供水scada系统
城市供水SCADA调度系统方案简介
基于力控软件的城市供水SCADA调度系统摘要：本文针对大部分城市已经建立的供水监控系统主要存在的问题，以力控实时数据pSpace为数据平台、结合SCADA监控软件ForceControl建立了基于Web的B／S模式的供水监控系统，以供水公司为工程节点建立一级管网监控中心，各个自来水厂为监控节点建立二级水厂监控系统，实现了供水公司对各个水厂的集中管理和远程监控。
关键词：力控SCADA 软件 RTU ForceControl 实时数据库pSpace B/S 模式1.前言城市供水综合自动化监控系统一般包括供水总公司，水厂监控站，水源井监控站，水网加压站等。
自来水的生产过程通常是由地表水或者水源井取水送到水厂，在水厂经过消毒、沉淀、过滤等过程后送入城市供水管网，提供给城市居民或者工业用户等使用。
自来水生产流程如下图所示。
图1 自来水生产工艺流程图目前，许多城市的供水系统是以地下水为主要水源、多水厂处理的环状管网的供水系统，并且存在多个独立供水板块，系统分布区域范围大，供水公司的全局性管理和实时监控相对困难。
大部分城市已经建立的供水监控系统主要存在以下几个问题：(1)供水管网压力不稳定、通讯方式落后、系统相对封闭、没有建立有效的企业信息共享系统。
大多数水厂的供水SCADA系统采用传统的相对独立的C／S模式，远程站点采用电台传递供水管网的相关数据和指令，不利于供水公司的集中管理和优化调度以及水厂之间的信息共享。
(2)部分二级水厂的自来水生产监控系统的自动化程度较低，水处理系统的可靠性较差，外输供水采用落后的人工控制方式，浪费了大量的人力和物力，而且导致管网压力不稳定，供水公司无法及时浏览水厂的生产数据。
(3)部分水厂的供水监控系统的冗余性不高，操作模式过于单一，经常由于一台设备的故障，而导致整个水厂供水监控系统的瘫痪，造成严重的经济损失。
(4)系统依靠调度人员人工发出指令来实现优化调度，浪费大量的人力物力，调度人员则完全依靠个人经验进行调度。
SCADA供水调度系统
SCADA供水调度系统SCADA系统是英文Supervision Control And Data Acquisition的简称，即监控和数据采集系统。
SCADA系统又称计算机四遥（遥调、遥控、遥测、遥信）系统，在给排水行业已经得到广泛的应用，取得了良好的经济效益和社会效益，其应用价值已经得到了全行业的广泛认可。
SCADA技术是建立在3C+S的基础上的，即计算机技术(Computer)、通讯技术(Communication)、控制技术(Control)和传感技术(Sensor)，这四项技术在近年来的快速发展为SCADA技术的产业化应用提供了良好的硬件和软件平台，使SCADA系统呈现出更优更新和易用性更强的功能特点。
我公司自行开发的SC2000系统就是一个先进的SCADA系统，该系统由调度中心主调度机和若干个现场执行单元（现场终端机）组成，调度中心负责管理和协调整个系统的运行；现场执行单元分布于水厂、加压站、管网测压点等不同位置，和主调度机之间通过无线电波方式进行通讯，用于收集和存贮压力、流量、水位、余氯等各种数据，监测设备的运行状况，并能在特定的情况下控制工业现场设备的运行，执行调度中心的各项命令。
在给水生产过程中应用SC2000系统能使生产调度人员在控制中心就可以随时了解设备运行状况，掌握各环节的工作情况，及时合理地进行生产调配，并能进行历史资料的检索、事故分析追踪，还能通过设定的数学模型，做出一天到几天内的生产预测分析，合理有效地安排生产，对优化调度具有很强的指导意义，从而取得节能降耗、降低漏失、安全、优质、高效供水的经济效益和社会效益，辅助供水企业达到《城市供水条例》规定的要求，符合建设部关于《城市供水行业2000年技术进步发展规划》的精神。
一、SC2000的系统构成1、中控室主调度机：又称为后台机，由一台或多台（根据水司规模而定）工业计算机构成，和前置机可进行双向通讯，运行上位机监控软件，完成数据采集和存储管理等工作，并可以各种方式给用户提供查询输出。
供水管网SCADA系统方案
一、水司现状水司目前还没有调度系统，对整个管网系统的运营管理还处在完全人工排查状态，通过大量的人工巡检和经验保证了管网的正常运行，对管网上的压力和流量数据都是通过人工定时巡检，工作量烦多，效率低下。
所以需要采用现代化的手段对整个管网的运行状态进行实时监测。
公司对整个SCADA 系统的建设分阶段实施。
第一阶段建立整个SCADA 系统框架，对水厂和整个管网上的关键点进行监测，使在公司里可以查看整个管网的基本运行情况，并对其进行分析。
第二阶段分片区增加区域流量和压力点，使监测的数据更完整全面，特别是对城区和乡镇总管网节点的监测。
第三阶段对管网上的重要节点、末梢和大用户用水进行监测。
二、总体设计方案2.1 SCADA 系统方案GPRS/CDMAINTERNET2.2 GPRS监测设备选型2.2.1 GPRS数据监测仪DatGPRS H86A—电池供电功能描述：●2个IP地址总台，TCP/UDP，支持域名●4个电话总台，实现短信数据传输●最多可配置6AI，4-20MA、0-20MA、1-5V、0-5V●最多可配置6DI，可作脉冲使用●1个RS232C或1个RS485C，用于直读仪表●1个DC24V输出，可采集两个压力变送器●自带保存功能，可保存2048条数据●数据定时上发15秒--1天可设置●段码液晶显示，两个键盘可操作●IP68防水等级，dIIBT4 防爆等级●一次性锂电池供电，工作2年（15分钟采集，2小时上发）技术指标：●工作电压：DC6V-10V●工作电流：待机<3mA，发送<150mA●通讯网络：支持GSM900和1800 MHz双频，Phase2/2+标准●工作温度：-25~+70ºC；●尺寸：147*147*228 mm（不包括外置天线）●安装方式：支架；材料：ABS。
产品优势：●采用一次性锂电池供电，无需拉市电，施工方便，IP68设计，可安装于野外现场●有24V升压功能，可以采集压力变送器数据●数据采集与GPRS无线通信集一体，成本低，GPRS无线断线率低●AI或DI有报警功能，并能触发短信和继电器输出报警，便于实时监控●支持短信功能，便于手机随时查询，键盘与液晶LCD操作，方便现场安装调试应用举例—水表、压力数据采集功能描述：采集的数据：压力、累计流量、瞬时流量、电池电压、断线报警等数据传输：2小时发送一次GPRS数据，一个月流量小于6M采集方式：光电直读产品优势：●IP68设计，可以安装于水表井以下●可以直接采集压力变送器●无需拉市电，安装方便2.2.2 GPRS数据监测仪DatGPRS V88—市电供电功能描述：●2个IP地址总台，TCP/UDP，支持域名●4个电话总台，实现短信数据传输●标配12AI，4-20MA、0-20MA、1-5V、0-5V●标配8DI，可作脉冲使用，光耦隔离●标配4DO，继电器类型，AC220V/3A●1个RS232C和1个RS485C，用于直读仪表●1M FLASH存储，可保存半年以上数据●液晶LCD显示（16*4），字符型，4个键盘，设置和查询所有参数技术指标：●工作电压：DC8V-30V●工作电流：待机<80mA，发送<200mA●通讯网络：支持GSM900和1800 MHz双频，Phase2/2+标准●工作温度：-25~+70ºC；尺寸：180*108*77mm●安装方式：工控机柜导轨卡口或2个M4螺丝固定；材料：塑料产品优势：●数据采集与GPRS无线通信集一体，成本低，GPRS无线断线率低●AI或DI有报警功能，并能触发短信和继电器输出报警，便于实时监控●支持短信功能，便于手机随时查询●键盘与液晶LCD操作，方便现场安装调试应用举例—流量、压力数据采集功能描述：采集的数据：压力、正向累计流量、反向累计流量、瞬时流量、后备电池电压、市电状态、门子开关状态等数据传输：1分钟发送一次GPRS数据，一个月流量小于8M后备电源：24小时后备蓄电池（65AH），包括通讯设备、流量计、压力变送器供电RTU配置清单：空气开关、电源避雷器、DatGPRS V88、压力变送器、电源HD-50-02（带UPS功能）、吸盘天线、HART Modem H55B、科隆流量计IFC300、1节12V/65AH蓄电池RTU终端优势：●流量计数据采用HART直读，累计流量没有误差●电源系统采用多路电源HD-50-02，该电源专为防雷设计，采用两级隔离变压器，多级电源滤波处理，DC12/DC24升压功能为流量计与压力表提供电源，自带UPS功能，恒流充电，过充过放保护，是RTU终端最合适的电源。
水厂SCADA系统案例分析
水厂SCADA系统案例分析对于一个城市自来水企业来说，为了满足对生产过程的调度和指挥，就需要一个可靠的SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统。
它一般由企业生产调度指挥中心、分厂测控站、管网测压点等组成。
它所具有的功能一般包括：数据采集控制功能，数据传输功能，数据显示及分析功能，报警功能，历史数据的存储、检索、查询功能，报表显示及打印功能，遥控功能，网络功能等。
水厂监控（SCADA）系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。
该系统由监控中心和各个水源监测点组成。
各个水源监测点的数据采集终端RTU（PLC）可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据。
采集的数据供控制中心及有关部门分析和决策，从而以达到提高工作效率，保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。
结构示意图如下：水厂监控中心对水厂的生产及各站点状态进行实时监控，它是系统的信息采集和控制中心。
水厂监控中心采集各站点的数据信息，并对这些信息进行存储、分析汇总或打印等处理。
通过数据分析，及时给出报警信息或向站点发出控制命令，控制站点设备的运行。
在水厂内部根据生产管理的要求、生产工艺流程的复杂程度、信息量的大小和控制设备的多少来划分水厂监控分站，如：取水泵房分站、反应沉淀池分站、滤站、送水泵房分站或水厂配电室分站等。
每一个监控分站采集现场数据信息并上传至水厂监控中心，同时接受水厂监控中心发出的控制命令，控制现场的各种工业设备。
除此之外，每一个监控分站都具有独立的操作系统，它们即可由水厂分控中心控制，也可独立工作脱离系统运行。
系统的取水和供水管网监控站点也是如此。
由于系统可实现信息的逐级传输和系统的逐级控制，各个站点又具有独立的工作能力，因此系统的灵活性和可靠性将大大提高。
同时这种方式也适合于自来水行业现行的管理模式。
SCADA系统一般采用无线传输方式来完成整个系统的数据采集和传输，使用的设备为GD系列无线数传电台。
SCADA系统在供水系统中的应用
SCADA系统在供水系统中的应用SCADA系统RTU 主机GPRS软件1引言我们从上世纪60年代开始，在哈尔滨市、沈阳市、大连市、鞍山市、四平市、佳木斯市、锦州市等城市的十几项供水工程中，不同时期先后选用了各种型号的四遥设备（遥控、遥调、遥测、遥讯）80年代中、后期选用了国内、国外的SCADA系统设备，最早使用单线遥控技术，后来采用功能组的遥控设备，近十几年选用成套的SCADA系统。
要求四遥的水平不断迅速提高，SCADA监控设备也不断更新换代。
由于鞍山市供水工程中设计选用的SCADA系统于2008年投产以来可靠稳定运行近两年了，而且其规模也很大，所以本文重点介绍了SCADA系统在本供水工程系统中的应用，很有代表性，很有实际意义。
2供水工程简介鞍山供水工程是2004年设计，2008年建成，2008年投产。
供水系统包括35万吨/日生产能力的取水厂、净水厂，输水管道测压点，市区测压点。
监控内容如下：(1)取水厂包括7台主水泵及配套10kV电机（5台调速）运行、停止操作及运行、停止、故障状态量检测，出口电动蝶阀开、关、停操作及阀开、阀关、故障状态量检测，每台10kV高压电机机温、电流、有功，主水泵出口压力、流量，总进水浊度、PH、碱度、清水池水位，全厂总出水流量（三个）压力、浊度、余氯，加氯系统气体流量、漏氯。
10kV高压柜的高压开关的断/合状态、事故报警、电压、电流及进线的有功/有功电度、无功/无功电度、功率因数、频率等模拟量参数。
(2)净水厂包括8台主水泵及配套10kV电机（2台调速）运行、停止操作及运行、停止、故障状态量检测，出口电动蝶阀开、关、停操作及阀开、阀关、故障状态量检测，每台10kV高压电机机温、电流、有功，主水泵出口压力、流量，全厂总进水铁离子、锰离子，清水池水位，全厂总出水流量（3个）压力、浊度、余氯，加氯系统气体流量、漏氯。
10kV高压柜的高压开关的断/合状态、事故报警、电压、电流及进线的有功/有功电度、无功/无功电度、功率因数、频率等模拟量参数。
自来水公司SCADA调度系统方案自来水公司管理方案
自来水公司SCADA调度系统方案（舒宗伟）自来水公司管理方案一、项目背景清晨的第一缕阳光透过窗户，洒在调度中心的电脑屏幕上，映照出一张张认真工作的面孔。
这里是自来水公司的调度中心，每一刻都承担着保障城市供水安全的重任。
然而，传统的调度系统已无法满足日益增长的城市用水需求，我们急需一套全新的SCADA调度系统，以实现高效、智能的调度管理。
二、系统架构1.数据采集层想象一下，城市的每一个角落都有无数个传感器，它们如同神经末梢，实时监测着水厂、管网、泵站等关键节点的运行状态。
这些传感器将数据传输至数据采集层，形成一张庞大的数据网络。
2.数据传输层数据传输层就像一条条高速公路，将采集到的数据快速、准确地传输至调度中心。
我们采用光纤通信技术，确保数据传输的稳定性和安全性。
3.数据处理层调度中心的核心是数据处理层，这里如同一个智能大脑，对海量数据进行实时分析、处理。
通过高级算法，系统能够自动识别异常数据，及时发出警报。
4.调度决策层调度决策层是整个系统的指挥中心，它根据数据处理层提供的分析结果，结合历史数据、实时数据，制定出最优的调度方案。
这些方案将自动发送至执行层，实现无人化调度。
三、功能特点1.实时监控SCADA调度系统能够实时监控水厂、管网、泵站等关键节点的运行状态，为调度人员提供准确的数据支持。
2.预警预报通过大数据分析，系统能够提前发现潜在问题，及时发出预警，为调度人员提供决策依据。
3.智能调度系统根据实时数据和预设模型，自动制定最优调度方案，实现无人化调度。
4.数据分析SCADA调度系统具备强大的数据分析能力，能够为决策层提供详细的数据报告，辅助决策。
5.系统集成系统采用模块化设计，易于与其他系统进行集成，实现信息共享。
四、实施方案1.项目启动召开项目启动会议，明确项目目标、任务分工、时间节点等。
2.系统设计根据自来水公司的实际情况，进行系统设计，包括硬件设备选购、软件系统开发等。
3.系统部署在调度中心、水厂、管网、泵站等关键节点部署SCADA调度系统。
自来水厂SCADA监控系统解决方案
自来水厂SCADA监控系统解决方案版权归亚控组态工一、方案概述随着科学技术的发展和社会的进步，我国各大城市的自来水厂正逐步向“安全供水、科学管理、优质服务”的方向发展.因此如何提高供水质量、达到节能降耗、实现高效管理，是当前自来水厂所面临的首要问题。
另外，提高自动化、信息化水平对自来水厂来说也越来越重要.二、方案亮点•监控系统全部采取冗余配置体系,从数据采集到SCADA监控，全采用双机冗余的方式，保障系统的安全性。
•具备多种设备模型和数据模型,可以快速的生成工艺流程图形、各种报表、趋势以及各种复杂计算对象,大大降低工程师的开发量。
•使用完善、强大的历史库存取服务器和计算分析平台，能够高效的存储历史数据，并为数据分析提供便捷的平台,便于管理者对历史数据进行分析.三、系统架构四、系统功能硬件设备的支持能力支持国内外1500多家三千余种硬件设备通讯，可以快速的与众多不同生产商制造的硬件设备建立稳定的通讯,包括PLC,智能模块，智能仪表等.实时生产数据展示系统具有强大的图形开发工具，绚丽的图形对象,丰富的属性设置和动画连接，制作立体的展示效果，将数据在图形上的展示发挥的淋漓尽致。
报警信息和事件管理趋势曲线对比分析自动生成生产运行报表设备运行管理五、方案总结•与工艺环节的PLC、仪表进行通讯，快速采集实时数据.•保证数据完整性，对采集链路、通讯网络进行诊断,实现基于实时数据、历史数据、报警数据的冗余功能，异常时实现快速的切换。
•对实测数据及状态进行直观逼真的展示（如动画、报表、趋势等)，进行多种报警及预警检测，并采用多种方式实现报警通知.•对大量的高密度的过程数据进行高性能的压缩存储，基于历史数据进行计算与分析，优化生产调度。
•在Internet网络或局域网中将实时、历史、报警等数据进行发布,具有一定权限的用户可通过IE对系统进行浏览.•系统具有水行业专业图库,便于规范的工程设计。
供水调度SCADA系统
供水调度SCADA系统第一篇：供水调度SCADA系统供水调度SCADA系统概述SCADA是英文Supervisory Control and Data Acquistion的缩写，意即“监视控制和数据采集系统”，该系统被广泛应用于供水、供电、燃气、油田等行业，主要功能是完成数据的采集控制和远程传输。
本公司在1994年建立了供水调度SCADA系统，多年来在保障安全可靠供水、协调合理调度、保证公司利益等多方面发挥了重要的作用。
目前SCADA系统中采用的数据通信可简单分为有线和无线两大类，其中有线通信主要包括架设光缆、电缆或租用电信电话线、X.25、DDN、ADSL等，而无线则包括超短波通信、扩频通信、卫星通信、GSM 短信/GPRS通信等。
在供水行业，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远、个别点还地处偏僻，因此架设光缆、铺设电缆难度大、不切合实际，向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，而且有些监控点线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，总之SCADA系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运行费用高，不便于大规模使用；与之相比，无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等优点。
在SCADA系统中，无线通信方式主要包括：超短波(230MHZ)无线数传、扩频（2.4G、5.8G）、卫星通信、GSM数字蜂窝通信系统等，其中卫星通信由于通信费用昂贵，只在一些特殊的领域下使用，未得以普及；而扩频通信技术虽然速率高，但只能在视距范围内传输，应用也受到限制。
因此目前国内SCADA系统较普遍采用 230MHZ频段的数传电台作为传输信道。
采用超短波数传电台作为传输信道的是组网灵活、扩展容易、维修方便、运行费用低等优点，但由于系统工作于230MHZ且多采用普通间接调制的数传电台，这就造成系统易受外界干扰、通信速率低、误码率高、数据传送量不大、信号覆盖范围小等先天不足，这在本公司第二水厂生产数据上传到公司调度室时得到验证，目前已改为DDN 专线传输方式。
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系统，成为了自来水公司的工作难点。平升公司研发的供水监控不调度 管理系统平台，完美解决了这一难题。对于原有系统的整合，我公司提 出了两种经济合理的融合方案。
针对自来水公司供水业务流 程，唐山水务信息化工程研究中心 研发了供水 scada 系统平台，包含 了六大子系统。
DATA86智能供水调度系统、远程供水系统
水源井监控系统 水厂监控系统
管网压力监控系统 分区计量/大用户抄表系统
泵站监控系统 二次供水监控系统
热线：400-611-8633
供水 scada 系统平台整合方案 自 来 水 公 司 由 于 建 设 周 期 长 等 原 因，一 般 存 在 多 个 丌 同 厂 家 的 监 控 产
设备通信协议
现场终端
上位机
原有系统 方案 2 DATA86 供 水 scada 系 统 平 台 不 原 有 上 位 机 软 件 对 接
DATA86 供水监控 与信息化管理系统平台
OPC 接口与 WebService 共享表与中间表
现场设备
上位机
管网监控 IO 服务器
水厂监控 IO 服务器
原有系统DATA86 终端 Nhomakorabea他终端首 先 了 解 一 下 DATA86 供 水 scada 系 统 平 台 结 构 ：
PC
APP
供水监控与调度管理系统展示平台
应用服务器
方案 1 舍 弃 掉 原 有 上 位 机 软 件 系 统，使 用 自 来 水 远 程 监 控 系 统 、供 水 计 量 自 动化系统平台直接不原有现场终端直接通讯。
DATA86 供水监控 与调度管理系统平台
DATA86 终端 其他终端
……
管网监控系统
水厂监控系统
其他监控系统
热线：400-611-8633