引滦尔王庄供水枢纽调度控制系统的设计与实现

1、引滦尔王庄供水枢纽调度控制系统的设计与实现 引滦尔王庄供水枢纽调度控制系统的设计与实现 摘 要引滦入津工程尔王庄供水枢纽主要由8座泵站、17座水闸、18.129km明渠、6.479km暗渠和1座调蓄水库等构成。该枢纽担负着向天津市区和滨海新区供水的任务。本文从实现统一调度，集中监控，科学调度和信息自动采集、信息共享的要求层面进行阐述。 关键词调度中心 视频监控 LCU 中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X43-0349-01 一、前言 自2004年以来，先后对引滦入塘高庄户泵站、引滦入津暗渠泵站等5座泵站实施了计算机监控；入汉、入开和入逸仙园等3座泵站未进行改造，扔

2、采用继电器构成的控制保护方式。 为确保引滦平安输水，实现集中科学调度、节能降耗及高效管理的需求，实施尔王庄供水枢纽调度控制系统工程是十分必要的。 二、系统构成 尔王庄管理处现下辖3个泵站所，8座泵站，共计45台水泵机组。本次调度控制系统建设结合泵站的区域划分及泵站计算机监控系统的建设理念，每个泵组设置一套现地控制单元，每座泵站设置一个公用现地控制单元，每座变电站设置一套现地控制单元，每个泵站管理所设置一套监控系统，在尔王庄管理处设置一个调度中心。 按照上述新建或改造设计，系统共包括56个现地控制单元，三套管理所监控系统和1个总控中心。 本次尔王庄供水枢纽调度控制系统，共分三级管理：调度控制中心

3、管理级，管理所管理级以及现地设备控制级。 三、网络及通信系统 系统以尔王庄供水枢纽调度控制系统为网络核心，建立尔王庄枢纽范围内信息传输及交互的综合业务平台，传输业务包括数据、文本、图形、图像等。 系统内部联网，实现与各泵站、管理所等网络互联，并将计算机局域网划分为测控、调度、办公三个子网。 系统具备以太网互联功能，实现调度中心与引滦信息系统网络互联，调度中心与引滦工管处连接，能够与局和有关单位部门进行数据交换，并预留水利专网接口。 四、计算机监控系统 系统由尔王庄管理处调度中心监控计算机层、管理所泵站监控计算机层和现地控制单元层组成。 整个监控系统支持调度中心远方控制、管理所泵站集中控制和现地

4、控制三种方式。其控制方式优先权从高到低的顺序依次为：现地控制、管理所泵站集中控制和调度中心远方控制。 尔王庄泵站监控系统的调度中心、管理所集中控制系统与泵站现地系统设备之间通过以太网进行信息交换。 现地设备主要为各站点现地控制单元，现地控制单元以PLC为核心，对水泵机组、配电设备、辅机及公用设备等进行全面监控。各变电站配置1套现地控制单元，各泵站按每台机组配置一套机组LCU柜，每个泵站另配置一套公用LCU柜，各LCU与泵站监控计算机之间通过工业以太网进行信息交换，LCU与测控对象之间通过现场总线进行连接。 调度中心用于集中监视8个泵站，3个变电站，3个管理所集中控制系统的所有设备，负责各泵站的

5、运行调度，一般不直接在中控室控制泵站及现场设备。负责所有人员的管理。调度中心配置数据库效劳器两台，监控计算机两台，工程师站一台，通讯处理机一台，UPS电源一套，WEB发布效劳器一台。并将数据库效劳器通过以太网与各分控中心效劳器相连，实现调度中心对所有运行及管理数据的采集，并可以实现对历史数据的统计分析。 泵站管理所集中控制系统用于集中监控明渠暗渠两个泵站和一个变电站的相关设备。配置数据库效劳器两台，监控计算机两台，工程师站一台，培训仿真工作站一台，通讯处理机一台，UPS电源一套。并将数据库效劳器通过以太网与调度中心效劳器相连，以便调度中心实施调度泵站合理运行，监控设备运行情况及人员管理情况。

6、滨海管理一所泵站集中控制系统用于集中监控一所所辖两个泵站和一个变电站的相关设备。配置数据库效劳器两台，监控计算机两台，工程师站一台，培训仿真工作站一台，通讯处理机一台，UPS电源一套。并将数据库效劳器通过以太网与调度中心效劳器相连，以便调度中心实施调度泵站合理运行，监视设备运行情况及人员管理情况。 滨海管理二所泵站集中控制系统用于集中监控所辖三个泵站和一座35KV变电站的相关设备。配置数据库效劳器两台，监控计算机两台，工程师站一台，培训仿真工作站一台，通讯处理机一台，UPS电源一套。并将数据库效劳器通过以太网与调度中心效劳器相连，以便调度中心实施调度泵站合理运行，监视设备运行情况及人员管理情况

7、。 五、信息管理系统 在调度中心建设数据中心及信息发布平台。 数据中心数据库采用标准的C/S和B/S结构，完成数据采集、存储、处理等功能，并进行有机集成和统一管理，包括汇总关联、二次加工、长期沉淀、相互引用等，为调度系统提供根底数据。 信息发布平台将各种输水、配水、水清、工程平安等综合数据信息提供应管理人员，为实现生产进行数据的多角度多层面的可视化，帮助管理人员以直观通用的方式全面清晰地了解整个泵站工程的运行生产情况、变化开展趋势以及可能的潜在问题。同时可开展网上企务公开，提供公众参与互动交流等效劳。 六、视频监控及大屏幕显示系统 1.视频监控系统 视频系统满足管理所、管理处多级监控；并能实现

8、有权限的用户对网内任意点的监控；满足在限定带宽内实现多用户同时观看同一视频。 视频监控系统采用网络矩阵IP级联系统，由中心矩阵和多台节点矩阵组成，每台矩阵均具备独立的IP地址，通过以太网端口进行数据交换，通过同轴线缆/光端机/网络编解码器进行音视频传输。每台矩阵都能对本地前端摄像机进行任意图像切换和控制，节点矩阵将本地视频输出上传到中心矩阵，中心矩阵可对所有节点矩阵的摄像机进行图像切换和控制，操作效果如同对本地矩阵。如果增加中心矩阵对节点矩阵的视频下传通道，任意节点矩阵都能对网络内所有矩阵进行远程控制。 泵站管理所原有视频监控点25路，其中9路损坏，本次进行更换；新增2路；全部实现系统接入。滨

9、海一所现有视频监控点27路，全部实现系统接入。滨海二所原有视频监控点15路，本次工程新增24路，全部实现系统接入。 2.大屏幕显示系统 本次工程在管理处调度中心建设大屏幕显示系统，主要由44 46寸超窄边液晶显示器拼接墙及12台夏普40寸液晶电视组成的电视墙组成。大屏幕显示系统和与之配套的多屏拼接控制器应具备先进的功能和强大的图像处理能力，能支持整屏显示，还可以跨屏显示，缩放、移动图形或图像。 另外更换泵站管理所模拟屏显示系统，在滨海管理二所新增1套模拟屏显示系统。 七、调度会商系统 为满足尔王庄管理处调度管理需求，在会商室设音响扩声系统及投影系统各一套，主要用于调度现场会、专家会商、学术交流等会议的扩声以及与水量调度有关的多媒体演示和汇报等。扩声调音处理设备采用数字处理器加接口卡方式。数字处理器将大量音响周边设备集中到1台设备上