智慧水务平台建设方案

智慧水务平台建设方案·最新二零二二年一、项目概述 2、存在问题 2、运营分析 二、支持技术 1、3S技术 2、物联网技术 3、富客户端技术 4、移动互联网技术 三、建设目标 三、需求分析 1、系统用户 2、调度管理对象 3、业务需求分析 3.1主要业务描述 3.2业务需求分析 4、功能需求分析 4.1总体功能需求 4.2信息监测与管理功能需求 4.3水量调度功能需求 4.4三维展示功能需求 4.5综合信息服务功能需求 4.6计算机监控功能需求 4.7水文、水质监测功能需求 4.8安防监控功能需求 5、数据需求分析 5.1总体数据需求 5.2信息监测与管理数据需求 5.3水量调度数据需求 5.4应用交互数据需求 5.5计算机监控与安防监控数据需求 6、应用支撑平台需求分析 7、数据存储中心需求分析 7.1数据库建设需求分析 7.2数据库维护功能需求分析 7.3数据库管理系统购置需求分析 8、云计算中心功能需求分析 9、实体环境需求分析 9.1机房建设 9.2综合布线 9.3安防系统 9.4火灾自动报警系统 10、信息安全体系需求分析 10.1安全威胁的种类 10.2基础网络安全需求分析 10.3云平台安全需求分析 10.4边界安全需求分析 10.5安全管理中心需求分析 10.6安全管理需求分析 10.7信息安全 11、标准规范需求分析 12、管理保障体系需求分析 13、性能与质量需求分析 13.1质量需求 13.2性能需求 14、接口需求分析 14.1外部接口关系 四、总体设计 74 1.1大平台小应用的系统框架 1.2物联网推动水务领域实现全面感知 1.3大数据支撑智慧水务实现智能决策 1.4云计算助力水务智能决策实现快速响应 1.5移动互联辅助水务管理实现泛在互联 1.6人工智能促进水务政务服务实现高效便民 1.7系统建设规范化 1.8信息资源共享化 1.9业务应用系统化 1.10综合决策智慧化 2、建设原则 2.1物联感知设计原则 2.2基础设施设计原则 2.3大数据中心设计原则 2.4业务应用设计原则 3、建设内容 4、建设效果 五、智慧水务运营系统 1、智慧水务运营数据中心 2、智慧水务共享服务平台 3、供水宏观运营监控 3.1供水运行监控 3.2水厂生产监控 3.3管网监测设备监控 3.4重点事件管理 3.5公司信息动态版 4、供水调度指挥 4.1水厂/管网运行监控 4.2供水生产输配调度 4.3供水量预测 4.4应急指挥 4.5调度日志面板 5、内部工单调度指挥 6、管网管理运行汇总 6.1管网工程汇总监控 6.2管网抢修汇总监控 6.3管网巡检养护汇总监控 6.4二次供水设备维护监控 6.5自动化仪表巡检养护汇总监控 6.6计量设备巡检、校验汇总监控 6.7管网物资保障监控 7、营销管理监控 7.1营销指标汇总 7.2供水计量汇总 7.3抄表汇总监控 7.4收费汇总监控 7.5周检业务汇总监控 7.6报装业务汇总监控 8、承诺服务汇总监控 8.1服务工单汇总监控 8.2服务工单调度、监督 8.3服务工单汇总分析 8.4承诺服务车监控 9、供水运营分析 9.2水量分析 9.3水力计算成果展示 9.4区域用水分析 9.5用户投诉趋势分析 9.6管网漏损分析 9.7管网风险评估 9.8资产价值评价 9.9综合业务分析 10、综合业务报表 10.1用水报表 10.2用户投诉 10.3管网养护 10.4水质报表 10.5流量报表 10.6爆管维修报表 10.7人员巡检报表 六、智慧水务业务系统 1、水质信息监测与管理系统 1.1系统总体设计 1.2水质监测站网管理 1.3水质监测数据管理 1.4水质分析评价 1.5水质监测资料整汇编 1.6水质信息查询 1.7水质信息发布 1.8水质预警管理 2、水情信息监测与管理系统 2.1系统总体设计 2.2水情监测站网管理 2.3水情数据管理 2.4水情信息查询 2.5水情信息发布 2.6水情预警管理 3、水量调度系统 3.1系统总体设计 3.2水量调度日常业务处理 3.3年内水量分配方案编制 3.4实时水量调度 3.5应急水量调度 3.6水量统计与水费计算 3.7水量调度评价 3.8水量调度模型开发 4、三维展示系统 4.1三维展示系统 4.2综合信息服务系统 5、供水管网GIS系统 6、报装管理系统 7、供水管网巡检工单系统 8、维修养护系统 9、工程管理系统 11、营业收费系统 12、水质管理系统 13、客服热线系统 14、产销差管理系统 14.1数据采集 14.2数据监控 14.3数据整合 14.4产销差管理 14.5漏损分析 14.6用水分析 15、其它业务系统 七、基础软硬件运行环境 1、总体结构图 1.1数据服务器 1.4应用服务器 1.5数据管理服务器 2、软硬件设备配置 3、客户端环境 3.3监控大屏端 3.4智能手持机端 3.5平板电脑端 1、项目组织机构及人员 1.1项目建设领导小组 1.2项目实施机构 1.3项目运行维护机构 2、人员培训方案 2.1培训对象 2.2培训内容 2.3培训方式 2、社会效益分析 3、经济效益分析 3.1直接效益 3.2间接效益 4、项目评价指标分析 1、风险识别和分析 1.1技术风险 1.2管理风险 1.3组织风险 2、风险对策和管理 2.1技术风险对策 2.2管理风险对策 2.3组织风险对策 一、项目概述在水利水务建设方面，应基于智慧城市建设的统一要求，重点推动智慧水务建设，显著提升环境治理能力，基于统一支撑体系和智慧城市大数据中心，推进水务在内的城市治理领域应用工程建设，并与智慧城市运行管理中心实现联动协同，将深化“智慧水务”建设作为城市治理体系的示范应用项目。供水系统是城市生存、发展的基础，供水事业的发展与城市的社会经济发展息息相关，其服务质量的好坏不仅关系到供水企业自身的利益，也直接影响到社会的稳定和政府形象。住房城乡建设部于2012年12月5日正式发布了《国家智慧城市(区、镇)试点指标体系(试行)》明确了对应二级指标“城市功能提升”中的三级指标“供水系统”的考核，利用信息技术手段对从水源地监测到龙头水管理的整个供水过程实现实时监测管理，制定合理的信息公示制度，保障居民用当前，随着国家信息化建设的推进，水务信息化工作也在中国城市供水企业实践已成为企业管理工作中不可缺少的工具，但由于这些系统大多由多个软件公司开发，没有统一的管理平台，信息的处理和利用只局限于本部门；虽然积累了大量的数据，也无法进行深入数据挖掘应用，造成信息孤岛。因此，在建设智慧城市、智慧水务的大背景下，结合水务行业信息化发展经验，各自来水公司应当充分利用云计算和数据技术构建一体化、可扩展的水务综合运营平台，加强顶层设计，制定具有前瞻性的管理和信息规划，通过水务综合运营平台打通信息孤岛，实现数据共享，增强对供水业务的运营和监管的能力，实现城市供水智慧运作，提高供水企业管理与服务的水平.2、存在问题检维修系统、用户报装系统等需要加紧建设；(2)各业务系统相对独立，存在信息孤岛现象，无法实现数据共享、信息挖(3)尚未建立适合公司自身情况的信息化指导运营的思路和信息化建设标(1)制定公司信息化发展规划和建设标准，即以智慧水务运营平台为核心前提统一各业务系统建设的标准；(2)建立企业智慧水务综合管理平台，通过对企业各业务系统的业务流程和数据资源的整合和集成管理，实现企业运营信息的全面监控、综合分析和应急指在供水企业运营过程中，工程管理、管网巡视、检漏、管网维护、事故抢修等管理业务绝大多数都和地理位置密切相关。作为空间信息获取、管理和分析处理的技术，地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)、遥感(RemoteSensing,RS)及全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)已成为供水信息化建设管理的重要技术支撑。GIS、RS、GNSS技术简称3S技术，是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。GIS是集地理信息采集、存储管理、集成分析和可视化模拟等于一体，并提供地理决策服务的技术系统。它不但能分门别类、分级分层地去管理各种地理信息，而且还能将它们进行各种组合、分析、再组合、再分析等，并能提供查询、检索、修改、输出、更新等功能。地理信息系统提供的地图服务，能够清晰直观地表现出各种地理信息的规律和分析结果，同时还能在屏幕上动态地监测地理信息的变化。通俗地讲，地理信息系统是信息的“大管家”,是供水企业信息化建RS是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术，在供水企业信息化建设中可用城市基础地理信息数据的获取.GNSS是具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航国的Compass(北斗),全部建成后其可用的卫星数目达到100颗以上，能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息，具有全天供精确的定位服务，成为时空数据获取的重要手段.随着3S技术的不断发展，将GIS、RS、GNSS紧密结合起来的“3S”一体化技术已显示出更为广阔的应用前景，在供水企业信息化建设中已展现出强大的威展示、更新。物联网技术的核心和基础仍然是“互联网技术”,是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术；其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。因此，物联网技术的定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。在供水企业信息化建设中，可以通过数采仪、无线网络等在线监测设备实时感知城市供水管网的运行状态，并且采用可视化的方式有机整合运营调度部门与供水管网设备，形成供水企业“物联网”,并可将及时采集到的各种管网运行、水质、外业人员信息进行及时分析与处理，并做出相应的处理结果与辅助决策建议。物联网的产业链可细分为标识、感知、信息传送和数据处理这4个环节，其中的核心技术主要包括射频识别技术，传感技术，网络与通信技术和数据的挖掘“富客户端”(RichClient)利用具有很强交互性的富客户端技术来为用户提供一个更高和更全方位的网络体验。RIA集成了桌面应用的交互性和传统Web应用的部署灵活性与成本分析，以创建单一而完整的用户体验。富客户模型将界面分解成许多的既可以和用户直接交互，又可以和服务器进桌面和操作系统实现一致的部署。移动互联网(MobileInternet,简称MI)是一种通过智能移动终端，采用移动无线通信方式获取业务和服务的新兴业态，包含终端、软件和应用三个层面。终据库和安全软件等。应用层包括休闲娱乐类、工具媒体类、商务财经类等不同应用与服务。随着宽带无线接入技术和移动终端技术的飞速发展，供水企业信息化程竣工验收等业务，实现移动办公.三、建设目标以供水管网地理信息系统为基础整合供水企业所有数据资源、通讯资源、网以此为基础快速构建面向供水企业综合运营监管的综合业务应用平台，打破信息管理、服务等业务的数字化、可视化与联动化，最终建成供水企业网络化办公，使企业的人力、物力、信息等资源实现共建共享与互惠互赢，改变现有各业务系统分散工作的局面，为供水企业的综合信息化监管开创一种全新的管理思路与模式，最终建成具有各供水企业特色的智慧水务综合运营平台，为企业的运营、调具体分目标体现在：集成各供水业务支撑系统，实现数据的有效集成，为供水企业各部门间进行信息交互与共享奠定基础；将不同供水业务进行有效互联，进行跨业务的综合运营分析，实现面向供水企业宏观层面的综合运营监管与调度指挥决策(可同时实现对管网、用水户、供水量、水质、工程等运营信息的管理；巡检时间、漏水、爆管、用户投诉等异常信息进行浏览、监控查询、展示和分析);为企业运营提供完善的评价体系和综合分析手段，为供水综合应急提供有力的信息化支撑，方便企业随时掌握供水企业的宏观运营情况。管理信息系统是一个大型的信息化系统工程，需求分析是工程中的一个关键过程和一项重要的工作，针对工程调水业务特点和目前管理体系，综合考虑工程建设的各种要素，从系统用户和调度管理对象角度出发，对业务、功能、数据、保障体系、性能质量和接口需求等方面进行需求分析。1、系统用户(1)主管上级用户：对于水务对负有管理、指导、监督等职能的上级部门，需要了解调水工作情况、水事件处理情况、审批调水指标和计划，协调处理相关事宜等。需要系统具有与上级主管部门联网和交换数据信息的功能。(2)会商决策用户：有关领导、专家、调度负责人员、分析作业人员对调水方案进行决策会商，面对突发事件进行分析决策，需要系统提供的决策信息环境尽可能地再现现场或者仿真未来情形，现实逼真的决策环境有助于决策者做出(3)调度作业用户：从事日常输水调度的岗位用户，主要需求包括：调水运行方案制定、调度计划编制、实施调水计划监控、工程运行管理与日常管理等需求。(4)普通员工用户：有关部门职工在工作期间的日常办公、公文及文件处理、各种信息查询、互联网信息浏览等。(5)社会公众用户：包括关注调水工程运行的公众、受水区沿线各类需水用户，他们需要了解供水水质信息、水量信息，以及用户取水许可、用水申请、缴纳水费等情况。>泵站>闸站>分水口>调节池>倒虹吸>暗涵>PCCP管道>排空井>连通井通气孔。(1)调度中心主要业务描述配套工程调度中心为一级调度机构，同时也是水务集团原水供水的统一调度调度中心是配套工程全线水量调度的总负责单位，负责全线供水计划和调度计划的制定、工程技术管理、运行管理、水量监控、工程安全监测、水质监测、工程防洪、信息化系统管理、财务与资产管理、水费征收等。调度中心可对各现地站机电设备实现远程监控。(2)分调中心主要业务描述曹庄泵站、北塘水库、王庆坨水库、柴辛庄泵站、引滦信息管理分调中心5个分调中心建设工程运行分调中心、工程安全监测分调中心和水质监测分调中心。主要职能是协助调度中心进行水量调度，协调和制定用配水计划；负责所辖段水量水质监控、工程安全监测、工程防洪、信息化系统管理、工程技术管理、水费征收、财务与资产管理等。分调中心对各现地站机电设备运行常规下只进行监视，不直接控制，在调度中心授权下可对所属各现地站机电设备实现远程控制。北塘水库分调中心兼有容灾备份中心的职能，配置专用的备件恢复软件及总调度所需的存储及监控硬件设备，当调度中心事故时及时切换到备份系统，接管调度任务。引滦信息管理中心和自来水集团2个分调中心则负责完成各自的来水、需水和运行等信息的采集，实时共享满足管理信息系统工程需要。(3)现地站主要业务描述现地站不具有管理职能，是泵/闸站监控的基本监控单元，是水量调度指令的直接执行者。不同类型现地站运行方式不同。现地站分为两类：闸站、泵站。现地站归属管理所管理，其业务范围是本泵/闸站。主要业务内容为：1)执行常规或应急调度指令，现场监视调度指令执行情况，并上报下达指令单位，直接执行调度中心下达指令的情形要抄报分调中心。2)监测本泵/闸站的水文信息、运行状况和告警信息；存储本泵/闸站监测数据；控制本泵/闸站的闸(阀)门启闭；接收处理各种传感器采集的监测数据；根据日常调度指令或应急调度指令进行闸/阀门、泵组操作；对本泵/闸站历史数据进行查询统计；对本泵/闸站监控系统进行运行管理，完成调度中心授权下的泵/闸站远程控制。3)通过数据测量控制单元把联入本单元的各类传感器的数据按照规定的间隔采集上来，并按照规定的要求发送到安全监测中心、分调中心，以便对工程的征迁征迁程采购管理，货会瓦算及技付台理、工程质档管理，工程建设综合管理调流阀、泵站的控制评好水三类或匝好的水安全调水保陵工程安全运行编制年、月、句水量分配方案，生成调度指令财务资产管理对外宣传展示计划合同管理工程档案管理确合通图0-1管理信息系统工程业务需求的业务主要有四个方面：征迁、工程建设、工程运行管理和综合业务。(1)征迁征迁业务主要体现在征迁文档管理方面。根据对业务组织结构的分析，征迁业务主要由征迁办负责。(2)工程建设管理工程建设管理业务主要体现在工程招投标管理、工程合同管理、进度计划管理、工程采购管理、资金预算及拨付管理、工程质量管理、工程安全管理、工程设备管理、工程文档管理、工程建设综合管理等方面。根据对业务组织结构的分析，工程建设管理主要由集团负责。(3)工程运行管理工程运行管理主要体现在调水、水质监测、安全调水、自动化调水和综合会1)调水核心任务就是将把水库的水输送到配套工程沿线各水厂。为此，需要全面开展水量调度业务，包括年内水量分配方案的编制、实时水量调度、水量统计和水费计算以及水量调度评估等。根据对业务组织结构的分析，调水相关业务由水务集团负责。2)水质监测的作用主要是补充生活用水，兼顾生态用水。的目标之一是调水必需达到三类或更高的标准，对于不符合标准的水不调。调水水质始终备受社会关注，也成为成败的重要因素。为此，整个工程为了保证调水质量，需要开展完善的水质监根据对业务组织结构的分析，水质监测相关业务由水务集团负责。3)安全调水安全调水是的重要目标之一。主体工程采用的是管道及暗涵输水，同时利用于桥水库、尔王庄水库、王庆坨水库、北大港水库(东线)、北塘水库进行外调水的储存和调节，输水线路上的建筑物(泵站、水闸、水库)的安全以及冰期输水的安全是工程运行管理的重要保障，需要全面收集工程运行信息，准确分析判断、及时预警，以保障工程的安全运行。为了保证长期、稳定、持续、按时、按量的调水，输水设施的工程安全非常重要。为了达到安全调水的目的，需要全面开展工程运行维护业务。根据对业务组织结构的分析，安全调水相关业务由管理处和管理所负责。4)自动化调水自动化调水是现代调水工程的重要建设目标之一，也是的重要建设目标之一。按照现地站采用“无人值班，少人值守”的运行方式，阀泵站远程监控、阀泵站视频监视及安防监控的业务的开展是必需的。根据对业务组织结构的分析，自动化调水相关业务由调度中心、分调中心和5)综合会商重大水污染等突发事件时，以及用户特殊需求时都需要进行综合会商。综合会商首先对出险情况进行决策会商，如果出险情况属于管理信息系统工程能够解决的情况，则进行应急调度；如果出险情况属于管理信息系统工程无法应付的重大险情，则进行人工应急处置。根据对业务组织结构的分析，应急调水分两种情况：①管理信息系统工程能够解决的情况会商决策后由调水中心负责应急调度，排除险情。②管理信息系统工程不能解决的情况会商决策后由分管领导指挥排除险情，险情排除后管理信息系统工程恢复正4.1总体功能需求(1)水量调度功能管理信息系统工程需要水量调度的全部功能，包括：当地来水情况汇总、用户需水统计分析、年内水量分配方案的编制、实时水量调度、水量统计和水费计算以及水量调度方案评估等。而对于年内水量分配方案的编制需要依靠水量分配模型，对于实时水量调度需要水量调度模型，对于水量调度方案评价需要依靠调(2)水质信息监测与管理功能水质信息监测与管理在固定监测站、移动监测站、实验室采集的信息基础上对水质进行评价分析。水质评价分需要水质评价分析模型提供支撑。(3)工程安全信息监测与管理、水情信息监测与管理和工程管理功能工程安全信息监测与管理在渗漏、位移、沉降、变形等传感器采集的信息基础上对工程安全情况进行综合分析。由于工程建设过程中不可能在所有工程部位都预埋传感器，因此，需要人工对工程进行巡查，管理信息系统工程在人工巡查的基础上进行工程管理。工程中的建筑物以及引水渠(暗涵)都有防洪需求，水量调度也需要了解本水文局、气象局、防汛等部门获取相关信息，为水量调度和工程防洪提供支撑。(4)安防监控和自动控制功能在阀泵站开度仪、水位计、流量计、压力计等采集的信息基础上，对阀、泵进行现地和远程控制，阀、泵远程控制需要控制模型的支撑。安防监控作为自动控制的辅助功能。(5)综合会商功能当发生险情时，需要决策会商，根据会商结果，进行应急水量调度或应急处(6)辅助功能包括网站功能、三维展示功能、综合信息服务功能、移动信息服务功能、财务资产管理、人力资源管理、计划合同管理、工程档案管理、日常办公功能等。综上所述，管理信息系统工程需要的功能如下：(1)信息监测与管理功能，包括水质信息监测与管理、水情信息监测与管理和工程安全信息监测与管理功能。(2)水量调度功能。包括年内水量分配方案的制定、实时水量调度、应急水量调度、水量统计和水费计算以及水量调度评估功能。(3)工程管理功能，包括工程管理和工程档案管理功能。(4)综合会商功能，包括决策会商、应急水量调度、应急处置。(5)综合服务功能，包括三维展示功能、综合信息服务功能、移动信息服务功能、财务资产管理、人力资源管理、计划合同管理、工程档案管理、日常办公(6)应用交互功能，包括对外联络的外部网站和对内提供服务的内部门户功能。其中外部网站已在单项工程中建成。(7)自动控制与安防监控功能，包括安防监控和自动控制功能。4.2信息监测与管理功能需求4.2.1水质信息监测与管理功能需求为确保供水安全，必须对输水工程水质进行监控，及时发布水质信息，预警传输和应用系统，该系统能提供输水工程水质状况，对重要暗涵(管道)段水质进行自动监测，对突发水污染事故进行快速监测，并及时预报水质演进与变化，为水资源管理与保护提供全面、及时、准确、可靠的水质信息。(1)监测站网管理通过布设监测站网、建立固定实验室、自动监测站、移动实验室等，采集用于水质分析评价的数据。输水工程监测站网管理主要是对站网历次变更时间、变更缘由、变更情况、变更成果、有关文件等内容进行管理；对固定监测、自动监测、动态监测等各类站网进行规范化管理，将整个监测站网进行有机整合，形成对整个输水工程监测站网情况的全面表述，以满足对不同类型监测任务的站网需求。集成GIS功能，实现在地图上浏览工程监测断面监测情况，点击监测断面查询相关属性信息。能够全面、综合反映输水工程各类水质监测站网情况。(2)水质监测数据管理包括固定实验室监测数据、水质自动监测站监测数据、移动实验室监测数据等，通过自动与人工监测相结合的方式，获取日常监测和应急监测信息，为水质(3)水质监测数据评价功能需求水质评价是根据选定的评价标准、评价方法和评价项目对目标区域的水质进行评价，主要包括水质评价和评价结果统计分析两方面内容。评价种类包括不同水质标准、不同区域、不同时段的水质评价。(4)水质监测资料整汇编功能需求结合工程进行修改，每年对输水工程水质站网监测的各类原始监测数据进行整汇编，完成输水工程资料审查和监测断面信息、水质监测等成果表的编制，形成整(5)水质信息查询功能需求整编资料查询、水污染信息和水质相关资料查询等功能。(6)水质信息发布功能水质信息发布主要是对固定实验室、自动监测站获得的监测数据的评价结果进行统计、分析，编制水质日报、旬报、月报、年报，进行水质信息发布，满足管理需要和用户的知情权。水质信息发布包括：水质信息的编制、审批流程和发(7)水质预警管理功能包括：预警指标管理、预警值设定、预警级别设定。4.2.2水情信息监测与管理功能需求为满足输水工程防洪和了解本地来水情况，必须对输水工程水情进行监控，及时发布水情信息，预警防汛。需要在输水沿线布置水情监测站网，建设水情信息采集、传输和应用系统，该系统能提供输水工程水情状况，对重要暗涵(管道)气象、防汛等部门的相关信息。(1)监测站网管理通过布设监测站网、建立自动监测站、移动实验室等，采集水情数据。输水工程监测站网管理主要是对站网历次变更时间、变更缘由、变更情况、变更成果、有关文件等内容进行管理；对自动监测、动态监测等各类站网进行规范化管理，将整个监测站网进行有机整合，形成对整个输水工程监测站网情况的全面表述，以满足对不同类型监测任务的站网需求。集成GIS功能，实现在地图上浏览工程监测断面监测情况，点击监测断面查询相关属性信息。能够全面、综合反映输水工程各类水情监测站网情况。(2)水情数据管理包括内部信息接受处理和外部信息接受处理。内部信息信息接受处理主要指接受处理各个管理管采集的水情信息。外部信息接受处理主要指接受处理防汛、水文、气象部门的相关信息。(3)水情信息查询功能需求(4)水情信息发布功能水情信息发布主要是对水情数据进行统计、分析，编制水情日报、旬报、月报、年报，进行水情信息发布，满足管理需要和用户的知情权。水情信息发布包括：水情信息的编制、审批流程和发布。(5)水情预警管理功能包括：预警指标管理、预警值设定、预警级别设定。4.2.3工程安全信息监测预警功能需求(1)监测功能接收处理分调中心的工程安全监测数据，并能够对每支传感器设置其警戒值，如测值超过警戒值，系统能够以各种方式自动进行报警。除了自动采集的数据自动入库外，也应提供人工采集的各类监测数据和资料输入功能，并能方便地入库。(2)显示功能显示建筑物及监测系统的总貌、各监测项目概貌、监测布置图、过程曲线、监测数据分布图、监控图、报警状态显示窗口等。(3)操作功能在监控主机或工作站上可实现监视操作、输入/输出、显示打印、报告现有测值状态、调用历史数据、评估运行状态；根据程序执行状况或系统工作状况发出相应的音响提示；整个系统的运行管理(包括系统调度、过程信息文件的形成、修改系统配置、系统测试、系统维护等。(4)综合信息管理功能能够从事在线监测、数据库管理、监测数据处理、图表制作、图文资料管理(5)综合评判与信息发布功能能够对建筑物性态进行离线分析及安全评估，确定结构的异常程度，能对建筑物的安全状况进行预测预报，并对各建筑物的监测数据和分析结果进行发布。(6)报警功能系统在发生故障时，能以屏幕文字或声音方式示警。建筑物结构发生异常时可以发出相应的报警信息。(7)对上报的信息进行校对并输入永久数据库。(8)具有监测数据处理、分析和存储功能。可以建立历史、实时数据库，存储各建筑物重要的数据信息，对工程的安全状况进行综合评判，确定建筑物的结构异常程度，并对建筑物的安全状况进行预测预报等。(9)对结构异常的建筑物，进行辅助决策和会商，提出处理意见和制定安全(10)发布各建筑物的数据及分析结果信息。水量调度要求功能完善，塑造的工作流程简单、合理、规范、清晰，符合行业习惯。功能划分合理，用户实体间工作界线清晰、责任明确。(1)水量调度日常业务处理功能；(2)年内水量分配方案编制功能；(3)实时水量调度功能；(4)应急水量调度功能；(5)水量计量及水费计算功能；(6)水量调度方案评价功能。4.3.1水量调度日常业务处理水量调度日常业务处理功能主要完成水量调度日常业务处理工作，为水量调度方案编制、综合决策会商提供基础支持。水量调度日常业务处理功能的总体要求是功能全面，即涵盖水量调度日常业务管理工作的业务内容，包括基层数据收集、信息录入、汇总上报，水量分配方案报批、调度方案和指令生成、下发，实施情况的监视分析，水调发布信息数据4.3.2年内水量分配方案编制年内水量分配方案编制功能是：调度中心根据水务局有关部门提供的可供水量和沿线水厂提供的用水需求，依据水量分配规则，运用水量分配模型，平衡水厂与水源部门之间的供需矛盾，制定科学有效的年、月、旬配水计划。年内水量分配方案编制功能依据水量分配规则，调用水量分配模型，会商决策滚动编制以月为步长的年方案、编制以旬为步长的月方案和以天为步长的旬方案。年内水量分配方案编制功能应既能适合工程运行初期的水量分配管理，又能满足水量分配和调度的精细管理要求。年内水量分配方案编制功能既能够调用水量分配模型生成全线水量分配方案，进行统一管理模式下的分配方案编制，又能够适应冰期输水和制定分段和局部分配方案，包括在调度中心授权下分调中心编制所辖范围水量分配方案。4.3.3实时水量调度实时水量调度功能是在旬调水计划的基础上编制全线安全可行的水量调度指令。该功能是智能调水的难点及关键所在，决定了能否在保证工程安全的情况下，按计划实时把水输送到沿线各水厂。实时水量调度工作主要在调度中心，调度中心按照旬水量分配方案调用水量调度模型，生成全线阀(泵)站过流量的调度指令。根据工程的调度稳定性需求，生成的实时调度指令应该是以坦化各分水口的需水流量变化的方法，最大限度延长各控制建筑物的稳定时间，生成的调度指令可精确指导闸站的启闭过程。在调度中心授权的情况下，分调中心可生成所辖范围内闸(泵)站过流量的4.3.4应急水量调度功能运行风险根据成因不同可以分为：建筑物防洪安全风险、工程运行安全风险、工程安全风险、水质安全风险以及突发应急供水风险。应急水量调度功能能够接受自动控制功能反馈的运行险情、工程安全信息监测预警功能反馈的工程安全险情(包括交叉河道引发的工程险情)、水情信息监测与管理功能反馈的工程防洪和本地来水等信息、水质信息监测与管理功能反馈的突发的水质污染险情以及各级管理机构接到的辖区特殊需水要求等，按照各类险情的调度要求，采用相应的应急调度预案，发布应急调度指令，来满足不同水量调度应急险情的要求。按照不同的出险类型，应急水量调度功能包括：运行险情应急调度方案编制功能、工程安全应急调度方案编制功能、水质应急调度方案编制功能、防洪应急调度方案编制功能和特殊需水应急调度方案编制功能。4.3.5水量统计与水费计算水量统计与水费计算是一个关乎到能否高效率运行的重要工作。水量统计与水费计算应能依据自动控制功能的运行摘要数据，统计分析渠首闸、分水口、退水口的实时水量过程，并对引水过程根据水量损失分摊原则按日、旬、月、年进行引水量分时段统计，统计结果写入水量调度数据库。同时能按照各分水口引水量统计，为水费征收、调度评价、效益分析、信息发布等提供数据支持。水量统计与水费计算功能应为调水管理提供细致的分口门统计和各级、各时功能要求：能利用评价模型和评价指标对年、月、旬水量分配方案进行事后评价。评价内容至少包括输水能力、输水效率、调度效果、用户满意程度、工程安全和维护、用水需求、供水保障率、计划执行情况、水量损失等。评价结果用于为滚动修正调度方案。性能要求：评价内容、范围明确，评价指标体系内涵清晰、易于量化，判别方法能够弱化随机影响、强化规律影响、淡化干扰因素，评价指标和评价结论以4.4三维展示功能需求三维展示系统就是通过利用先进的计算机三维技术、地理信息系统技术、遥感影像技术、虚拟现实技术、计算机图形学、数字控制及管理技术建设一个与配各类控制建筑物、水库、河道、实测数据的模拟仿真，为快速提出满足全线安全的水量调度方案提供辅助决策。三维展示系统从功能上应满足以下要求：工程环境表现方面，三维展示系统能直观、形象、全面地表现整个工程及沿线周边环境，为全面认识和了解工程提供一个三维可视化的虚拟平台。工程管理方面，通过三维展示系统，把所有工程按空间地理位置有机组织在一起，并能对工程的特征属性信息进行有效集成，在可视化环境下可以对全线工程进行有效管理。4.5综合信息服务功能需求综合信息服务系统功能定位是实现对各专题信息以及各应用系统处理后的成果查询和统计。结合工程调度运行管理中的主题业务将综合信息服务内容划分工程概要类信息服务、水量调度类信息服务、阀(泵)站监控类信息服务、工程安全类信息服务、工程维护类信息服务、水情类信息服务、水质类信息服务。4.5.1业务分类表0-1业务分类业务服务名称备注(信息来源)工程概要类信息服务基础数据库水量调度类信息服务水量调度数据库水情类信息服务水情数据库阀(泵)站监控类信息服务水量调度数据库工程安全类信息服务工程安全数据库工程维护类信息服务工程运行维护数据库水质类信息服务水质数据库4.5.2工程概要类信息服务工程概要类信息服务的信息来源为公用数据库和工程档案数据库，具体业务表0-2工程概要类信息服务内容分析服务名称服务内容分析全线工程介绍1、要求：以多种索引方式提供全线工程介绍，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括全线工程介绍以及调度中心、分调中心、管理所三级机构所在辖区工程的综合介绍和工程特征介绍。管理机构查询1、要求：以多种索引方式提供管理机构查询，用户查询权限可分等级设定，2、内容：主要包括调度中心、分调中心、管理所三级机构以及所在辖区的机构设置、机构职责、近期水量调度规划、分水量计划等。工程分布信息查询1、要求：以多种索引方式提供工程分布信息查询，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括调度中心、分调中心、管理所三级机构以及所在辖区的工程分布情况，实现按照单一指标和组合指标快速灵活查询所在地的工程分布图、交叉建筑物桥梁分布、交叉建筑物河流分布、交通道路分布等。水文气象1、要求：以多种索引方式提供水文气象信息查询，用户查询权限可分等级设信息查询定。2、内容：主要包括调度中心、分调中心、管理所三级机构以及所在辖区的水文气象信息，实现按照单一指标和组合指标快速灵活查询所在地的历年降雨分布、暴雨中心等特征要素。工程地质信息查询1、要求：以多种索引方式提供水工程地质信息查询，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括调度中心、分调中心、管理所三级机构以及所在辖区的工程地质信息，实现按照单一指标和组合指标快速灵活查询所在地的工程地质特征分布。人文地理信息查询1、要求：以多种索引方式提人文地理信息查询，用户查询权限可分等级设定2、内容：主要包括调度中心、分调中心、管理所三级机构以及所在辖区的人文地理信息查询，以图形界面形式，实现按照单一指标和组合指标快速灵活查询所在地的人文人文地理特征要素的分布。4.5.3水量调度类信息服务水量调度类信息服务的信息来源为水量调度功能的分析计算成果和水量调度数据库，具体业务分析见下表。服务名称服务内容分析业务处理成果1、要求：以多种索引方式提供分调中心业务处理成果信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供年分配计划、月分配计划、旬分配计划、日调度方案、调度指令、引水信息、各用户配水计划等实时类信息；以及总引水信息、调度方案、年、月、旬分配计划历史类信息等。年度方案编制成果1、要求：以多种索引方式提供年方案编制成果信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：年方案编制成果查询主要内容包括年度预估的可调水量指标、年度计划总可调水量指标和年度干线控制工程总控制指标。月方案编制成果1、要求：以多种索引方式提供月方案编制成果信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：月方案编制成果查询内容主要包括年度干线某月可调水量和累计可调水量指标、年度干线某月总调水计划指标和年度干线控制工程某月总调水控制指标等要素。旬方案编制成果1、要求：以多种索引方式提供旬方案编制成果信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：旬方案编制成果查询主要内容包括年度干线某旬可调水量指标、年度某旬总调水计划指标和年度干线控制工程某旬的总水量调度控制指标。引水量统计分析成果1、要求：以多种索引方式提供引水量统计成果信息查询统计服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供渠(暗涵、管道)首闸(泵、阀)、分水口门、退水口门的实时引水量、水位等实时类信息查询统计和历年各期重要渠(暗涵、管道)首闸(泵、阀)、分水口门、退水口门的实引水量等历史类信息查询统计。水量统计分析报表1、要求：以多种索引方式提供水量统计分析报表生成成果信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。服务名称服务内容分析生成成果2、内容：主要包括提供不同需水用户、不同时段、不同暗涵(管道)段等的引水量统计分析报表查询和重要用户、重要管线、重要时段的水量统计报表、年报表等信息查询。水价查询1、要求：以多种索引方式提供水价信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要实现按照需水用户(民用、工业用水、军用、临时用水等)及不同时间段等条件查询由有关行政管理部门确定的水价。水费计算结果1、要求：以多种索引方式提供水费水量报表查询统计服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：根据不同时段、不同用户级别的实引水量和水价，输出水费计算结果，可以按要求输出计算结果。水费水量报表生成及查询1、要求：以多种索引方式提供水费水量查询统计服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要按照水费、水量、水价、引水时段、引水口门、引水用户等不同条件，输出单一指标统计查询水费水量或者多个指标组合水费水量的统计分析报表。水量调度方案分析评价1、要求：以多种索引方式提供水量调度分析评价成果信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供对已制定的调度预案、执行调度方案或应急调度方案与实际的实施情况进行比较分析结果。水量调度效果后评估1、要求：以多种索引方式提供水量调度效果后评估结果的查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括对调水方案、采用技术和方法的合理性、有效性、先进性指标等分析评估报告。水量调度效果综合评价1、要求：以多种索引方式提供水量调度效果综合评价结果的查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括从水调效果评价模型的各项评价指标、从局部和整体、定性和定量、宏观和微观等几方面，分析评价水量调度的经济、社会，以及生态环境效益，分析水量调度的总体实施效果。4.5.4阀(泵)站监控类信息服务阀(泵)站监控类信息服务的信息来源为自动控制功能的成果信息，具体分表2.3-4阀(泵)站监控类信息服务内容分析服务名称服务内容分析闸站基础信息查询统计1、要求：以多种索引方式提供闸站基础信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供闸站的基本情况、最新情况、历史数据、控制记录和有关统计报表等信息。闸站水量和运行状况统计1、要求：以多种索引方式提供闸站水量和运行状况的统计查询，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供日(周、旬、月、季)暗涵(管道)过水量分布和设备出现故障频率信息查询和统计。闸站监测信息1、要求：以多种索引方式提供闸站监测信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供闸站闸门开启状况、引水信息、动力及环境状况、告警信息和PLC状态等信息。水情类信息服务的信息来源为水情信息监测与管理功能的成果信息，具体分表0-5水情类信息服务内容分析服务名称服务内容分析水情信息服务1、要求：以多种索引方式提供工程水情信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供沿线管涵、交叉河流的水位、流量等信息查询服务。水文气象信息查询1、要求：以多种索引方式提供水文气象信息服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括交叉河流水文、气象信息查询。洪水信息查询1、要求：以多种索引方式提供防洪应急响应分析服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括根据已发生的洪水情况及预报结果信息查询。4.5.6水质类信息服务水质类信息服务的信息来源为水质信息监测与管理功能，具体分析见下表。表0-6水质类信息服务内容分析服务名称服务内容分析水质基础信息1、要求：以多种索引方式提供水质站网管理信息查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括提供站点专题分布、监测断面分布、站网运行状况和水质整编资料等信息查询。水质监测成果信息1、要求：以多种索引方式提供水质监测结果查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要包括不同水期水质监测成果信息。如水体富营养盐类含量监测结果等信息。水质分析评价信息1、要求：以多种索引方式提供水质分析评价结果的查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要内容包括对不同断面不同水期水质评价结果进行统计分析的各种统计报表、水质趋势曲线图、统计图等统计信息查询统计。法律法规标准信息1、要求：以多种索引方式提供水质相关标准和存档资料的查询服务，用户查询权限可分等级设定。2、内容：主要内容包括水质标准编码、水质监测断面编码、水质评价标准、计算机监控系统是管理信息系统的一个重要组成部分。采用计算机网络技术、遥测遥控技术、通信技术、数据采集及各种传感器测量技术，可把沿线的输水线路连成一个整体，统一进行安全运行监视、自动化调控及优化调度，以实现全线的安全、稳定可靠及经济运行，提高全线的运行管理水平。根据管理需要，计算机监控系统主要由调度中心、分调中心二级进行管理。根据监控功能需要，计算机监控系统包括调度中心、分调中心和现地站三级监控(管理所的监控功能将通过现地站体现)。计算机监控系统可以分为远程自动控制系统和现地自动控制系统二个部分。而远程自动控制系统又分为调度中心、分调中心二级远程自动控制子系统。远程自动控制系统构架于统一个监控服务平台之上，该监控服务平台是调度中心、分调中心二级远程自动控制子系统运行的基础，分布于调度中心、分调中心二级监控节点，是一个分布式监控平台，各监控平台节点按照统一的协议进行通信和交互，为各级远程自动控制子系统提供监控和数据库服务。对于关键监控平台节点，采用冗余配置。远程自动控制系统与PLC之间支持采用冗余专网的连接方式进行数据交换。现地监控站对所管泵站和关键闸门、阀门设备运行状态控制和管理。负责闸门、阀门和泵站的安全运行，以及相关设备的控制。是整个生产系统中的基层工现地生产控制是利用控制软件对现地的设备进行控制，通过对闸门、阀门或水泵的控制，完成输水的调度。在控制过程中，需要实时监视各种设备参数的变化值，记录设备的运行状态，分析历史趋势。需要根据具体运行情况，自动调节现报警信号，应该及时确认报警源，对报警的级别进行分析。对某些关键性设备需要进行连锁控制和连锁保护。泵站计算机监控系统的监控范围主要包括变电站、泵站高低压配电系统、水泵机组及控制测量设备、计水供水装置及渗漏排水装置等辅机公用设备以及压力、水位、流量等数据的监控。闸站主要采集监控的信息包括：水位、流量、闸门启闭、开启高度、电流、电压、温湿度、限位保护、荷重保护、相序故障、PLC状态等信息。阀站主要采集监控的信息包括：流量、压力、阀门启闭、开启程度、电流、电压、温湿度、限位保护、荷重保护、相序故现地生产控制还需要对数据进行采集，采集方式可以通过工业总线自动采集技术来取得远程LCU单元的数据。并将采集到的数据传送到相关分调中心和中心，对工程沿线的泵站、闸(阀)门运行状况进行集中管理和监控。同时提供相应的操作记录，事故记录，设备运行记录，历史追忆记录，系统要实现全线统一调水，保证安全供水，调度人员必须能对全线的调水过程进行实时监测，并具有远程控制功能，可在第一时间对泵/闸(阀)站进行远程监泵/闸(阀)站监控通过调度中心、分调中心和现地站三级控制机构协调执行水量调度命令，一般情况下由调度中心统一进行全线泵/闸(阀)站控制。调度中心通过远程控制把调度指令下发到现地站，并经远程监测把指令执行过程及结果上传到各级调度管理部门，实现水量调度控制一体化，满足实时水量调度控制的要求。因本工程分期建设，在调度中心建设完成前，分调中心负责完成所辖区域的控制和管理。本工程新建11座泵站，扩建1座泵站，新建2座闸站，分期建设。其中滨海一期供水工程、中心城区供水工程及津滨水厂供水工程先期建设。并赋予用户相应权限，能够进行相应操作。(2)控制：要求能够根据用户下达的各种控制指令，向PLC发送闸/阀门启闭及水泵开停命令，以及高低压配电系统中断路器(空气开关)的合/分命令。(3)运行状态：要求能够根据用户的监控范围，以图表的方式显示所有泵/闸(阀)站的运行状况。(4)实时监测：要求能够按照用户选择，显示单一泵/闸(阀)站的实时监(5)告警：要求能够实时监测用户管辖泵/闸(阀)站的告警信息，并以表格的形式显示。(6)模拟：要求能够根据用户的选择，模拟显示单个泵/闸站水位变化、一段暗涵的水面线变化或一段管道的压力变化。(7)趋势：要求能够根据用户的选择，显示单个泵/闸(阀)站在一段时间内水位、压力、流量、电压、电流的变化趋势。(8)查询统计：要求能够根据用户的选择，查询泵/闸(阀)站的基本情况、最新情况、历史数据、控制记录，以图表形式统计水量和运行情况。(9)管理：要求能够对系统用户、运行参数、代码等进行管理，对PLC和远(10)PLC测控：要求PLC系统具有数据采集与处理、机电设备控制、安全(11)监控系统自诊断(12)优化调度、经济运行功能(13)多媒体业务培训、事故分析(14)视频信号接口4.6.3分调中心控制需求分调中心负责所辖区域的控制和管理，需要从整体上控制和协调监控站的工作。分调中心需要从各个监控站获得生产数据，通过控制软件实时切换到每个监测站的运行画面，通过监测站上传的生产数据来模拟仿真监测站的运行情况。同时分调中心需要对无人职守站进行远程监视，并与远程RTU进行遥信，获得各种水力数据。通过视频监视设备，监视流域内的运行状况。从调度中心获取其上下游数据的信息，了解所辖流域的全方面数据。负责整体的调度，对一些监测站和分调中心计算机监控系统功能●采集所属各监测站收集的实时数据；●对所属监测站的参数及设备进行运行监视；●对闸门、阀门、泵站的机组运行状态进行数据采集；●根据调度中心授权可对所属现地站设备进行远程控制；●与调度中心站及各监测站的数据通信。4.6.4调度中心远程控制需求调度中心是系统的核心，主要负责全线的总体协调，实现统一的输水调度，调度中心可以通过控制软件对监测站进行远程控制。各个监测站和分调中心都实时的往中心发送生产数据。可以通过位于调度中心的仿真软件，利用监测站上报的数据来模拟各个监测站目前的运行状态，来对全线进行合理优化。4.6.5全线运行监视控制需求要求把已建系统和其它与工程有关系统的参数纳入本系统，实现对全线建筑物的安全运行监视及自动化监控。4.6.6安全运行需求实现计算机监控系统与安全监测系统的数据交换；实时显示各监测(控制)站水文水力参数、主要设备的运行参数及工况，并根据实时运行数据，计算各种静态和动态安全指标及裕度，根据趋势分析，预测运行变化趋势，发现不安全运行情况立即报警。接收各泵站、闸门、分水口、水库等被监控对象的事故和越限报警信息，以声、光报警形式通知值班人员，并在CRT和大屏幕投影仪上显示出4.6.7集中统一控制平台要求在调度中心建立统一的控制平台，完成对整个系统的统一协调和控制。要求实现对全线建筑物的安全运行监视及自动化监控。实现计算机监控系统数据采集按调度自动化的要求将各站的主要信号和参数(包括沿途各个闸门、泵站以及各类采集设备的数据)送至分调中心及调度中心，并按调度中心给定方式实现全线输水线路的安全稳定运行和经济调度；要求采集各个监测控制站的模拟量、开关量等数据，并进行显示、计算、分析、统计等处理。1)要求实时显示各监测(控制)站水文水力参数、主要设备的运行参数及工预测运行变化趋势，发现不安全运行情况立即报警。2)要求接收各泵站、闸门、分水口、水库等被监控对象的事故和越限报警信息，以声、光报警形式通知值班人员，并在CRT和大屏幕投影仪上显示出事故和越限报警信息。3)调度员可向各分调中心下达调度指令，并能显示。4)调度员向各监控站下达的控制操作命令，与运行限制条件发生冲突时，应自动闭锁，并在CRT上显示不能操作的原因。5)其它系统参数显示。◆安全性系统要求高度可靠，其本身的局部故障不应影响系统的正常运行，系统的各项可用性指标均应达到国家标准、部颁标准。◆先进性系统配置和设备选型要选用业界领先和主流的产品，既要着眼于目前系统的需求，还要面向未来的发展，达到国内先进水平。计算机监控系统从运行和调度管理上分为三层结构。第一层为现地监测控制站，完成对水文水力测量参数、泵站、闸门、阀门设备的自动监测和现地站级控制，在各泵站、闸站及部分分水口设“无人值班、少人职守”现地监控站，在部分分水口及流量计室设远程遥测站，第二层为远程监控分调中心，共新建5个分调中心，完成对所管辖范围的水文水力测量参数、泵站、闸门及阀门设备的自动监测和授权下远程控制，改造并接入自来水集团调度中心做为分调中心；第三层为调度中心，对配套工程全线设备进行运行监视、对工程输水进行优化调度，制定调度计划并下达控制调节指令，可直接控制到阀门、闸站、泵站。接口要求完成与安全监测系统的数据交换接口；引滦扩建工程分调中心完成与引滦信息系统数据交换接口并预留与调度中心数据交换接口。调度中心预留与项目干线管理信息系统数据交换接口。将分期建设的各现地站计算机监控系统纳入本系统；实现与管理系统间的数据交换。系统要求具有较高的兼容性，便于系统功能的增加和规模的扩充，充分保护已有投资。要求提供统一的操作界面，可以通过统一的操作平台对生产活动进行统一控制。例如：对各类关键设备的启停操作，各种视频图像的浏览等都在同一界面上完成。为实现全线统一调度、统一管理、远程监控的要求及设备维护管理需求，在核心自动控制设备及软件上各现地站设备选择需尽可能一致，主要包括：PLC、交换机、监控组态软件及数据采集/上传软件、数据库软件、机组在线监测系统、视频监视系统等。4.7.1业务流程分析(1)水文、水质监测主要业务描述水文水质参数监测是配套工程计算机监控系统的基础，其目的是为配套工程的输水监控优化调度及工程的科学管理和维护提供及时有效的数据依据。计算机监控系统通过沿线水文水力参数采集(箱涵、水库、各泵站、各分水口等控制点的流量、水位、压力等)和水质的数据测量，可对全线的输水工况进行监视、进行优化调度计算、制定调度计划并向各监控站发出各种调度指令，以实现全线统一的控制调度及运行管理。并快速应对可能发生的水污染事件，保护输水箱涵水质。水质监测的主要业务内容包括水质信息采集与应用两大部分，其中水质信息采集业务包括：站网布设、水质自动监测等，应用业务包括：站网管理、监测数据管理、水质评价、水质预测预报、水质信息发布、水质信息查询、水质监测资料整汇编、水质会商支持等。水文监测主要包括水库、泵站、闸站水位、输水管线过水流量等监测。(2)业务流程分析根据机构设置与职能，水质监测业务分为二级管理，调度中心负责整个水文水质监测业务的管理工作，包括监测站网管理、监测计划制定、监测任务下达、监测资料管理与信息发布、水文水质预测预报、紧急会商与应急方案制定等。各分调中心承担具体监测业务，包括落实调度中心下达的各项水文水质监测任务，实施各项水文水质监测，对分管区域水文水质监测结果进行分析评价，编制上报监测成果，及时报告水文水质动态等。(1)水质监测根据对水质监测主要业务流程和数据流程的分析，为确保供水安全，必须对输水水质进行监控，及时发布水质信息，预警预报水污染，进行水质保护。需要在输水沿线布置水质监测站网，建设水质信息采集、传输和应用系统，该系统能提供输水箱涵水质状况，对重要区段水质进行自动监测，对突发水污染事故进行快速监测，并及时预报水质演进与变化，为水资源管理与保护提供全面、及时、1)监测数据采集通过自动监测站或自动与人工监测相结合的方式，获取日常监测和应急监测信息，为水质安全的预警预报提供基础支持。2)水质监测业务应用需求水质监测业务应用应具有：站网管理、水质监测数据评价、水质监测资料整汇编、水质信息发布、水质预测预报系统等功能。站网管理功能需求。输水干线监测站网管理主要是对站网历次变更时间、变更缘由、变更情况、变更成果、有关文件等内容进行管理；对自动监测站网进行规范化管理，将整个监测站网进行有机整合，形成对整个输水全线监测站网情况的全面表述，以满足对不同类型监测任务的站网需求。集成GIS功能，实现在地图上浏览干线监测断面监测情况，点击监测断面查询相关属性信息。能够全面、综合反映输水干线各类水质监测站网情况。水质监测数据评价功能需求。水质评价是根据选定的评价标准、评价方法和评价项目对目标区域的水质进行评价。水质分析评价系统主要包括水质评价和评价结果统计分析两方面内容。水质监测资料整汇编功能需求。资料整汇编主要是参照《水环境监测规范》 (SL219-98)规定的格式与要求，结合工程进行修改，每年对水质站网监测的各类原始监测数据进行整汇编，完成全线资料审查和监测断面信息、水质监测等成果表的编制，形成整汇编数据库。并将年度成果提供有关部门使用，以满足业务水质信息发布功能需求。全线水质信息发布主要是对固定实验室、自动监测站获得的监测数据的评价结果进行统计、分析，编制水质日报、旬报、月报、年报，进行水质信息发布，满足管理需要和用户的知情权。水质信息发布包括：水质信息的编制、审批流程和发布。(2)流量监测1)输水量统计及计费需求输水量统计及计费是配套工程的一项重要任务，计费测量是工程进行经济核算及经济分析的依据，计量的精度及设备的可靠性直接关系到输水工程的经济效益和人民群众的经济利益。本工程在各泵站出水口、各分水口门及各输水管线末端设置的流量测点主要为输水量统计及计费而设置的。2)输水调度的需求工程输水过程中，调度中心需要根据水位、流量进行输水调度，优化调度软件需根据用户的需水量及各分水口用户的需水量进行合理的输水、分水配水。(3)水位监测输水沿线的水位测量是输水调度，流量调节、优化调度、安全运行监视及事故处理的重要参数。各控制点的正常运行水位可用于安全运行监视，水位的高限值和低限值是运行事故处理的重要判据；水库水位及箱涵水位可用于闸门控制、泵站控制、流量调节及优化调度，而泵站前池及后池水位可用于机组控制；各控制点的水位和流量可用于渗漏监测及工程经济分析等。可见水位是工程输水需要测量的又一重要参数，对控制调度来讲，水位和流量同等重要。4.7.3水文、水质监测系统建设(1)水质监测系统水质监测系统由人工和自动测站两部分组成。考虑在北塘水库、王庆坨水库各新建1座15参数水质监测站，在城上村泵站、曹庄泵站、柴辛庄泵站及西河泵站各新建8参数自动测站一座，引滦扩建工程水质监测可利用尔王庄水库水质监测数据。设多参数移动监测车1部。水质参数采集包括两个暗涵(管道):人工监测点、自动监测点。人工监测点通过人工取水，在固定监测实验室使用仪器检测(可利用有关部门固定监测实验室),监测结果采用人工录入方式输入系统；自动监测点自动对水质参数连续进行测量，通过计算机监测站将参数进行采集并上送各分调中心及调度中心。1)水质监测数据采集内容：①固定监测实验室：根据输水用途主要为城市生活用水的特点，依据《生活指标和基本项目、集中式生活饮用水地表水源地补充项目共35项作为固定站网物、溶解性总固体、溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、硝酸盐、铁、锰、铜、锌、硒、汞、镉、六价铬、铅、银、挥发酚、砷化物、石油类、阴离子合成洗涤剂、氰化物、氟化物、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群等。②自动监测站：根据掌握水质状况的需要和自动监测技术现状，选择水温、2)具体要求①监测内容应符合国家标准、规范。②固定实验室用于监测站点的定时定点人工监测，监测应采用国家标准方法配备设施，监测信息应全面、系统、准确、可靠，能够获得全面、系列、准确的水质、水量监测资料，为配套工程水资源管理、保护提供全面、准确、详实的水③自动监测站用于输水工程重点区段的实时连续监测，应可提供主要监测项目的实时水质信息，实现对输水水质开展连续、在线监测和实时监控，不间断地反映水质实时状况与变化情况，及时、准确、可靠地预警预报水污染，起到监视与哨兵作用，防患于未然。为弥补固定监测站网时效性的不足及突发情况，设多参数移动监测车1部④固定站网监测频次：监测站点实行月测。⑤自动监测网监测频次：正常情况下监测频次一天不少于两次，异常情况根据需要设定采样频次。3)系统结构水质数据处理分为三层结构。第一层为现地监测控制站，配套工程设有新建自动测站6座。水质监测站主要对一些有代表性的水质参数进行取样检测，并通过自动采集方式，将检测数据通过计算机网络实时传送到所属分调中心；第二层为远程监控分调中心，本工程全线共设5个监控分调中心。通过接收监测站自动采集或人工检测的水质参数，完成对所属区域的水质监测，系统并可对水质参数进行水质评估分析，以便对水污染情况进行事后控制；第三层为调度中心(监控中心),设于水务集团通过所属各自动、人工测站的实时数据传输，完成对工程全线的水质监测；(2)水文监测系统考虑在北塘水库、王庆坨水库、西河泵站、柴辛庄泵站、武清泵站等设水文监测站，监测供水量、雨量、水位等。(3)监测站要求◆水文、水质数据采集要求采集水文水质信息，及经处理、计算、分析、统计后的各种处理信息存入数对采集的数据进行合理性检查、越限检查和报警显示。根据采集到的数据判断是否需要报警。数据显示要求可以方便的集成到控制操作平台上，以图形和表格方式动态显示水文情况。包括当前水位、流量、压力、水质情况；指定时间段内的水文变动情况；所监测◆设备自检要求定时或是根据终端输入命令对传感器数据口以及电源状态检测，保证系统硬件设备处于正常工作状态。如果发生异常，按报警情况进行处理。(4)分调中心要求数据接收与存储接收管理范围内水文监测站点上传的水文水情数据，监测其合法性与合理性，存储在和定时发送的数据，超时未接收到的，按照报警处理。◆数据显示在分调中心工作站上，实时动态显示所属范围内以及上下游监测站点的水情数据，要求同时有图形和表格两种方式。◆水文水质数据统计计算，报表功能根据接收到的水文水情资料，统计某一时段内的水文水情资料，包括：1)供水量、用水量累计图2)流量时间过程图3)水位变动图4)水质变动图5)设备运行状态图等。要求可以根据需要统计出按年、月、日的统计图，或是指定时间段内的统计图，除了打印图表外，还要提供固定格式的数据，供优化调度系统或是其他模块分调中心需要监控多个水文站点情况，对比当前数据是否符合某项报警描述，(5)调度中心要求◆数据接收与存储接收流域内所有的监测站点上传的水文水情数据，监测其合法性与合理性，存储在本地数据库中。对于本应实时和定时发送的数据，超时未接收到的，按照报警功能处理。数据显示调度中心配备有大屏幕投影监视器，实时动态显示所有水文站点的水情数据。此外，值班人员通过切换显示，可以显示某一输水管线范围内所有水情资料。◆水文水质数据统计计算，报表功能根据接收到的水文水情资料，统计某一时段内的水文水情资料。要求可以根据需要统计出按年，月，日的统计图，或是指定时间段内的统计图，除了打印图表外，还要提供固定格式的数据，供优化调度系统或是其他模块使用。◆水情监测与报警功能调度中心根据采集到的数据判断是否需要报警。调度中心数据库中设置有专门的报警描述库，调度中心同时监控多个水文站点情况，对比当前数据是否符合某项报警描述，如果符合，则发出报警信号，此外，报警消息需要转发给相应部◆水文水情监测站点管理功能调度中心可以管理所有的水文水情站点，包括：添加新水文站点；取消和暂停一个水文站点数据；设置水文站点报警阈值；对全线校时等功能。4.8安防监控功能需求项目具有线路长、交叉建筑物多、地质条件复杂、泵/闸(阀)站联动控制难度大等特点。根据实际需求，应用现代数字视频技术，以调度中心为核心，通过专用计算机广域网络，把视频现地监控站、分调中心、调度中心连成一个全数字的视频网络，可方便灵活的对系统每一个视频点进行远程监控，实施对闸门、阀门、泵站、水库及监控中心、机房等关键点的环境和设备状况进行全方位的视频实时监控，为输水调度及工程管理提供科学可靠的监控手段。各级管理部门根据授权，皆可对现地站视频进行远程共享访问控制。整个市内配套输水工程的安全稳定运行，涉及到各个应用系统建设与运行管理，主要包括现地站监视、安防、安全报警、水质监视、机房安全、远程维护指导等等。视频监视系统不但为输水调度运行提供视频监视服务，还要工程安全监测与运行管理、水质监测、工程防洪、电子政务、综合信息服务与会商决策支持等其他相关系统提供所需的监视服务。要建设具有可管理性，方便用户使用的共享式视频监视系统，势必要求建设的现地站监视系统一方面具有很高的共享性，它不单为泵/闸(阀)站监控运行管理服务，还要让其它应用系统和专业运行管理人员使用，另一方面要求本系统要充分考虑将来整个视频系统的扩容，在增加视频监视点的情况下，只需增加前端设备和少许后端管理设备就可以轻易集成到整个视频监视系统中来。市内配套工程覆盖地域广，机构庞大，大部分现地建筑物都是无人值班或少人值守，上级管理部门都需要远程监视现地泵/闸(阀)站的运行情况，所以远程监视的图像必须清晰稳定。所以视频监控系统具备720P/1080P高清标准，同时支持CIF、4CIF、D1等标准。(1)可视化的需求市内配套工程输水沿线各泵站、闸站的主副厂房(启闭机房)、变电站、高低压配电室、监控通讯室、机房、前后池(闸前、闸后)、院区等及各分水口均设置监视点，调度中心、分调中心和监视站根据监视权限对沿线各个监视点进行监视，监视信号通过网络实现实时传输。通过监视系统可以使工作人员远程监视泵站和水闸的运行状态及输水情况。结合自动化控制系统，完成对泵站机组、辅机、闸门进行远程的控制和保护。通过监视系统还可以对重要设备和运行情况进行监视，减少人员的职守。(2)分层管理、多级控制的需求视频系统必须满足监测站、分调中心、调度中心多级监控；并能实现有权限的用户对网内任意点的监控；系统必须满足在限定带宽内实现多用户同时观看同调度中心监视调度中心可对全线各点进行监控。调度中心设置电视墙，通过电视墙可以设定需要监视的画面，对全流域进行监视。同时可以根据需要，随时切换到任意一路视频信号，并能对监控现场的云台、镜头进行控制，以便于更好地掌握整个流域的运作情况。◆分调中心监视分调中心可以对其管辖范围内的所有视频点进行监视，可以方便的获得某一个视频信号。对设备状态，运行情况，水库状况进行全方位立体化的监视。分调分调中心可以根据需要，获得某一个视频监视器的控制权，操作人员在主控计算机上可实时的监控整个区域的情况，并通过操作键盘和鼠标就可以实现视频信