水利工程运行管理中远程监控技术的有效应用

马 娜

（广州市增城区水务技术中心，广东 广州 511300）

随着我国经济的飞速发展，水利工程作为一项民生工程，其建设规模也越来越大，为了全面保障水利工程稳定持续有效运转，水利工程运行管理工作也凸显出越来越重要的价值和作用。而现代化远程控制技术的有效应用可以全面掌握水库及河道等相关水域的变化情况，为水利工程管理决策的制定提供有效的数据参考，全面推进水利工程管理工作有效开展。

1 水利工程管理中应用远程监控技术的必要性

随着水利工程建设力度的不断加大，远程监控技术对工作质量和效率的提升发挥着非常积极的作用。现阶段，远程监控技术已成为水利工程运行管理工作中不可或缺的一部分，它为整个运行管理工作的落实提供了有效的数据支撑。因水利工程涉及的范围较广，要想实现全方位管理，需要投入大量的人力、物力。现如今，在远程监控技术的支持下，运行管理工作的开展可以充分发挥信息化手段的优势，有效实现信息数据的获取、传输和共享，不仅减少了人力的投入，而且提高了整个运行管理工作的效率。相比于传统的人工管理模式，远程监控技术的应用能够促进水利工程运行管理工作向智能化和自动化方向发展。信息数据的收集、传输和处理都是自动化操作，既便捷又高效，促进水利工程运行管理工作的有效性得到全面提升。远程监控技术的应用还可以实现对相关设备和设施的自动控制，促进水利工程运行管理工作在开展过程中更加有效、及时，最大限度地发挥水利工程运行管理工作的价值和作用。而在传统的人工模式中，需要人工计算相关的数据，需要人工来亲自操作，既无法保障数据计算的准确性，也无法保障操作的及时性，使整个管理工作存在一定的误差和风险。因此，现代化远程监控技术的应用促进了水利工程运行管理模式和手段的不断改革和创新，对我国水利工程的发展有着重要的价值。

2 水利工程远程监控技术应用过程中的功能

水利工程远程监控技术在应用过程中表现出的功能主要有三个方面：一是监测监控功能，二是运行功能，三是维护管理功能。

水利工程运行管理工作需要在相关的数据基础上进行，而这些数据是通过收集处理而来的。远程监控技术在水利工程运行管理中的应用，可以发挥软件和系统的优势，根据用户的需求来收集相关的监测数据，并对其进行有效整理从而形成基础数据。零散的基础数据经过远程监控系统分析之后，转化成水利工程运行管理工作所需要的有效数据资料。因此，远程监控技术监测功能的实现就会通过收集、传输和存储水利工程在运行过程中产生的相关数据，再利用显示、查询和计算等功能处理这些数据，为水利工程运行管理工作的开展提供参考，不断提高管理工作的精准度和有效性。

监测是为了收集和整理运行管理中所需要的相关数据。监控功能作为远程监控系统的主要功能，通过发挥自动化控制系统的作用实现对水利工程的远程操作，不仅可以远程启动水利工程，还可以远程关闭水利工程，这促进了水利工程有效性的最大发挥。在传统的工作模式中，水利工程的应用主要靠人工操作，这种操作方式不仅在时间上比较滞后，而且存在着一定的危险因素。而在启用远程监控系统监控功能之后，可以在控制流域内水利工程的过程中实现自动化操作。它不仅可以科学监督流域水量调度，还可以为水利工程系统稳定持续有效运行提供有效的保障，促进水利工程运行管理工作效率不断提升。

随着远程监控技术的不断发展，其在水利工程中应用的范围也越来越广，二者之间的融合度也越来越高。远程监控技术除了具有监测和监控功能之外，还可以实现相关监测设备的检测与维护功能。通过全面细致的检测工作可以及时发现系统中存在的安全和故障隐患，进而采取相应的措施消除隐患，确保系统稳定安全运行。远程监控技术通过分析检测过程中获取的数据，并将其与标准数据进行对比，对相关设备系统当前的运行状态进行准确判断。如果数据出现异常，远程监控系统会启动相关程序对检测的异常数据进行初步分析和处理。当设备存在异常情况或故障时，系统也会以预警的形式来提醒工作人员，进而采取相关措施及时处理出现的故障，保证设备和系统持续稳定安全运行。

3 水利工程远程监控系统的主要组成部分

水利工程远程监控系统在运行的过程中主要依靠一些先进设备，目前采用的设备主要分为以下三个部分：一是数据通信设备，二是视频采集设备，三是控制中心设备。以上设备在系统运行过程中发挥着不同功能，都为水利工程运行管理工作的有效开展提供了科学有效的数据基础。

1）视频采集设备作为远程监控系统的基础设备，它主要是采集被监控区域的图像光信号，然后再通过先进的技术将获取的光信号转化为工作人员容易识别的数字信号，最后作为一手资料为水利工程运行管理工作的开展提供直观的素材。

2）数据通信设备作为远程监控系统中必不可少的设备，它可以借助现代通信技术实现数字水利的发展。监控系统的运行需要以数据通信设备为载体开展网络监控体系的构建，保障后续数据顺利有效传输。尤其是针对一些距离比较远的数据采集点，它采用网络接入的方式能够及时有效地将数据传送给相关人员进行处理。

3）控制中心设备在远程监控系统运行过程中主要起到自动控制的作用。水利运行管理工作中，对相关数据信息的有效应用必须以相关设备为支撑，而控制中心设备在其中就扮演着至关重要的角色。远程监控系统在收集完数据并对其进行传输处理之后，还要发挥控制中心设备的优势，将其结果以画面的形式展示出来[1]。工作人员要以数据为基础在终端设备上开展决策工作，对制定的决策及时发布，为水利工程的良好发展提供有效的保障。不过在远程监控系统实际运行过程中，为了能够全面有效地控制多路输出及多画面影像显示，控制中心设备要发挥不同功能设备的优势，实现数据的实时准确收集，并保证工作人员能够及时有效地使用数据，最大限度地发挥数据的价值和作用。

4 远程监控技术在水利工程运行管理中的应用

4.1 在水文信息方面的应用

水利工程运行管理工作在开展过程中可以充分发挥远程监控技术的价值和优势，远程监控相关的水文信息。水利工程中的水文信息主要包括具体时间段特定水域的水位、水质、水流量等相关主要信息。为了进一步提高水利工程运行管理工作的效果，可以通过远程监控水文信息获取相关的数据，为后续水利工程运行管理工作的开展及相关政策的制定提供有效的数据支撑。水文信息会随着各种因素的变化而不断变化，如果仅仅依靠人工管理动态化的水文信息，一方面难度比较大，另一方面会存在一定的不足和漏洞，无法保障工作质量和效率。目前，工作人员可以利用远程监控技术实现水利工程建设全过程的实时监控，及时有效地处理相关的水文信息，从而提高管理工作的有效性和准确性。

水利工程中设置的水文站一般用于分析和采集水文信息，但是水利工程包含的范围较广，其信息量较大，收集起来较困难。因此，管理人员可以通过现代化信息技术及时有效地整理和收集相关的水文数据，并在此基础上实时观测水利中的各项数据，达到有效管理区域水资源的目的[2]。远程监控系统在运行的过程中还能通过收集数据图像和视频及时地掌握一手水文信息资料，并对其进行实时处理，并能自动观测和预报出现的水文变化，有效减少了水文信息收集和整理的工作量，提高了数据信息处理的效率和质量，为水文工程运行管理工作的顺利开展奠定基础。

4.2 在防洪工作方面的应用

随着社会经济的不断发展及自然环境的不断变化，近年来，我国的水患灾害频发，水利工程运行管理工作也凸显出越来越重要的价值和作用，直接关乎国计民生。因此，在水利工程运行管理工作开展过程中，一定要针对水患灾害做好相关的防洪防汛工作，为人民的生命财产安全提供有效保障。在以往防洪防汛工作开展过程中，采用的传统工作模式由于信息化程度比较低，导致远程监控技术价值得不到有效发挥，在水势猛涨的情况下并不能准确地开展相关的监测工作，即使投入大量的人力、物力和财力也无法针对水患灾害进行全面预防，不能为居民的生命财产安全提供全面性的保障。

随着先进信息技术在水利工程运行管理中的有效应用以及远程监控系统的不断优化，工作人员可以将相关监控设备安装在水利工程的重要水文观测点或其他一些关键位置，实时掌握区域内的水量变化情况。远程监控技术在应用的过程中可以针对产生的异常数据，通过预警的方式告知管理人员，以便于管理人员采取针对性的措施开展防洪防汛工作。远程监控技术还可以以图像的形式反馈当下发生的险情，相关人员可以根据传输的图像信息对即将发生的险情进行准确预测，进而使相关人员准确把握防洪防汛工作中的重点和方向，促进防洪防汛工作顺利有效开展，最大限度地降低水患灾害发生的概率和灾害的影响。

4.3 在施工管理方面的应用

在水利工程施工管理中有效应用远程监控系统，可以实时监控和掌握水利工程的建设施工情况，及时了解当前施工效果，进而为后续施工方案的制定给予正确的指导，为施工进度和质量提供了有效的保障，全面推进水利工程建设施工顺利有效开展。一般在水利工程施工过程中会存在一些关键的施工区域，这些关键施工区域往往涉及比较复杂的施工技术，涉及的知识也比较广泛。为了保障施工效果，工作人员可以针对重点施工区域发挥远程监控系统的作用对其进行实时监控，全面掌握施工现场情况以及施工中采用的相关技术的落实情况，进而为水利工程现场施工进度、质量提供全面性的保障。

如BIM远程监控信息化在水利工程施工管理过程中可实现项目概况、考勤签到、通知公告、周报管理、会议管理、任务管理、进度计划、质量安全、形象进度、构件管理、智慧工地（视频监控）、安全巡检、审批等工作内容一体化。利用BIM，从技术上说，通过建模，项目中后期的施工问题、运维问题可以在项目初期被发现并改正，降低施工难度，实现工程全程可控；从管理上说，可以利用BIM模型实现各参与方的协同管理，降低沟通难度，实现人员可控；从信息上说，因工程全阶段管理所产生的信息量相当庞大，所有的工程信息都加载在BIM模型上，减少了信息的丢失，实现数据可控；从过程管理上说，对每一个施工工序进行任务分工，指令明确、责任清晰，及时上传下达，随时随地了解施工现场的情况，快速解决现场问题，施工过程台账一目了然，审批快捷，实现了信息化施工管理。

4.4 在特殊水域和保护区方面的应用

特殊水域的管理在水利工程运行管理中扮演着至关重要的角色。在现代远程监控技术的支持下，针对河道、水库等一些特殊水域，也可以对其具体状态进行实时监控。掌握水库水位变化情况及蓄水具体情况对于水利工程运行管理工作的开展有着非常重要的价值。水库管理人员可以利用远程监控技术将各区域水库情况以视频的形式呈现出来，准确把握各水库数据[3]。工作人员还可以利用远程控制系统监测到的不同的水流情况，科学调度水库阀门的流量。通过监测河道的异常水流及水质污染情况，对其产生的原因进行溯源，并采取针对性的措施进行解决。远程控制系统在自动化控制特殊工作区域的过程中，还可以降低工作人员不安全操作的概率，提高整体工作质量和效率。

水利工程运行管理工作涉及的管理范围比较广，如果采用人工的方法开展管理工作，想要实现大范围内可疑物体的实时监控就具有一定的难度。而远程监控技术的有效应用则可以对管理范围内的环境情况进行实时监控，跟踪处理监控到的异常问题，进而准确掌握水利工程保护区的情况。工作人员还可以通过远程监控对水利工程保护区的现状进行分析，判断里面存在的危险因素，有效明确存在的异常物体并预测其发展情况，进而采取针对性的措施，为水利工程的安全运行提供有效保障[4]。

5 结语

综上所述，远程监控技术在水利工程运行管理工作中的有效应用具有非常重要的价值和意义。它在提升管理工作效率和质量的同时，节省了大量的人力投入。因此，水利工程在建设和发展的过程中要加大对远程监控技术的应用和研究力度，充分发挥先进信息技术及设备的优势，全面保障水利工程运行管理工作的顺利有效开展，为我国水利工程事业的持续稳定发展奠定良好的基础。