淮南禹王排涝站涵闸群集控系统

1、淮南市禹王排涝站涵闸群集控系统建设项目米购需求表一、系统需求描述1. 概述禹王泵站是国家治淮工程兴建的安徽省沿淮骨干跨市排涝站，泵站装机 4 台，总容量为3200KW工程设计保护面积79平方公里，承担着凤台县、毛集实 验区、颍上县、国营东风湖农场、四大煤矿的防洪排涝任务。禹王泵站排涝区域包括凤台县刘集镇、新集镇、张集镇，毛集区毛集镇、焦 岗乡和夏集镇、东风湖农场，颍上县黄坝、江店、夏桥、谢桥、汤店 5 个乡镇。 大汛年份排涝范围210km2灌溉面积36万亩。建设目标完成对排涝区内 5处共 8孔涵闸（枣林闸、丁家沟闸、周台涵闸、毛集涵闸、 后湾涵闸）运行信息、视频图像的现地 /远程采集，并可对闸

2、门现地 / 远程控制。涵闸电气控制柜本项目 5 孔涵闸目前不具备自动化遥控条件，本次替换改造启闭机控制柜 （动力柜），增添自动化设备，改造后应具备闸门开度值显示和采集，本地/ 远程两种控制方式切换（两种方式相互隔离），电机运行和故障信号，远程控制等 功能。为了提高现场操作的稳定性和灵活性，在控制器上选用工业上较为成熟的PLC可编程控制器，用于状态采集、处理、指令的执行。（1） 控制器可采集现场闸位信息、电气量数据上传至中心站；（ 2） 可对闸门运行超时、 开度变化异常、 失电、 三相不平衡等故障情况等及时 处理，确保运行安全；（3）可响应中心站设定开度运行指令和手动控制指令；（4）双电源切换装

3、置，能根据市电情况，自动启动 / 停止现场发电机。（ 5） 现场就近安装终端配电箱并可靠接地。（6） 为了确保运行安全， 在控制回路上增加紧急停机脱扣器， 可在紧急情况时 切断接触器电源。（7）增加UPS或蓄电池，用以监视现场市电电源情况，将信息传送到中心站。（ 8） 安装声光报警器，可在开闸前播报普通话语音和警音。（ 9） 增设螺杆启闭机及卷扬式启闭机行程开关作为启闭机 的上、下限保护， 螺杆式启闭机应采用接近开关或行程实现， 卷扬式启闭机应采用主令控制器实现行程保护。4. 视频监控远程可视化监控不仅可以提高远程遥控涵闸的安全性，也可以了解沟渠水 面、水位、坡面的状况，应急事务可视化处理。本

4、项目采用网络视频监控系统， 对5所涵闸进行视频在线监控。其采用先进的嵌入式WEB艮务器技术、信息技术 实现对远程站点的网上监视。前端设备使用网络快速球机，具有可变焦镜头、全方位云台、室外防护罩、 红外射灯、 自动巡航、动态捕捉、 背光补偿等功能， 并可按照监控中心指令动作。 在传输介质上选用 4G 网络，在客户端远程监控时，登入“中央服务器”进行身 份验证，通过远程列表实现远程监控。在禹王站安装视频中心服务器， 作为视频监控系统的管理核心和信息认证中 心，主要对各主控设备和网络监控端进行统一集中管理， 包括设备注册认证、 用 户注册认证、 系统内设备所属关系配置、 集中远程控制修改设备参数与设

5、置和资 源分配及指向服务。为了节省通讯流量， 在各涵闸处配置硬盘录像机， 作为本地录像回放存储使 用。5. 网络结构根据本项目区域覆盖情况，本系统组成网络使用无线传输方式4G高带宽传输。本系统的安全将通过软件和硬件两种手段进行保障， 软件安全主要是在软件 开发过程中对系统可能受到的威胁进行分析， 并通过相应的身份认证以及数据备 份手段进行保障， 硬件安全主要是通过网络规划， 安全设备如防火墙、 路由器设 备进行入侵防护，并通过磁盘阵列来保障数据安全。网络应用模式采用三层结构： 用户界面层应用服务器层数据库层。 应用 系统的所有重要数据都存放在数据库层中， 用户通过用户界面层访问应用服务器 层，

6、再通过应用服务器访问后面的数据库， 不允许用户直接访问数据库层中的数 据库服务器。使用B/W/D模式（浏览器/WEB服务器/数据库服务器）的网络拓扑， 采用防火墙来划分这种安全网络拓扑， 在防火墙上安装网卡， 分别连接不同网段： 外网、VPN内网。内网放置数据库层的各种服务器及内部局域网， 存放重要的数据， 不允许从 外网直接访问。位于外网的用户通过客户端软件，访问对应VPN域里的应用服 务器。服务器数据库服务器建立在数据库系统基础上， 具有数据库系统的特性， 作为历史 数据、操作记录、海量历史数据归档，方便历史数据追忆，也作为通讯服务器采 集禹王站和各个涵闸监控数据、WEB艮务。数据库管理功

7、能， 包括系统配置与管理、 数据存取与更新管理、 数据完整性 管理和数据安全性管理。数据库的查询和操纵功能 ，该功能包括数据库检索和 修改。数据库维护功能，包括数据导入 / 导出管理，数据库结构维护、数据恢复 功能和性能监测。 数据库并行运行， 由于在同一时间， 访问数据库的用户不止一 个，所以数据库服务器必须支持并行运行机制， 处理多个事件的同时发生。 两台 服务器都可作为禹王站智慧泵站运行管理系统和本项目系统软件的运行服务器、 数据服务器，之间互相部署作为冗余热备使用。大屏幕显示系统禹王站中控室作为指挥调度中心建设大屏幕投影系统。管理系统软件的接入：通过Web的方式引入GIS系统，把管理系

8、统软件中的 各种信息与反映空间位置的图形信息有机的结合在一起。 为监控和决策人员提供 了表现力丰富的展示界面。数字监控图像的接入：大屏幕显示系统能直接显示本地或基于 Web的视频图 像信号，实现远程监控，获取第一手资料。工程仿真控制系统： 通过组态软件， 将泵站运行界面展示在大屏幕上， 调度 人员可以直观的对工程运行情况进行统一监视和调度。大屏幕拼接系统3 （行）X 4 （列）组合显示屏的尺寸，组合规模：3X 4共 12台 55英寸液晶显示屏。涵闸集控平台本次中心集控系统包括以下模块：排涝区水情、涵闸监控、禹王站监控、 报表系统、数据分析。采用 B/S 结构，集成了多种信息的发布、查询、统计和

9、分 析功能，多源数据的整合、 图形数据的生成和处理， 能够辅助排涝区的信息自动 化集成，完成泵站电子化管理。集控系统具备以下功能：（ 1） 采集禹王站机组电气量、冷却水、风机、温度、水位、励磁等参数，开机 台时统计，流量测算等。（2） 5 所涵闸数据采集、记录和远程控制， GIS 界面展示。（ 3） 语音提示全程跟随，对于操作、报警、提示均具有普通话播报，引起操作 员注意并引导其排查问题。（ 3） 具有短信播报、查询、收发功能，可定时、定条件、定联系人播报系统状 态。（ 4） 嵌入视频监控系统，便于在遥控的同时直观了解闸况。（ 5） 水位（水位数据可从市水位站信息平台协商获取）、闸门分析预报，

10、高水 位或水位涨幅越限自动提示操作人员。排涝区水情：可以直观看到排涝区测站的状态。系统排涝区 GIS 电子地图， 地图上闪烁的点是各个水情站点， 选择任意测点后， 能显示该站点的当月水情信 息。涵闸监控：运行值班人员对各个涵闸的运行状态和运行参数进行实时监视控 制及在线修改参数。 此界面地图上显示所有涵闸的开启度， 运行状态， 可对涵闸 开度值进行修改控制， 实现闸门升 /降/停的远程操作。 监控单闸界面同时调用本 闸实时视频图像。禹王站数据接入：连接禹王站原自动系统， 取得禹王站机组、 辅机系统、 公共配电数据存储入 库。为后期功能拓展作基础。报表：根据国家防总的防汛抗旱报表制作了相关的报表

11、模板， 供用户直接使 用，除在本地操作使用报表外， 可浏览器下创建报表和查询， 无须下载或安装任 何控件或插件。在报表使用中，可根据需要通过报表工具对数据重新进行分组， 计算及自定义排序，可随时在报表中创建新的度量值；该模块应包括：防汛报表、报表浏览、已定义报表、新建报表、报表字段定 义、禹王站运行报表等。数据分析 : 通过各种直观的图形，例如仪表盘、温度计、直方图等，展示了 各类相关的指标，并反映了整体的监控指标，对关键指标进行实时分析和监控， 可以醒目地看到各类指标的情况； 当某些指标发生异常时， 系统可以即时通过各 类方式通知相关人员。在闸门动作的情况下，自动计算水位涨幅，过快时，自动

12、提醒操作员谨慎操作。当沟渠水位过高时，自动指示（语音和弹框）操作员进行 涵闸操作。涵闸信息展示平台软件通过Web的方式引入GIS系统，在地图上显示各个站点水位。点击该点显示 当月水情信息曲线。在GIS系统上显示5所涵闸位置工情信息。进入涵闸界面可显示涵闸动作记 录、开度值、市电情况、报警信息，显示此涵闸视频监控界面，并能进行缩放、 移位控制。对米集的信息可及时通过Web服务器发布（暂只发布到内网），页面刷新的频率可由最终用户调节。所有发布界面可供本站“涵闸集控平台”和“涵闸运行 管理系统”调用，并发布至原站内公众号涵闸运行管理系统在原禹王站智慧泵站运行管理系统基础上增加涵闸管理功能， 应具有运

13、行管 理、检修管理、缺陷管理、报表生成模块，融入原禹王站智慧泵泵站运行管理系 统中。运行管理： 利用平台功能， 科学制定设备运行巡视计划， 管理值班员定期对 设备进行巡视管理，工作人员可扫描设备二维码，上传设备信息、照片等。检修管理：涵闸维修过程有上报、有维修、有分析、有处理结果，实现流程 化管理，使泵站设备的维修工作更加科学有效。缺陷管理：建立设备缺陷登记及处理记录， 利用平台功能实现对缺陷的发现、 缺陷的分析、缺陷的处理实施有效的系统性管理报表生成：建立设备的电子档案， 通过公众号或浏览器可查阅设备的的档案、 图纸、风险提示等信息，有助于操作人员及维修人员的相关操作。、招标项目的技术规格、

14、要求和数量等产品序号设备名称型号或规格数量单位备注一枣林闸自动化改造1.1集控柜1700*700*400，接触器、热继电器、断路器 等，包含：螺杆式及卷扬式启闭机限位开关 等1套1.2紧急脱扣器三相断路器1套1.3开度编码器AVM58N-011K1ROGN-12132块1.4开度显示仪SSI接入类型，4-20mA输出2块1.5PLC控制器西门子或GE1套1.6网络球机海康威视夜视高清红外 200W球机,H265编码、7寸球、夜视150米2只1.7摄像机立杆立杆，3米摄像机伸杆，不锈钢配电箱1台1.84G无线路由器10/100Mbps速率，全网通支持 VPN Client (PPTP 、L2TP

15、、IPSEC、 OPENVPNGRE SSTP)，并支持加密功能 静态路由、PPPOE DHCP静态IP 支持远程升级、远程监控1只1.9网络硬盘录像机1T,海康威视萤石云，H265编码，4路1台1.10交换机100Mb 8 电口支持IEEE802.3at标准快速冗余环网：(单一环网最多250台交换 机，自愈时间10mS)开放式环网，兼容其它品牌环网技术 附加冗余环网，兼容不同品牌、不同网络拓 扑结构支持标准IEC62439-2 MRF网络冗余协议MSTP/RSTP/STP(IEEE 802.1s/w/D)IGMP v2/3 (IGMP Snooping)组播管理 Port Trunk (端口

16、汇聚)便于带宽管理 SNMP v1/2c/3 安全的网络管理，RMOI远程 流量监控Modbus TCP管理通过 WEB Tel net、Con sole(CLI)、Ope n-visio n 多种方式管理和配置 多种事件报警机制：Syslog，Email， SNMP Trap和继电器故障输出IP-40防护等级1台导轨式/壁挂式安装方式1.11不间断电源800VA, 1 小时1台1.12双电源切换双电源回路改造，包含：双电源转换开关及 发电机自动启停控制系统1项1.13线缆测量线、控制线、超 5类线1批1.14声光报警器可播放语音文件，USB接口1套-二二丁家沟闸自动化改造2.1集控柜1700

17、*700*400，接触器、热继电器、断路器 等，包含：螺杆式及卷扬式启闭机限位开关 等1套2.2紧急脱扣器三相断路器1套2.3开度编码器AVM58N-011K1ROGN-12132块2.4开度显示仪SSI接入类型，4-20mA输出2块2.5PLC控制器西门子或GE1套2.6网络球机海康威视夜视高清红外 200W球机,H265编码、7寸球、夜视150米2只2.7摄像机立杆立杆，3米摄像机伸杆，不锈钢配电箱1台2.84G无线路由器10/100Mbps速率，全网通 支持 VPN Client (PPTP 、L2TP、IPSEC、 OPENVPNGRE SSTP)，并支持加密功能 静态路由、PPPOE

18、 DHCP静态IP 支持远程升级、远程监控1只2.9网络硬盘录像机1T,海康威视萤石云，H265编码，4路1台2.10交换机100Mb 8 电口支持IEEE802.3at标准快速冗余环网：(单一环网最多250台交换 机，自愈时间10mS)开放式环网，兼容其它品牌环网技术 附加冗余环网，兼容不同品牌、不同网络拓 扑结构支持标准IEC62439-2 MRF网络冗余协议MSTP/RSTP/STP(IEEE 802.1s/w/D)IGMP v2/3 (IGMP Snooping)组播管理 Port Trunk (端口汇聚)便于带宽管理 SNMP v1/2c/3 安全的网络管理，RMOI远程 流量监控M

19、odbus TCP管理通过 WEB Tel net、Con sole(CLI)、Ope n-visio n 多种方式管理和配置 多种事件报警机制：Syslog，Email， SNMP Trap和继电器故障输出IP-40防护等级1台导轨式/壁挂式安装方式2.11不间断电源800VA, 1 小时1台2.12双电源切换双电源回路改造，包含：双电源转换开关及 发电机自动启停控制系统1项2.13线缆测量线、控制线、超 5类线1批2.14声光报警器可播放语音文件1套三周台涵闸自动化改造3.1集控柜1700*700*400，接触器、热继电器、断路器 等，包含：螺杆式及卷扬式启闭机限位开关 等1套3.2紧急脱

20、扣器三相断路器1套3.3开度编码器AVM58N-011K1ROGN-12132块3.4开度显示仪SSI接入类型，4-20mA输出2块3.5PLC控制器西门子或GE1套3.6网络球机海康威视夜视高清红外 200W球机,H265编码、7寸球、夜视150米2只3.7摄像机立杆立杆，3米摄像机伸杆，不锈钢配电箱1台3.84G无线路由器10/100Mbps速率，全网通支持 VPN Client (PPTP 、L2TP、IPSEC、 OPENVPNGRE SSTP)，并支持加密功能 静态路由、PPPOE DHCP静态IP 支持远程升级、远程监控1只3.9网络硬盘录像机1T,海康威视萤石云，H265编码，4

21、路1台3.10交换机100Mb 8 电口支持IEEE802.3at标准快速冗余环网：(单一环网最多250台交换 机，自愈时间10mS)开放式环网，兼容其它品牌环网技术 附加冗余环网，兼容不同品牌、不同网络拓 扑结构支持标准IEC62439-2 MRF网络冗余协议MSTP/RSTP/STP(IEEE 802.1s/w/D)IGMP v2/3 (IGMP Snooping)组播管理 Port Trunk (端口汇聚)便于带宽管理 SNMP v1/2c/3 安全的网络管理，RMOI远程 流量监控Modbus TCP管理通过 WEB Tel net、Con sole(CLI)、Ope n-visio

22、n 多种方式管理和配置 多种事件报警机制：Syslog，Email， SNMP Trap和继电器故障输出IP-40防护等级1台导轨式/壁挂式安装方式3.11不间断电源800VA, 1 小时1台3.12双电源切换双电源回路改造，包含：双电源转换开关及 发电机自动启停控制系统1项3.13线缆测量线、控制线、超 5类线1批3.14声光报警器可播放语音文件1套四毛集涵闸自动化改造4.1集控柜1700*700*400，接触器、热继电器、断路器 等，包含：螺杆式及卷扬式启闭机限位开关 等1套4.2紧急脱扣器三相断路器1套4.3开度编码器AVM58N-011K1ROGN-12132块4.4开度显示仪SSI接

23、入类型，4-20mA输出2块4.5PLC控制器西门子或GE1套4.6网络球机海康威视夜视高清红外 200W球机,H265编码、7寸球、夜视150米2只4.7摄像机立杆立杆，3米摄像机伸杆，不锈钢配电箱1台4.84G无线路由器10/100Mbps速率，全网通支持 VPN Client (PPTP 、L2TP、IPSEC、 OPENVPNGRE SSTP)，并支持加密功能 静态路由、PPPOE DHCP静态IP 支持远程升级、远程监控1只4.9网络硬盘录像机1T,海康威视萤石云，H265编码，4路1台4.10交换机100Mb 8 电口支持IEEE802.3at标准快速冗余环网：(单一环网最多250

24、台交换 机，自愈时间10mS)开放式环网，兼容其它品牌环网技术 附加冗余环网，兼容不同品牌、不同网络拓 扑结构支持标准IEC62439-2 MRF网络冗余协议MSTP/RSTP/STP(IEEE 802.1s/w/D)IGMP v2/3 (IGMP Snooping)组播管理 Port Trunk (端口汇聚)便于带宽管理 SNMP v1/2c/3 安全的网络管理，RMOI远程 流量监控Modbus TCP管理通过 WEB Tel net、Con sole(CLI)、Ope n-visio n 多种方式管理和配置 多种事件报警机制：Syslog，Email， SNMP Trap和继电器故障输出

25、IP-40防护等级1台导轨式/壁挂式安装方式4.11不间断电源800VA, 1 小时1台4.12双电源切换双电源回路改造，包含：双电源转换开关及 发电机自动启停控制系统1项4.13线缆测量线、控制线、超 5类线1批4.14声光报警器可播放语音文件1套五后湾涵闸自动化改造5.1集控柜1700*700*400，接触器、热继电器、断路器 等，包含：螺杆式及卷扬式启闭机限位开关 等1套5.2紧急脱扣器三相断路器1套5.3开度编码器AVM58N-011K1ROGN-12131块5.4开度显示仪SSI接入类型，4-20mA输出1块5.5PLC控制器西门子或GE1套5.6网络球机海康威视夜视高清红外 200

26、W球机,H265编码、7寸球、夜视150米2只5.7摄像机立杆立杆，3米摄像机伸杆，不锈钢配电箱1台5.84G无线路由器10/100Mbps速率，全网通支持 VPN Client (PPTP 、L2TP、IPSEC、 OPENVPNGRE SSTP)，并支持加密功能 静态路由、PPPOE DHCP静态IP 支持远程升级、远程监控1只5.9网络硬盘录像机1T,海康威视萤石云，H265编码，4路1台5.10交换机100Mb 8 电口支持IEEE802.3at标准快速冗余环网：(单一环网最多250台交换 机，自愈时间10mS)开放式环网，兼容其它品牌环网技术 附加冗余环网，兼容不同品牌、不同网络拓

27、扑结构支持标准IEC62439-2 MRF网络冗余协议MSTP/RSTP/STP(IEEE 802.1s/w/D)IGMP v2/3 (IGMP Snooping)组播管理 Port Trunk (端口汇聚)便于带宽管理 SNMP v1/2c/3 安全的网络管理，RMOI远程 流量监控Modbus TCP管理通过 WEB Tel net、Con sole(CLI)、Ope n-visio n 多种方式管理和配置 多种事件报警机制：Syslog，Email， SNMP Trap和继电器故障输出IP-40防护等级1台导轨式/壁挂式安装方式5.11不间断电源800VA, 1 小时1台5.12双电源切换双电源回路改造，包含：双电源转换开关及 发电机自动启停控制系统1项5.13线缆测量线、控制线、超 5类线1批5.14声光报警器可播放语音文件1套六中控室自动化改造6.1服务器PowerEdge R730，2*E5-2620V4，32GB 2 网卡，RAID 0、1、5、6、10，4T硬盘 SASSAS 7.2K/H730，含操作系统2台6