岸堤水庫
半程水廠光伏發(fā)電項(xiàng)目
管網(wǎng)監(jiān)控
巡檢車輛GPS定位
上善儀表
臨沂位于山東省東南部,地近黃海,因臨沂河得名,是山東省面積最大、人口最多的地級市。
臨沂市水務(wù)集團(tuán)面對城市日新月異的發(fā)展,不斷擴(kuò)展供水區(qū)域,現(xiàn)已建成使用輸供水主管道長達(dá)237公里,供水范圍覆蓋臨沂蘭山主城區(qū)、北城新區(qū)、羅莊區(qū)、河?xùn)|區(qū)、臨沂經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、高新區(qū)、臨沭縣、蘭山區(qū)半程、李官、白沙埠,河?xùn)|區(qū)湯頭、太平等區(qū)域,供水人口約210萬人,自來水用戶約55萬戶。
臨沂城市供水管網(wǎng)主管道長期以來一直處于單管運(yùn)行狀態(tài),其中有部分管道存在老化、漏耗問題。如臨沂城一期引水工程建成于1997年2月,管道運(yùn)行至今已達(dá)20多年,由于線路長,使用時(shí)間較長,供水管道老化嚴(yán)重,跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象比較突出,而且管道深埋于地下,輕微的漏水現(xiàn)象很難及時(shí)發(fā)現(xiàn),對管道安全運(yùn)行影響較大;同時(shí),隨著城市化推進(jìn),用水量增加,城市的管網(wǎng)長期處于超負(fù)荷送水狀態(tài),進(jìn)一步增加了供水管道的運(yùn)營管理壓力,需要投入大量人力物力進(jìn)行巡查監(jiān)控,如何更好地加強(qiáng)管理,急需“智慧水務(wù)”保駕護(hù)航。
臨沂城市供水具有自己獨(dú)特一面,臨沂市地勢北高南低,輸供水采用傳統(tǒng)重力流引水模式,從水庫遠(yuǎn)距離取水,隨境內(nèi)河流脈狀走向,由北向南引入。自取水口水位高程約170米,原水通過雙管道輸送到達(dá)水廠海拔降至約120米,經(jīng)水廠各工藝處理后,流入33km的 DN1600預(yù)應(yīng)力砼供水管道供水至城市管網(wǎng),到達(dá)北城新區(qū)海拔降至約70米,輸送到羅莊、臨沭等縣區(qū)供水主管道末端時(shí),海拔降至約65米。全程輸供水不需要任何泵站加壓,完全靠地勢長距離有壓重力引流,在高差作用下供應(yīng)相應(yīng)的水量,運(yùn)行投資少,具有節(jié)能減排的效果。但由于管線長、涉及范圍廣、管線附屬設(shè)施多,日常巡線工作量大,設(shè)施保養(yǎng)及巡檢統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)繁重,需要采用先進(jìn)技術(shù),對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研判,以確保管道安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2012年,臨沂市水務(wù)集團(tuán)針對城區(qū)供水管網(wǎng)運(yùn)行問題,從“流量壓力監(jiān)控系統(tǒng)”建設(shè)入手,著力打造“智慧水務(wù)”建設(shè)。該系統(tǒng)能夠?qū)Τ鞘泄┧到y(tǒng)的輸供水管道流量、壓力進(jìn)行監(jiān)測,以便于科學(xué)、準(zhǔn)確地進(jìn)行供水調(diào)度。系統(tǒng)以控制中心的服務(wù)器作為監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的核心,負(fù)責(zé)整個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部連接;訪問WEB服務(wù)器用于系統(tǒng)與外部的連接,支持遠(yuǎn)程服務(wù)功能,適合管理人員通過網(wǎng)絡(luò)了解工作情況和工程安全情況。控制中心對整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行管理,網(wǎng)絡(luò)中的任何一臺計(jì)算機(jī)都可在允許的權(quán)限內(nèi)訪問系統(tǒng)資源。系統(tǒng)在輸供水管線重要部位安裝流量壓力采集設(shè)備,通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)傳到控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理。針對工程線路長、隧道與倒虹吸相結(jié)合等特點(diǎn),系統(tǒng)在選擇通信介質(zhì)時(shí)綜合比較了光纖、電話線、無線、GPRS網(wǎng)絡(luò)等多種方案,經(jīng)過對建設(shè)成本、維護(hù)成本、施工便利等多個(gè)指標(biāo)的綜合比較,決定采用目前技術(shù)成熟、維護(hù)成本低的GPRS網(wǎng)絡(luò)作為與遠(yuǎn)程控制箱、數(shù)據(jù)采集箱之間的通信介質(zhì),不但技術(shù)上合理可行,經(jīng)濟(jì)上也最為節(jié)省??紤]到部分測量點(diǎn)供電不便的實(shí)際,對該區(qū)域的采集箱及儀表采用太陽能光伏電池板進(jìn)行供電,極大地降低了能源消耗。
“流量壓力監(jiān)控系統(tǒng)”是集團(tuán)信息化建設(shè)的第一步,為后期信息化工作的展開夯實(shí)了堅(jiān)定基礎(chǔ),通過調(diào)度供水遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控,對水庫液位狀態(tài)、水廠中控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、用戶流量進(jìn)行全方位監(jiān)測,為下一步的管網(wǎng)建設(shè)和智能決策,提供可靠的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)分析服務(wù)。
2014年,隨著城市“智慧化”時(shí)代的來臨,臨沂市水務(wù)集團(tuán)初期建設(shè)的“流量壓力監(jiān)控系統(tǒng)”,在功能設(shè)置等方面已不能滿足“智慧城市”的要求,如部分功能只是片面實(shí)現(xiàn),未實(shí)現(xiàn)全面覆蓋,而且系統(tǒng)信息不能達(dá)到適時(shí)共享,屬于單個(gè)信息孤島狀態(tài)等。面對監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際情況,臨沂市水務(wù)集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)研究分析,通過考察學(xué)習(xí),結(jié)合自身經(jīng)營實(shí)際,以“智慧水務(wù)”的建設(shè)為突破口,集團(tuán)成立“調(diào)度中心”,積極著手進(jìn)行“智慧水務(wù)綜合信息管理平臺”建設(shè),將云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)引入水務(wù)行業(yè),以期實(shí)現(xiàn)對“智慧水務(wù)”建設(shè)的新突破,進(jìn)一步提高民生服務(wù)水平、完善管理手段、提高企業(yè)核心競爭力。
通過多方面深入調(diào)研得知,實(shí)施“智慧水務(wù)綜合信息管理平臺”建設(shè)的重要條件就是需要提供精確可靠的供水管網(wǎng)地理信息,如此才能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和共享機(jī)制。
經(jīng)過仔細(xì)調(diào)查與研究,反復(fù)論證與推敲,將供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)(GIS)引入到“智慧水務(wù)”建設(shè)中來,與云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)進(jìn)行深度融合。GIS是在計(jì)算機(jī)軟硬件的系統(tǒng)支持下,收集相關(guān)的地理信息為依據(jù),將供水管網(wǎng)的地理分布進(jìn)行采集、儲存、管理、分析、顯示和描述,達(dá)到地理信息可視化的目的。
臨沂市水務(wù)集團(tuán)利用現(xiàn)有城市供水管網(wǎng)資料以及相關(guān)數(shù)據(jù)信息,將原有巡檢車輛GPS定位系統(tǒng)同時(shí)接入“智慧水務(wù)綜合信息管理平臺”,在一個(gè)平臺下完成對接。在操作過程中以供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ),將供水管網(wǎng)數(shù)據(jù)裝入手持智能GPS巡檢終端中,充分利用了GPS的高效定位性,又將GIS的地理位置相互共享,通過融合車輛GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行巡檢,可以對突發(fā)險(xiǎn)情進(jìn)行緊急定位,達(dá)到實(shí)時(shí)、高效、準(zhǔn)確巡檢的目的。巡檢人員通過手持智能GPS巡檢終端,可隨時(shí)將237公里輸供水管線的監(jiān)測點(diǎn)巡檢問題及時(shí)拍照上傳調(diào)度中心,確保調(diào)度中心綜合調(diào)控、及時(shí)分析、準(zhǔn)確處理,防患于未然。調(diào)度中心通過GPS的定位功能,實(shí)時(shí)監(jiān)測車輛以及巡線人員的巡查路線,極大地提高了工作效率與巡線人員的工作積極性,實(shí)現(xiàn)巡檢車輛、人員的規(guī)范化、智能化管理,與此同時(shí)對突發(fā)事件能夠快速做出反應(yīng),及時(shí)進(jìn)行處理,為輸供水管網(wǎng)的安全提供了時(shí)間和數(shù)據(jù)保障。
實(shí)時(shí)生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)控
臨沂市水務(wù)集團(tuán)借助于互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代帶來的開放性、擴(kuò)展性以及可管理性實(shí)現(xiàn)對整個(gè)供水環(huán)節(jié)的無縫隙監(jiān)測?!爸腔鬯畡?wù)綜合信息平臺”是以“流量壓力監(jiān)測系統(tǒng)”數(shù)據(jù)為核心,通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,采用開放的體系架構(gòu),融合互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)和多元化綜合信息進(jìn)行有機(jī)整合,運(yùn)用地理信息可視化方式,對所有系統(tǒng)進(jìn)行整合聯(lián)網(wǎng),信息共享,實(shí)現(xiàn)輸水制水生產(chǎn)、供水管網(wǎng)、平臺調(diào)度、應(yīng)急搶修、預(yù)警提示、便民服務(wù)等業(yè)務(wù)信息的自動化分析處理,做出相應(yīng)的處理結(jié)果與輔助決策建議。
臨沂市水務(wù)集團(tuán)調(diào)度中心將水源地?cái)?shù)據(jù)、生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)、輸水管線、配水管網(wǎng)運(yùn)行壓力,以及現(xiàn)場安防視頻整合,實(shí)現(xiàn)一體化監(jiān)控,同時(shí)結(jié)合地理信息系統(tǒng)平臺,隨時(shí)調(diào)度管線資料,為應(yīng)對突發(fā)事件提供全方位數(shù)據(jù)支持。管理人員可通過手機(jī)APP“智能展示終端”,來實(shí)現(xiàn)“智能水務(wù)綜合信息管理平臺”的部分功能,通過一部聯(lián)網(wǎng)手機(jī)就可以實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)運(yùn)營情況,極大提高了管理效率和工作效能。
綜合信息管理平臺建設(shè),目前已形成“一個(gè)網(wǎng)絡(luò)、一個(gè)平臺、一個(gè)中心”的“三個(gè)一”智慧水務(wù)綜合信息管理平臺,系統(tǒng)涵蓋了85處監(jiān)測點(diǎn),實(shí)時(shí)壓力監(jiān)測點(diǎn)87處、流量監(jiān)測27處、水質(zhì)在線監(jiān)測9處、視頻5處。為集團(tuán)節(jié)約了人力,免除了不必要的安保人員以及巡線人員的開支,降低了能耗,提高了巡線效率,降低了水損率。臨沂市水務(wù)集團(tuán)打造的“智慧水務(wù)”平臺以制水工藝為先導(dǎo)、供水管網(wǎng)地理信息為基礎(chǔ)、管網(wǎng)建設(shè)為核心,實(shí)現(xiàn)了供水系統(tǒng)生成自動化、水質(zhì)水量監(jiān)測的現(xiàn)代化、信息資源共享化、管理決策智能化,在有效保證城市供水的同時(shí),進(jìn)一步降低了供水生產(chǎn)成本,使公司達(dá)到最優(yōu)化運(yùn)營。