手段，尽量选用建筑物测流的方式。

2）水位采集的数学模型。水位是水利工程的一个重要技术指标，该数据的准确性对数据的应用和决策起至关重要的作用。目前，常用的自动化水位测量设备只能输出从设备安装基面到水面的距离，因此，必须通过换算得到正确的水位。

正确的换算公式为：水位=设备安装高程-设备读数。

3）科学设置设备运行的“熔断机制”。对于以实现远程控制为目的系统设计，应当充分考虑设备及周边环境、第三方人员安全的程序运行机制，包括启闭设备的运行、网络、启闭闸门期间的上下游人员以及操控人员的人身等安全问题。例如，某信息化工程在拦河闸的远程控制系统设计中，为保护启闭机的螺杆，为启闭机闭门操作程序设置了称重保护、电动机过载保护、高度计限位保护三重保护机制，有效避免了闸门闭门过程中因门下异物等引起的螺杆失稳弯曲。