电力提灌工程大型泵站综合自动化监控系统
梯级泵站综合自动化的架构与实践
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2023年第03期·111·文章编号：2095-6835（2023）03-0111-03梯级泵站综合自动化的架构与实践＊董雪旺，张林虎（甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心，甘肃白银730400）摘要：以景电工程为例，分析了梯级泵站自动化技术的应用情况及其现状，表明自动化建设为景电工程的运行发挥了至关重要的作用。
梯级泵站综合自动化的建设和实施是实现现代化灌区的一项举措，不仅可以有效提高工作效率，提升管理水平和服务水平，还使提水量增加，从而使灌区的经济效益和生态效益有所提升，为灌区脱贫攻坚起到至关重要的作用。
关键词：景电工程；自动化；泵站；灌区中图分类号：TV675文献标志码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2023.03.034随着科学技术的飞速发展，互联网、计算机、信息处理、大数据、工业测控等新兴前沿技术不断应用到社会发展的各个领域，梯级泵站工程的智能化已成为水利工程管理的发展趋势。
景电工程在泵站运行和灌区管理方面经过多年自动化升级改造及信息化系统建设，持续改进系统功能和优化结构，不断提升泵站智能化水平，基本建成了调度综合自动化运行管理模式。
1梯级泵站自动化系统的架构梯级泵站自动化的实现有赖于以下4个方面功能：①能够实现远程监视，实时观测前池水位和机组运行情况；②可以实现自动化控制，通过远程联动操控设备开停；③能完成现场数据的采集、处理与传输、分析等一系列功能；④报警、事故处理等。
这些功能的实现必须架构梯级泵站自动化系统，然而自动化系统的实现，就必须是硬件和软件系统有效兼容，再加之其他高新技术的融合。
1.1系统硬件梯级泵站自动化系统是由调度中心控制站、泵站监控站及通讯网络组成的集散型控制系统。
系统各组件在建设中要对其性能、规格和性价比等进行通盘考量以确保各组件集成在一起能够满足系统设计功能的要求。
泵站自动化系统施工方案
泵站自动化系统施工方案1. 引言泵站自动化系统是一种集成了自动控制、监测、报警和数据处理等功能的设备，用于提高泵站的运行效率和安全性。
本文档将介绍泵站自动化系统施工方案，包括系统构成、施工流程以及注意事项。
2. 系统构成泵站自动化系统主要由以下组成部分构成：2.1 控制主机控制主机是整个系统的核心部件，负责接收和处理传感器数据，并根据预设的控制策略来控制泵的运行。
控制主机通常采用可编程逻辑控制器（PLC）或者远程终端单元（RTU）等设备。
传感器用于采集泵站各种参数，如水位、压力、流量等。
常见的传感器有水位传感器、压力传感器、流量传感器等。
这些传感器需要与控制主机进行连接，以实现实时数据的传输。
2.3 执行机构执行机构包括泵、阀门等设备，用于根据控制主机的指令进行相应的操作。
通过控制执行机构的启停和调节，实现对泵站运行的控制。
2.4 人机界面人机界面是用户与系统进行交互的纽带，一般采用触摸屏或者计算机等设备。
通过人机界面，用户可以设定参数、查看数据和进行远程监控等操作。
3. 施工流程泵站自动化系统的施工流程一般包括以下几个步骤：3.1 系统设计在进行泵站自动化系统的施工之前，需要进行系统设计，确定系统的功能和要求。
根据泵站的特点和用户的需求，设计出合理的系统架构和控制策略。
根据系统设计的要求，采购所需的设备和材料。
这些设备包括控制主机、传感器、执行机构等。
在选择设备时，需要考虑其性能、可靠性和兼容性等因素。
3.3 系统安装将设备按照设计方案进行安装。
首先安装控制主机和人机界面，并进行相应的连接；然后安装传感器和执行机构，并进行调试和校准。
3.4 系统调试安装完成后，进行系统的调试和测试。
通过配置控制主机和人机界面的参数，测试系统的功能和性能，并进行相应的调整和优化。
3.5 系统验收系统调试完成后，进行系统的验收。
验收的内容包括系统功能的验证、性能的测试和稳定性的评估等。
根据验收结果，进行必要的修改和完善，确保系统能够正常运行。
施工现场排水泵站远程监控系统
施工现场排水泵站远程监控系统在施工现场，排水泵站的运行状况对工作环境和工程进展至关重要。
为了提高排水泵站的管理和监控效率，远程监控系统成为了必不可少的工具。
本文将介绍施工现场排水泵站远程监控系统的实施原理、优势以及相关技术。
一、远程监控系统实施原理施工现场排水泵站的远程监控系统基于先进的信息技术和通信技术，通过物联网、云计算和大数据等技术手段，实现对排水泵站的实时监测和运行管理。
系统的实施原理如下：1. 传感器采集数据：通过在排水泵站关键位置布设传感器，实时采集泵站的运行数据，如液位、流量、压力等参数。
2. 数据传输与存储：采集的数据通过网络传输到监控中心，并存储在云服务器中。
数据传输和存储的过程需要确保数据的安全性和稳定性。
3. 数据分析与报警：监控中心对传输过来的数据进行实时分析，通过算法和模型判断泵站的运行状态，并及时发出报警信息。
4. 远程控制与反馈：监控中心可以通过远程操作界面对泵站进行控制，如启停泵、调节流量等。
泵站的运行状态和控制结果也会实时反馈给监控中心。
二、远程监控系统的优势施工现场排水泵站远程监控系统具有以下优势：1. 实时监测与预警：通过远程监控系统可以实时监测泵站的运行状态，发现故障并及时预警，提高了故障排除的效率。
2. 降低人力成本：传统的泵站监控需要专人驻守，而远程监控系统可以减少人力投入，降低人力成本。
3. 提高工作效率：由于系统可以实时监测和控制泵站，可以及时发现问题并采取相应措施，提高了工作效率。
4. 数据分析与决策支持：远程监控系统可以对泵站的运行数据进行分析和处理，为管理者提供决策支持。
5. 远程维护与服务：通过系统，可以实现对泵站的远程维护、调试和服务，减少了人员上门维护的频率和成本。
三、相关技术支持为了实现施工现场排水泵站远程监控系统，需要依靠以下相关技术：1. 物联网技术：通过物联网技术，将传感器、控制设备和网络连接起来，实现泵站的远程监控和管理。
2. 云计算技术：利用云计算平台，对采集到的大量数据进行存储、处理和分析，提供决策支持和服务。
泵站自动化智能监视-控制系统设计
泵站自动化智能监视\控制系统设计1工程概况泵站在防洪、排涝和抗旱减灾，以及工农业用水和城乡居民生活供水等方面发挥着重要作用。
另外，泵站为耗能大户，节能和节水问题一样重要。
因此，泵站的经济运行和优化管理就显得尤为重要。
为改善天津市的投资环境和生活环境，促进经济和社会可持续发展，近年来天津市增建了大量的污水、雨水、地道泵站，目前天津市政辖区泵站数量已近200座。
污水、雨水、地道泵站数量多、分布广，使得日常维护费用呈不断增长趋势。
如何利用现有的科技手段，制定、实施泵站及值班人员调度策略，迅速排除设备故障，提高系统运行和维护质量、降低运行及维护成本，成为信息管理的重要课题。
天津市政顺应现代科学技术发展的潮流，提出了泵站自动化建设和改造，实现对众多分散在广阔地域的近200座泵站进行分散控制、集中管理的“三位一体”的创新管理模式。
充分体现了“集中管理、分散控制、多层分级”的现代化控制和管理理念，以利于最大化地提高效益、节约成本，适应排水管理企业化、市场化运作的需要。
2网络通讯系统2.1通讯网络设计原则通讯网络，特别是工业控制用网络，作为信息传输的“高速公路”，我们在进行设计组网时，充分考虑以下原则：可靠性原则确保当任意分节点出现故障时均不影响主干网的运行，同时系统的通讯状态可通过监控软件自动发出报警。
为全面保障通讯网络的可靠性，天津泵站监控系统通讯骨干网及网络设备按照工业环境条件设计，选用工业级的产品和网络构架。
安全性原则确保网络上所有监控主站能够安全地获取信息，并保证信息的完整性和正确性。
具有有效防止非法入侵的措施，确保网络的安全性；具有“容错”设计，保持本地网络的安全性；推荐采用电信广域虚拟网，网络的安全性能得到充分保障。
先进性原则采用先进成熟、开放的以太网技术，替代传统的低速、封闭的总线技术。
采用工业级的网络产品，替代“办公”级的网络产品。
扩展性原则确保核心设备具有容错处理，网络设备有良好的扩展性，将来系统扩建时能够平滑升级。
高扬程提灌工程泵站计算机监控系统的探讨
高扬程 （ 具有 多梯 级 、多 电力提 水机 组 ）提 灌
工程 在 全 国应 用较 多 ，正 积 极 发挥 着 水 利 服 务 农
水泵机组 ，并灵活处理其它事宜 （ 故障等 ）；当调 如
度和泵站运行层 因故均无法完成机组监控时 ，需要泵
业 、服 务社会 的作用 ，是 当地生产 、生活 的命脉 。 随着计 算机 、通 信和控 制等 技术 的 日益成 熟 ，多年 来计算机 监控系 统在 高扬程 、多梯 级、多机 组 电力 提 灌工程 泵站监 控 中的应用 ，高扬程 提灌 工程泵 站 计 算机监控 系统 逐步成 熟 ，并逐步使 泵站 向少人值
到泵站少人 或无人值 守 的 目的 。这里 提 出 ２点改进
网与上层后 台机和 调度 中心 以有 线方式进 行数据 交
划决定每个提水泵站开、停水泵机组；泵站运行人员 掌握本泵站现场 实际信 息，接受调度 人员指令开、停
收稿 日期 ：２ ０ — ８２ ０９０—０
、 １ ’
信 ，完成监控 、历史记录等功能。 随着计算机 和通信等技 术 的发展 ，泵站计算机
作者简介 ：沈建荣 （ ９７ １６ 一），男，甘肃景泰人 ，高级工程师，从事高扬 程提灌 工程计算机监控系统应用与维护工作 。
算机监 控系 统的应 用实 际 ，以稳 定可靠 、实用 为 目
的，探 讨性地 给 出高扬程 提灌工 程泵站 计算机 监控
系统进 一步发 展 的结构和 重点监 控对象 ， 以期 结合
相关技术 ，达到泵站少人或无人值守的 目的。
景 电一期泵 站计算机监控系 统于 ２ ０ ０ ２年开始研
制 ，２ ０ ０ ３年 陆续投入运行 ，采用分层 、分布 、分散
现场监控单元通 过工业 Ｃ Ｎ 网 【 挂接通信管理机 ， Ａ Ｉ
电力提灌站基本信息统计表
泵站形式
遂宁市农村电力提灌站基本信息统计表
设计年 装机 单机最大 专用变压 泵站所在 泵站机组 是否专用 器总容量 专用变压 提水量 总功率 装机功率 图片编码 扬程 流量 级数 数量 变压器 器台数 潜水泵站 滑车泵站 浮船泵站 其他泵站 （米） （M3/h） （M3） （KW） （KW） (KVA) 泵站形式 设计 设计
统计表
泵站站房 户外泵站 滑车泵站 面积 基础面积 滑轨长度 M2 M2 M 进出水管道长度 F(寸) M 配套引水渠 输水渠 （管）长度 （管）长度 M M 管道主要材料种类 钢、铁 水泥 PE PVC 其他 土渠 配套引水渠形态 部分防渗 全部防渗 其它
配套输水渠形态 土渠 部分防渗 全部防渗 其它 总额 国家 省级
更新 ID码 项目名称 建成时间 改造 时间
设计 灌面
有效 灌面 良好
技术状态 基本 完好 不好 报废或 乡镇 失修 村 组 东经 北纬 江、河
水
（亩） （亩）
水源状态 水库 塘堰 水渠 其它 水源名称 关于泵站到达交通的文字描 述
泵站类型 关于泵站基本情况的文字描述 电力 机动 水轮 室内地面 户外地面 泵站 泵站 泵站 泵站 泵站
建设投资（万元） 市级 县级 乡镇 专合组织 群众筹款 初使年份 型号
配电启动设备 初使年份 型号
变压器 初使年份 型号
浅述电力自动化设备综合监控管理系统
浅述电力自动化设备综合监控管理系统摘要：随着经济的增长，我国的能源消耗不断增加，主要是电力，随着能源企业资源的有效利用，电力自动化在电力行业的发展中发挥着重要作用，我国工业和加速的城市进程大大提高了能源需求，电力生产安全日益受到重视，计算机网络和信息技术的改进也日益受到重视，自动和智能供电系统，是电力监控系统发展的必然趋势，提高系统的安全性、稳定性和功能对生产过程是必不可少的。
关键词：电力；自动化设备；综合监控；管理系统此外，随着工业化和城市化的快速发展，随着计算机网络技术和信息技术的改进，能源需求也变得越来越重要，自动智能供电系统正成为电力系统安全稳定的必然趋势、有序的自动化运行起着至关重要的作用。
一、电力自动化设备综合监控管理系统应用的优势1.提高电力企业的经济效益。
电力管理体制的构建改变了电力企业的生产管理模式，极大地提高了信息的及时采集，电力自动化在故障中发挥了及时的作用，缩短故障诊断时间，提高电力公司的工作效率，提高经济效益。
2.市场经济条件下的竞争日益激烈。
企业必须积极运用先进的管理原则、工具和手段来提高市场竞争力，电力自动化综合监控系统的应用可提高企业的可管理性和生产效率，为企业提供成长空间和竞争能力。
3.提高工作效率。
电力企业的管理，包括供电，生产和输电的全过程，是一项更加复杂和全面的任务。
一个不断增长的电力需求的新时代，对电力企业提出了更高的要求，供电自动化综合监控系统是新时代管理的必然要求，实施综合监控系统和自动监控管理可以提高供电企业的效率。
二、电力自动化设备综合监控管理系统概述目前，生产的每个阶段都配备了综合检测和控制系统，根据具体要求自动化电力设备，并为生产的每个阶段配置相应的系统。
该系统分为几个类别，包括交换，数据采集，电源，安全类型等。
交换型具有交换设备和集中管理;这种数据采集方法主要用于SCADA数据采集和二次电量采集。
电源类型主要采用逆变、分配屏、电池及输出电源及相关设备;安全类型主要使用第一和二网络安全区，设备和网络防火墙的纵向加密，第三区域一二区数据传输范围以及UPS网络隔离设备。
景电灌区信息化建设刍议
工作之一 。信息源的可靠性直接影响着灌区信息化建设的
有效应用， 因此应高度重视。在方案论证 、 实施过程中严格 熟， 很容易造成投资风险或作用与功效不尽如人意。 因此应
慎之又慎 ， 如果方案或相关的基础条件不配套、 不成 ２ 座泵站实现了 自动化 ， 占 ５％， ２ 仅 ０ 不能充分发挥 自动化 把关 ， ３ ． 自记式水位仪现场 自动记 录水位 （ ．２ １ 流量 ）不能实时 采用多途径、 ， 分步走战略。 反馈 ， 与调度 自动化还有较大的差距。
空白， 不能充分发挥信息化各子系统的潜能 。
景 电灌 区是高 扬 程 、 流量 、 大 多梯 级 电力 提 灌灌 区 ， 存
光缆传输、 数字同步终端设备、 程控交换、 数字调度通信 、 无 ４ 景 电灌 区信息 化建设 的 内容及 实施 战略 在点多、 线长、 面广的特点， 在运行管理 中涉及机电运行 、 灌 溉管理、 工程管理等诸多因素 ， 因此 ， 景电灌区的信息化建 设内容庞大 ，从应用层次方面可将景电灌区的信息化建设
渠、 干渠 闸 门总量 的 ８ ％。
景 电灌区基础信息资源信息化 主要包括灌区通信系
统、 重要设施设备 的图像监控系统 、 基础信息资料 电子化 、
３１ 景电灌区只有 １ 座闸门实现了自动控制 ， 占总干 统 、泵站 自动化监控系统、支渠 口闸门控制和水量计量系 ．３ ． ０ 仅 ３１ 景电灌区需建图像监控的泵站、渡槽等工程设施共 设施（ ．４ ． 设备） 档案管理系统 、 办公系统 （ 人事管理系统、 物资
２ １ 年第 １ ００ ４期
景 电灌 区信息化建设 刍议
王 青
（ 景泰 川电力提 灌管理局 ， 肃 白银 ７００ ） 甘 ３４ ０ 摘 要 ： 区信 息化 建设是 实现灌 区现代化 的 关键环 节 。甘 肃 省景泰 川 电力提 灌工程 （ 灌 简称景 电工程 ） 是一 项 多梯 级 、 高 扬程 、 大流量 的电力提 水灌溉 工程 ， 在信 息化建设 中， 内容繁 多 ， 复杂 ， 其 结构 是一 项艰 巨而长期 的 系统 工程 。 者就景 电灌 笔 区的信 息化 建设 的现 状和发展 实施 策略进 行分析 思考 ， 出一些 建设性 的意见 。 提