佛山市桑园围水系电排站群综合自动化调控系统应用
浅谈镇水围引水规划及调度
浅谈镇水围引水规划及调度彭林兴;吴志斌【摘要】本工程位于佛山市南海区里水镇,主要为解决镇水围片灌溉用水的问题,作者从镇水围的引水规划及引水调度设施等方面对如何满足镇水围内涌灌溉及景现在河涌枯水期用水要求进行分析,使项目建设既符合经济实用的要求,又达到项目合理建设的目的.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2015(034)016【总页数】2页(P215-216)【关键词】规划;泵站;合理调度【作者】彭林兴;吴志斌【作者单位】佛山市南海南源水利水电勘测设计院有限公司,佛山528200;佛山市南海南源水利水电勘测设计院有限公司,佛山528200【正文语种】中文【中图分类】TU991镇水围引水片主要包括排涝片区中的镇水围片、联滘片、风格河片、新基片、沙海片、盐步闸片、聚龙片、煤场片、漖表片等9个片区，是本规划区域引水面积最大的一个引水片区。
镇水围引水片引水内河涌主要为水头涌、铺前涌、铁路坑、九龙涌、风格河、黎边涌、河西大涌、盐步大涌、龙沙涌等。
该片枯水期现状主要利用沿佛山水道、花地水道、大范河及雅瑶水道水闸引水，由于枯水季节北侧外江雅瑶水道及大范河等本身水质较差，通过这些河涌引入到本片区内涌水质就更差；而南侧佛山水道及花地水道主要利用潮差通过水闸引水。
由于河床底坡平缓，河流动力较弱，加上近年来水文变异、枯水季水位较低，仅仅依靠水闸为内涌补入清水，难以保证内涌灌溉及景观用水，特别是排水分流制的建成还需要一段时间，内涌水环境及生态环境的保护，也需要从工程措施上保证为内涌补充足够的清水。
为了进一步增加镇水围引水片引水河涌枯水期水动力，规划在铺前水闸闸后兴建铺前引水泵站、在镇水东水闸闸后兴建镇水东引水泵站、在黎边水闸闸后兴建黎边引水泵站、在盐步水闸闸后兴建盐步引水泵站，通过对这些闸泵的联合控制形成镇水围引水片河网内部的整体单向流，从而有效改善河网内部河涌的水体环境。
整个镇水围引水片河涌总长约82km，在0.6m水位时总涌容约248万m3，按照引水泵站每日开机6h，4.5天置换涌水一次，可以满足景观用水要求，相应规划总引水流量为2480000÷（4.5×6×3600）=25.5m3/s，其中铺前引水泵站规划引水流量6m3/s，镇水东引水泵站规划引水流量9m3/s，盐步引水泵站规划引水流量10.5m3/s。
电气自动化在水利水电工程中的应用
电气自动化在水利水电工程中的应用发表时间：2015-12-18T09:03:07.727Z 来源：《基层建设》2015年15期供稿作者：陈伟迎[导读] 佛山市高明区沧江泵站管理处水利自动化系统是水利工程的辅助工程，也是水利工程灵魂工程。
陈伟迎佛山市高明区沧江泵站管理处 528500摘要：水利自动化系统是水利工程的辅助工程，也是水利工程灵魂工程。
自动化系统采集的数据真实有效与否直接关系到水利防汛抗旱部门的决策效果，所以水利自动化工程的质量把关至关重要。
关键词：电气自动化；水利工程；应用前言随着时代的进步和科技的发展，电子电力技术和微电子技术得到了迅速的发展，因此，人们很自然的就把电气自动化运用在了水利水电工程的自动化方面，使水利水电工程的建设和发展更好。
我们知道，水轮发电机是水利水电工程的主要枢纽，而水利水电工程的自动化恰恰扮演了水轮发电机枢纽的角色，它主要是通过模拟计算从而对整个水利水电工程监测控制作用，职责主要是自动检测发电机组与相关部件的运行状态，一旦出现问题，它可以迅速发出报警信号，从而自动完成任务。
水利水电工程的大小，电站的类型与机组设备的好坏直接决定水利水电工程自动化的程度。
一、水利工程电气自动化水利工程电气自动化工程一般包括：闸门监控自动化系统、泵站监控自动化系统、大坝安全自动监测系统、水情自动监测系统等。
近年来，中型以上的水利工程几乎都建有自动化系统，部分小型水利工程也安装了自动化设备实现遥测遥控。
水利工程自动化系统的技术构成模式如下：1 系统的总体结构特性目前水利工程自动化系统大都采用二层或三层分布式系统结构，第一层为现地测量控制层（现地单元层），第二层为集中监控层（主控单元层），第三层为生产调度管理层（管理单元层）。
系统各单元间的测控计算机均通过TCP /IP 高速以太网连接，其主控级与现地单元级以及现地单元级间采用星形以太网或环网连接，网络介质大都采用了网线和光缆相结合的模式。
佛山市人民政府办公室关于印发佛山市水环境综合整治实施方案(2013—2020年)的通知
佛山市人民政府办公室关于印发佛山市水环境综合整治实施方案(2013—2020年)的通知文章属性•【制定机关】佛山市人民政府•【公布日期】2013.12.11•【字号】佛府办函[2013]740号•【施行日期】2013.12.11•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水利综合规定正文佛山市人民政府办公室关于印发佛山市水环境综合整治实施方案（2013—2020年）的通知（佛府办函[2013]740号）各区人民政府，市有关单位：《佛山市水环境综合整治实施方案（2013-2020年）》业经市人民政府同意，现印发给你们，请认真组织实施。
执行中遇到的问题，请径向市环境保护局反映（联系电话：8399 4885）。
佛山市人民政府办公室2013年12月11日佛山市水环境综合整治实施方案（2013-2020年）为深入贯彻实施《南粤水更清行动计划（2013-2020年）》和《广州、佛山跨界河流水环境综合整治专项方案》（2013-2020年），重点推进汾江河、西南涌、水口水道、芦苞涌等广佛跨界河流水环境整治工作，着力推动水环境质量不断改善，切实解决影响科学发展和损害群众健康的突出水环境问题，制订本实施方案。
一、指导思想以贯彻落实科学发展观，提高生态文明水平为指导，积极探索重污染河段水环境改善新思路，不断提高水环境精细化管理水平，逐步恢复河流水生态系统，提升城市形象及流域内的生态价值，构建经济繁荣、水体清澈、生态平衡、人水和谐新格局，为全市人民安居乐业提供良好的水生态环境，加快建设幸福佛山。
二、工作目标1年新进展：至2013年底，继续巩固珠江综合整治成果，整治各类违规污染源，提高生活污水处理和工业污染源污染防治水平，推动广佛交界片区水污染联防联治上新台阶，汾江河等重点河段水质实现2013年阶段控制目标，达到V类水体。
3年新突破：至2015年底，推进汾江河、花地河、西南涌、水口水道、芦苞涌等重点河段综合整治工作，削减重污染河道内源污染，有效控制面源污染，提高污水处理设施尾水排放标准。
佛山顺德供电局馈线自动化开关运行要点
羊额站北海线一羊额站新塘线示意图
各设置开关对应位置 时长位置 工作模式开关
开关 n ME
SH O RT
SH OR T MODE
表2
线路 名称
J七
羊额站北海线一羊额站新塘线各开关参数设置表
开关顺 序号
#l 2 #
站 7 4 北海线、7 5 新塘线四个开关柜的继电保护 1 1 装置要求能够满足二次重合闸的功能。由 于保护装 置无“ 二次重合” 的功能选项，只能按一次重合闸设 置。故将继电保护装置一次重合闸的时间设定为
馈线自动化线路故障跳闸及恢复过程 无论是相间故障跳闸还是单相接地故障跳闸， 过程是相同的: ( 1 若故障点发生瞬时性故障， ) 则变电站出线 开关经 5 后一次重合成功。
2。 第，电 技 !7 。 ， 气术9 7年 期
产品与应用 应 例 用案
( 2) 若故障点发生永久性故障且故障点位于第 一段 ( 即图 1、图 2 中的 A 段或’ 段)，则变电站 G 出线开关一次重合闸失败，不会进行二次重合闸。 ( 3 ) 若永久性故障点位于第二段及以后 ( 即图 1、图2 中的 B、C 段或 D、E、F 段) ，变电站出线 开关一次重合，经线路上的 VSPS 开关逐级延时关 合至故障点，此时， 变电站出线开关第二次跳闸， 故 障点同时被 VSPS 开关隔离。由于变电站出线开关 重合后至开关第二次跳闸的间隔时间己超过重合闸 装置的充电时间，变电站出线开关第二次跳闸后又 进行第二次重合，经 VSP 开关逐级延时关合，恢 S 复非故障段的供电。 正常停电操作 线路检修停电应严格坚持先停检修线路区间后 端分段开关，后停前端分段开关(若要求全线停电， 则前端分段开关为变电站出线开关; 后端分段开关 为联络开关)的原则。 分段开关停电操作步骤 ( 以图 1 为例，设鸡洲 站 IO 市良 kv 线B 段线路区间需要停电检修): ( 1 供电 10kV 操作员接到允许停电的许可 ) 所 后，到应停电线路区间 ( 图 1 中 B 段线路区间) 后 端的分段开关 ( 图 1 中的#2 分段开关) 现场核对开 关设备的名称，确认开关处于合闸状态。 ( 2 ) 将经核对无误的对应开关 ( 图 1 中的#2 分段开关) 的F R 的操作手柄由 自 D [ 动]位置逆时针 打到〔 手动分]位置，并确认开关己 处于分闸状态。 ( 3 ) 拉开分闸后的开关 ( 图 1 中的#2 分段开 关) 两侧的隔离刀闸。 (4 ) 如果后端开关不是联络开关， 则根据线路 实际负载情况决定是否手动合上联络开关，以便恢 复计划检修线路区间后端开关至联络开关区间的供 电 ( 在图 1 中根据 1 kV 大东线实际带负荷情况决 0 定是否手动合上#3 联络开关对 1 kV 市 良线 C 段的 0 负荷进行转供) 。 说明: 如果后端开关是联络开关，则确认联络 开关己处于分闸状态， 检查联络开关的FDR 操作手 柄在【 手动分]位置，检查联络开关两侧的隔离刀闸
佛山供水科学调度系统技术应用
分 别用于实时调 度与 中长 期Leabharlann 度 。在线 与离线的含 义是指 与
Ｓ Ａ Ｃ ＤＡ 的关 系 。
以借鉴的条件 下， 创造性 地完成 了科学调度 的技术 方案 ， 并进 入了第一期 的实 质性的开发与实施 。 在 反复研讨 、 反复调试 、 反复改版 的基础上 终于取 得 了可
喜 的成 果 。 目前 系统 已投 入 正 常 运 行 。
２３ ． ．软 件 组 成
软 件分 为 在 线 调 度 、 离 线 调 度 与 Ｗ Ｅ 服 务 三 个 子 系 统 ， Ｂ
２０ ０ ４年， 在取 得初步成功的基 础上 ， 三方就建 立科学调 度
系 统 展 开 了研 究 。经 过 半 年 多 的 反 复 讨 论 磋 商 ， 没 有 经 验 可 在
供水管网建模web服务指令系统thetechnologyapplicationofthescientificoperationofwaterdistributionnetworkoffoshancity前言2003年佛山水业集团公司启动了重组调度中心项目确定了以供水管网水力模型为核心技术以scada系统实时及历史数据为判断依据以水量预测技术为控制手段以人工经验和知识为主的专家系统为支撑充分利用gis系统营业收费系统办公自动化系统等企业信息化成果的技术路线建立一套具有决策能力的新一代供水调度系统
型。
３３ ． ．供 水 调 度决 策 模 型 目前 ，怫 山 供水 科学 调 度 系 统》 度 决 策 模 型 以 用 水 需 求 （ （ 调
及供水运行成本 费用（ 主要为供水 电耗） 作为调度方案的优化 目
标。
以管 网平差和管 网延时水力模拟理论为基础 ， 对供水管网工 况进行动态模拟， 求解管网中各管段及泵站的流量、 压力。 模型系
电网规划建设管理办法
关于印发《佛山市南海区电网规划建设管理办法》的通知各镇人民政府、街道办事处，区有关单位：现将《佛山市南海区电网规划建设管理办法》印发给你们，请认真贯彻执行。
佛山市南海区人民政府二○○九年一月十日佛山市南海区电网规划建设管理办法第一章总则第一条为进一步规范我区电网规划建设管理，加快我区电网基础设施建设，保障电力安全、稳定输送和供应，满足经济社会发展和人民生活用电需要，营造电网建设和发展的良好外部环境，现根据上级政府及供电部门的相关文件精神，结合我区实际，制定本办法。
第二条本办法适用于南海区范围内的10千伏及以上电网规划建设工作。
第三条本办法涉及的补偿标准是指110千伏及以上的电网建设项目。
第四条本办法所称的电网建设项目用地是指电网规划建设中涉及的变电站和进站道路、开关站、直流输电换流站及接地极、电力线路（包括电缆头场地、杆塔基础、线路边线两侧按规定控制保护区）所占用的土地。
第五条电网建设项目一律纳入我区重点建设工程，各镇（街道）和区相关职能部门要为电网规划建设开通便利快捷的绿色通道。
第二章职责分工第六条南海区电网规划建设工作领导小组职责：（一）负责组织实施各镇（街道）110千伏及以上电网工程规划建设项目的征地、建（构）筑物拆迁和青苗补偿工作，协调解决电网规划建设中征地、拆迁和青苗补偿工作中遇到的问题；（二）对各镇（街道）下达年度电网规划建设工作任务书；（三）监督、协调各镇（街道）与供电部门各负其责地开展电网工程建设工作。
第七条各镇（街道）电网规划建设工作领导小组职责：（一）负责实施辖区内110千伏及以上电网工程规划建设项目的征地、拆迁和青苗补偿工作，落实电网建设项目用地；积极配合南海供电局开展10千伏及以下配网工程项目的拆迁、青苗补偿工作；（二）组织本镇（街道）相关村委会、供电部门签订年度电网工程建设协议书；（三）根据本镇（街道）经济社会发展的需要，有预见性地、科学合理地向供电部门提出3至5年对电力供应的需求。
电力调度自动化系统的功能与技术优化措施
电力调度自动化系统的功能与技术优化措施发表时间：2020-12-04T05:49:35.725Z 来源：《福光技术》2020年20期作者：徐京湖[导读] 现阶段，我国所采用的电力系统整体呈现出电业水平以及布局越发复杂的特点，并且在实际运行过程中，常常受到多方面因素的影响而出现诸多问题国网乳山市供电公司山东乳山 264500摘要：现阶段，我国所采用的电力系统整体呈现出电业水平以及布局越发复杂的特点，并且在实际运行过程中，常常受到多方面因素的影响而出现诸多问题。
文章将阐述电力调度自动化系统的概念、功能以及相应的优化方式，希望能够有效提升电力调度自动化系统的应用效果，保障电力的平稳运行。
关键词：电力调度自动化系统；功能；技术优化电力调度自动化系统分析概念电力调度自动化系统是电力企业中对数据信息进行采集与监控的系统，通过对采集的数据信息进行有效的分析与整理，进而为电力企业决策提供科学的信息。
电力调度自动化系统还可以向其他与电力有关的部门提供相关的数据信息。
因此，电力调度自动化系统的合理应用是满足国家电网需求以及保障电力系统平稳运行的重要保障。
在该系统中，位于变电站 ( 图 1) 内部的远程终端系统对运行过程中的数据信息进行收集，并上传至后台终端运用计算机技术对其进行分析与整理，从而获取电力运行有关的信息。
图 1 变电站功能电力调度自动化系统在实际应用过程中主要是以先进的计算机技术作为主要支撑，随着科技的不断进步和发展，其功能也越发完善，主要功能有数据信息的采集与分析功能、安全事故预防功能、电力调度功能等，现主要介绍其应用范围最广的几种功能:电力监控功能电力调度自动化系统在实际运行过程中通过电力监控能够为电力的管理与监控提供准确度更高的数据信息，保障系统运行的合理性。
电力监控功能主要包括两方面 : 一是对电力运行系统相关的数据信息进行采集和分析，并上传至各级电力调度部门，如此一来，部门技术人员能够在运行过程中发现问题并制定针对性的解决措施，及时传达给相关管理人员，加强管理。
南方电网科学研究院有限责任公司_企业报告(业主版)
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佛山市桑园围水系电排站群综合自动化调控系统应用
作者：张智敏
来源：《中国科技博览》2013年第30期
摘要：水利信息化是水利现代化和智能化的基本标志和重要内容，电排站作为水利系统最基层的工程之一在防洪抗灾中扮演了重要角色。
结合佛山市桑园围水系电排站群实际运行情况，提出集测量、控制、管理于一体的综合自动化系统，实现电排站的自动化监控管理，同时便于水资源合理调配和改善河涌水环境。
关键词：水利信息化；电排站；佛山市桑园围
中图分类号：F407.6
水利信息化是水利现代化和智能化的基本标志和重要内容，信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势[1]。
电排站作为水利系统最基层的工程之一在防洪抗灾中扮演了重要角色，除了满足水利部门的用水需求外，在防洪、保护人民生产和生命财产安全以及环境保护等诸多方面都发挥了巨大的积极作用。
为了进一步发挥电排站的综合利用效益，尽可能减少洪涝灾害的损失，提高调度管理的决策水平，建设电排站综合自动化调控信息系统是必不可少的。
由于珠江三角洲河网整治，联围筑闸形成了若干个围。
樵桑联围南片桑园围是广东省十大重点堤围之一，桑园围内水系河网交错，潮汐作用明显。
结合佛山市桑园围水系电排站群实际运行情况，设计建设电排站综合自动化调控信息系统，使电排站更加安全、可靠运行，同时实现无人值守全自动监控。
1.桑园围电排站群工程概况及自动化建设必要性
1.1 桑园围电排站群工程概况
桑园围地处珠江三角洲腹部（如图1所示），河流交错成网，地势平坦，属典型河网地带。
围内由西樵镇一部分、九江镇、龙江镇、勒流镇一部分组成，面积约238km2，现有约63公里堤防，涵闸29座，电排站7座。
围内河流纵横交错，密度大，降雨多，水量丰富，受潮汐影响大，洪涝灾害频繁，建有工业开发区和高产养殖区。
桑园围内排水以自流排水为主，机排为辅。
当外江水位比内涌水位低时，通过各个水闸，特别是下游的东海水闸和龙江镇各个水闸排出外江；当外江水位高于内涌水位时，则需动用机排排水。
从1993年开始，全围达成协议，统一开机排水，1993年至2004年时起排水位定为
+1.50米，2005年开始降为+1.60米。
围内龙江镇、九江镇电排站、装机及分布如表1.1、表1.2。
1.2 桑园围电排站群自动化建设必要性
桑园围西临西江正干流，东临北江正干流，三面有堤，设计上利用西、北江洪峰向下游流降低的水文特征建成开口围。
行政上横跨南海、顺德两县，随着近年社会经济发展，由于高值鱼塘耕作面积逐年增多，调蓄容水面积不断减少等原因，动用机排次数明显增多。
每当汛期，西、北江水位上涨，加上洪潮水顶托，如遇大雨则动用机排。
到目前为止，电排站管理方面设专人值守，手工操作，值守人员达数十人，运行管理水平较低，同时电排站的硬件维护专业性差，运行信息无法实时记录和收集，多站联合调度和水资源的科学管理难以实现。
因此，实施对围内所有电排站综合自动化调度运行，达到对水资源的质、量实行科学的监测和调控管理是十分必要的。
2. 桑园围水系电排站群自动化调控系统技术方案
2.1 桑园围电排站自动化调控系统的任务
本电排站自动化调控系统的主要任务就是实现对桑园围内电排站所有机电设施的自动化监控、图像监视，具体测控任务如下：
1. 电排站自动化系统
（1）主变的保护及测控；
（2）机组及相关单元的保护及测控；
（3）公共单元的测控；
（4）可远程通信。
2. 工业监视系统
单个电排站8个监视点的工业监视；
3. 单站监控中心
在电排站建设自动化监控分中心，该中心实现对电排站自动化监控，同时具备与调控中心联网的功能，以便实现集中监控、调度。
2.2单站自动化技术方案——沙口电排站为例
电排站群自动化调控系统，首先要求单个电排站实现自动化监控，具备无人值班或远程监控管理能力。
以下以沙口电排站为监控对象来设计单站自动化技术方案。
南海九江沙口电排站装设4台JSL-14-12型380V立式鼠笼异步电动机，每台电机容量为240kw，4台总装机容量960kw；另外还装设两台厂用变压器。
其他监控对象还有10kV 线路、检修泵、供水泵和清污机等设备。
实现沙口电排站的自动化系统包括计算机监控系统和视频监视系统二个部分。
2.2.1 计算机监控系统
沙口电排站计算机监控系统设计遵循快速可靠，经济实用和便于扩充、升级等基本原则。
监控系统高度可靠，不会因其本身的局部故障而影响现场设备的正常运行。
总体上，计算机监控系统采用分层分布式的开放型结构[2]。
监控系统分两层，即集中监控层和现地监控层。
沙口电排站集中监控层位于电排站中控制室，采用10/100Mbps快速以太网络技术，TCP/IP网络协议，组成开放的计算机网络系统[3]。
主要设备包括两台主操作站，一台以太网交换机，一台网络激光打印机，一套在线式UPS电源和语音报警系统。
用于综合自动化监控系统的控制操作、监视、信息管理、系统组态及维护、远动通信及优化运行计算等。
沙口电排站现地控制层包括三套LCU控制柜，两套机组LCU （一套控制二台机组），一套公用LCU。
用于电排站、各种闸门的机电设备控制调节、保护、测量、信号指示，并将这些反映现场机电设备运行工况的数据信息按类型分别报送集中控制层，并接受集中控制层计算机或人工的命令控制现场设备。
2.2.2 视频监视系统
实用性、可靠性、先进性、可扩充性，是电排站视频监控系统设计的主要思想，针对系统的要求，规划设计中遵循智能化、模块化、标准化原则。
沙口电排站视频监控系统由前端设备、传输设备、控制设备、显示和记录设备四大部分组成。
前端设备由安装在电排站及其周围的高分辩率的彩色摄像机、全方位云台、室外专业防护设备等组成，负责图像和数据的采集及信号处理；传输设备根据传输距离和图像质量的要求选用相应的线缆、接口设备，负责将视频和数据信号传输到中控室，同时数据和视频信号也可经过压缩处理通过多种传输方式传输到所需要的地点；集中控制设备选用多媒体监控中心系统，负责完成前端设备和图像切换的控制、全方位云台的控制、系统可分区控制和分组同步控制、以及图像检索与处理等诸多功能。
3. 桑园围电排站自动化系统建立的社会效益和经济效益
桑园围电排站自动化调控系统的设计对社会和经济产生的效应如下：
（1）系统以基于WEB技术开发，实现远程监控，电排站水泵运行等数据进行实时采集，自动建立操作记录，各自形成数据库，且能方便的进行查询和调控。
各站根据实际地形地貌安装图像系统，保证水位、闸门及电排站各主要设备运行状况。
数据、图像的传输通道与以太网连接，一方面能使管理人员随时了解有关水情、工程运行状态等实时数据，掌握到最新的情况，更好地作出决策；另一方面也充分利用了各级政府的光纤网络资源，节省了投资。
（2）系统根据桑园围水系电排站运行模型，实现了围内电排站的集中控制、统一调度，实现了水资源的优化调配，同时也保障了桑园围防洪、排涝工作的顺利进行，提高了工程的调控水平和水利的现代化水平。
（3）调控中心可以根据数据文件加以利用，优化调度模型，如对水位历史数据文件等进行分析，用以指导冲污、排淤等工程应用。
4 结语
桑田围水系电排站自动化系统的设计研究只是一个成功的例子，值得各个电排站自动化改造的借鉴。
在水利信息化工程中，由于没有国家规范可以遵守，建设单位、设计单位、工程管理单位对水利信息化的现状和发展趋势等内容的理解不同，因此在水利信息化建设中出现结构形式、系统功能、性能指标等方面差别很大，而且也存在重复建设的问题。
这是在以后的信息化建设过程中应该引起重视的问题，相信我国的水利信息化建设在未来会迈上一个新的台阶的。
参考文献
[1] 以“三个代表”重要思想为指导与时俱进推进水利现代化建设. 中国水利报. 2002.
[2] 赵刚. 东深供水改造工程计算机监控子系统的结构分析[J]. 中国农村水利水电， 2003，（9）： 9～10.
[3] 何莉，王同胜. 计算机网络概论[M]. 北京：高等教育出版社， 1993.
作者简介：张智敏（1976年—），女，硕士，工程师，从事水利工程技术管理工作。