姚逢春

[摘 要] 目前科學(xué)技術(shù)不斷更新發(fā)展，在一定程度上促進(jìn)了水利工程的發(fā)展，在管理水閘工程時，應(yīng)用各種各樣的現(xiàn)代化技術(shù)，保障工程獲得更加理想的運(yùn)行效果，以此滿足現(xiàn)階段的水閘工程要求。文章深入分析現(xiàn)代化技術(shù)在水閘工程運(yùn)行管理中的應(yīng)用，以供參考。

[關(guān)鍵詞] 水閘工程；現(xiàn)代化技術(shù)；運(yùn)行管理；應(yīng)用策略

中圖分類號：TV523 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

目前我國經(jīng)濟(jì)與科技不斷發(fā)展，促進(jìn)了水利工程的高速發(fā)展。在水閘工程安全運(yùn)行中應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)管，補(bǔ)充短板，使現(xiàn)代化技術(shù)的優(yōu)勢以及作用落實到實處，使水閘工程性能整體不斷提升，滿足當(dāng)代治水要求。針對這一情況，應(yīng)加大創(chuàng)新水閘工程建設(shè)力度，合理有效應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)，確保水閘運(yùn)行的安全性以及可靠性。重點是點多面廣的水閘工程點，對工程運(yùn)行的安全性以及規(guī)范性進(jìn)行監(jiān)管，實現(xiàn)水閘自動化，以此在防汛抗旱中發(fā)揮重要作用。

一、水閘工程概述

水閘是水利工程中主要的組成部分，能夠?qū)⑿顾约皳跛饔贸浞职l(fā)揮出來。水閘有許多種類，例如分洪閘、擋潮閘、進(jìn)水閘以及排污閘等。水閘通常是由閘室、上游與下游連接段構(gòu)成，安裝在室外。因此，水閘實際運(yùn)行中會有很多外界因素對其造成影響。惡劣的天氣也會對水閘機(jī)電設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p害，從而出現(xiàn)腐蝕與磨損情況，損害實際情況將嚴(yán)重影響水閘的正常運(yùn)作。當(dāng)水閘正常運(yùn)行時出現(xiàn)了故障無法及時維修，會嚴(yán)重影響周邊工農(nóng)業(yè)發(fā)展，并威脅居民人身安全以及財產(chǎn)安全。針對以上種種情況，應(yīng)該加強(qiáng)水閘運(yùn)行管理工作[1]。

二、現(xiàn)代化監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用

針對現(xiàn)階段計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)而言，應(yīng)用中會涉及許多內(nèi)容，并具有較廣的范圍，對于工程運(yùn)行來說具有重要意義，主要表現(xiàn)為以下幾方面：

（一）監(jiān)控對象

通常水閘工程中使用現(xiàn)代監(jiān)控系統(tǒng)，合理控制啟閉工程閘門是其主要的工作任務(wù)，同時根據(jù)工程實際運(yùn)行情況，有效控制目前工程閘門，運(yùn)用自身功能來監(jiān)控現(xiàn)階段河流的上下游水位與閘門狀態(tài)，根據(jù)實際情況合理進(jìn)行控制，比如防澇和引水等，從而滿足現(xiàn)階段的要求。除此之外，對系統(tǒng)進(jìn)行靈活應(yīng)用，有效采集數(shù)據(jù)，收集記錄目前流量和系統(tǒng)參數(shù)。

（二）系統(tǒng)布置結(jié)構(gòu)

分層分布式結(jié)構(gòu)，在監(jiān)控系統(tǒng)中是主要結(jié)構(gòu)，主要組成部分有主控級以及現(xiàn)地單元控制級。在這之中，現(xiàn)地單元控制級PLC共5套，閘門的排架啟閉機(jī)房內(nèi)共有4套閘門控制PLC，2套PLC控制2扇護(hù)鏡門的啟閉情況，剩下的2套PLC主要是控制2扇大門中的活動小門。對于左側(cè)啟閉機(jī)房，需要設(shè)置左側(cè)護(hù)鏡門以及小門2套PLC，而右側(cè)啟閉機(jī)房需要設(shè)置右側(cè)護(hù)鏡門和小門2套PLC[2]。并在控制室內(nèi)布置PLC1套，主要是對景觀照明系統(tǒng)、監(jiān)視采集配電系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行采集。通過Modbus現(xiàn)場總線形式，單元控制級PLC能夠?qū)崿F(xiàn)和智能設(shè)備的通信，例如現(xiàn)場變頻器、溫控器和多功能儀表等。其中主控級通信以及現(xiàn)地單元控制級PLC使用環(huán)型的工業(yè)級光纖以太網(wǎng)。監(jiān)控主機(jī)使用該以太環(huán)網(wǎng)向PLC傳達(dá)控制命令，在這時2扇大門和12扇小門能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)聯(lián)操作；現(xiàn)地各PL可采集處理閘門開度、限位開關(guān)、水位、油壓、油溫與電磁閥位置等信息，同時接受現(xiàn)地以及主控級命令，對啟閉閘門進(jìn)行控制，實現(xiàn)一同調(diào)節(jié)，對所控設(shè)備故障進(jìn)行監(jiān)測，向主控級實時送達(dá)信息。在管理控制室內(nèi)部布置主控級的設(shè)備，運(yùn)用以太網(wǎng)交換機(jī)來監(jiān)控主機(jī)、視頻監(jiān)視主機(jī)和服務(wù)器等設(shè)備的通信。

（三）閘門吊點的同步控制

因為每扇護(hù)鏡門有兩臺固定啟閉機(jī)來啟閉，兩臺啟閉機(jī)間沒有機(jī)械連接，很容易出現(xiàn)吊點不同步和存在行程差等問題，容易危害閘門結(jié)構(gòu)，針對這一情況，可同步控制兩臺啟閉機(jī)。在配置監(jiān)控系統(tǒng)變頻器時，根據(jù)閘門兩吊點的行程差，對兩臺卷揚(yáng)式的啟閉機(jī)轉(zhuǎn)速加以調(diào)節(jié)，控制行程差在2cm內(nèi)。

（四）控制活動小門

兩扇大門中的12扇小門使用單獨液壓控制系統(tǒng)來控制，在大門全部關(guān)閉時，需在中央控制室設(shè)置開啟小門的高程，以此在閘門現(xiàn)場營造出人工瀑布效果。

三、應(yīng)用現(xiàn)代安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)

（一）混凝土結(jié)構(gòu)老化處理

這一環(huán)節(jié)是指對混凝土進(jìn)行碳化處理，仔細(xì)清潔已碳化的混凝土，并應(yīng)用相同型號混凝土及可代替材料來修補(bǔ)，若有腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)應(yīng)先對外層鋼筋切割替換或除銹，不管使用什么措施來修補(bǔ)都應(yīng)落實防碳化保護(hù)措施，主要運(yùn)用環(huán)氧化涂料在外層涂抹，從而發(fā)揮保護(hù)作用。

（二）完善建設(shè)工程管理制度

重視建設(shè)與管理，根據(jù)水利工程的管理標(biāo)準(zhǔn)與要求，投入更多直屬工程軟件，完善、優(yōu)化工程崗位目標(biāo)和檢查觀測等管理制度、防汛責(zé)任制、閘涵調(diào)度原則及操作閘門啟閉機(jī)規(guī)程等[3]。需明示各類制度與規(guī)程，確保員工在上崗前就可以認(rèn)識到自身的職責(zé)及崗位要求，加強(qiáng)制度意識，根據(jù)流程來辦事，由此規(guī)范工作。

（三）自動監(jiān)控系統(tǒng)

實現(xiàn)自動化監(jiān)控在水閘工程運(yùn)行管理中是重點內(nèi)容，在設(shè)計過程中，設(shè)計人員需要靈活運(yùn)用自動化安全監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行合理監(jiān)測，同時對自動觀測儀器進(jìn)行研制，以此來監(jiān)測、傳輸和分析工程項目，對目前施工工期和實際運(yùn)行情況加以掌握，實際應(yīng)用中有效開展工程建設(shè)工作。采取現(xiàn)代化技術(shù)，來創(chuàng)新目前的工程，以此具備對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集、管理和存儲等功能，與現(xiàn)階段實際要求相符。在水閘工程中，在啟閉機(jī)房內(nèi)布置數(shù)據(jù)采集裝置，管理機(jī)房中對網(wǎng)絡(luò)控制中心進(jìn)行設(shè)置，達(dá)到相應(yīng)要求。實際應(yīng)用中，靈活運(yùn)用自動監(jiān)控系統(tǒng)，以此充分發(fā)揮出實時觀測、定時觀測以及輸入值功能等作用。另外，對該系統(tǒng)進(jìn)行靈活應(yīng)用，能夠為管理者提供便利條件，更好地開展數(shù)據(jù)分析工作，并優(yōu)化工程功能。

（四）做好確權(quán)劃界工作

還沒有將確權(quán)劃界工作完成的基層單位，需與地方政府加強(qiáng)溝通，同步開展埋設(shè)界樁和領(lǐng)取土地證等工作；對于確權(quán)劃界已經(jīng)完成的基層單位，需加強(qiáng)管理和維護(hù)界樁，部分地區(qū)結(jié)合自身情況將“樁”改變成“圍欄”，使設(shè)施更加完善，并使用綠化噴灌設(shè)備，擴(kuò)大綠化范圍，完善環(huán)境，以此處理非法占用管理范圍的問題，使水利基礎(chǔ)地位更加鞏固，強(qiáng)化管理水閘工程，為發(fā)揮水利工程社會效益奠定堅實基礎(chǔ)。

四、靈活應(yīng)用現(xiàn)代化信息系統(tǒng)

目前信息技術(shù)能夠在一定程度上提升當(dāng)前水閘工程管理的技術(shù)水平，結(jié)合具體要求來構(gòu)建完善、科學(xué)的數(shù)據(jù)庫，以此共享資源，并優(yōu)化配置資源。應(yīng)用現(xiàn)代化信息系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息自動化處理，并實現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化與集成化，完善建立相應(yīng)的系統(tǒng)體系，向工作人員提供便利條件?，F(xiàn)階段信息系統(tǒng)包括建設(shè)應(yīng)用系統(tǒng)、綜合辦理業(yè)務(wù)平臺、運(yùn)行硬件設(shè)備以及數(shù)據(jù)服務(wù)平臺等等，能夠滿足目前要求。

（一）工程管理系統(tǒng)

有效運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)來管理水閘工程，同時落實信息化建設(shè)，使用相應(yīng)技術(shù)實時監(jiān)控水閘，同時加強(qiáng)運(yùn)行管理，有效檢查和觀測水閘工程，同時開展考核維修，對自身功能進(jìn)行優(yōu)化，以獲得良好效果。

（二）水體管理系統(tǒng)

水閘工程具備良好的管理功能，并進(jìn)行有效監(jiān)測，比如對水量數(shù)據(jù)、水質(zhì)、水溫和巡查信息等進(jìn)行監(jiān)測和程監(jiān)控管理，將工程功能的系統(tǒng)性和整體性提升。

五、現(xiàn)代技術(shù)中存在的不足和解決策略

雖然目前很多水利工程中水閘工程具有較高的自動化水平，然而監(jiān)控范圍比較小，仍然有管理盲點存在[4]。為符合現(xiàn)代化的水利管理需求，為了水閘工程的統(tǒng)一調(diào)度和集中管理，應(yīng)該對調(diào)度管理中心進(jìn)行設(shè)置，通過自動化系統(tǒng)來統(tǒng)一管理異地水閘。目前水閘運(yùn)行管理之中還有很多不足，例如沒有足夠的創(chuàng)新力度和未能有效應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)。這就需要采用有針對性的措施：將探索以及創(chuàng)新力加大，對現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行深入了解，使水閘工程管理不斷統(tǒng)一，由此提高管理水閘工程的水平，確保監(jiān)測的全面性和有效性，運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)對監(jiān)測信息進(jìn)行全面儲存，為后續(xù)分析提供數(shù)據(jù)支持。

六、結(jié)語

目前我國水利工程朝著現(xiàn)代化方向快速發(fā)展，為了更符合新時期要求，需將工程整體性能提升。在水閘工程運(yùn)行中需合理創(chuàng)新其管理工作，根據(jù)實際情況運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)，提升工程管理水平，促進(jìn)工程現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏炎.現(xiàn)代化技術(shù)在水閘工程運(yùn)行管理中的應(yīng)用淺析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019（4）：624.

[2]賈洪濤，弓永英.現(xiàn)代化技術(shù)在水閘工程運(yùn)行管理中的應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019（1）：416.

[3]蔡文方.現(xiàn)代化技術(shù)在水閘工程運(yùn)行管理中的應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018（34）：2723.

[4]祝飛.現(xiàn)代化技術(shù)在水閘工程運(yùn)行管理中的應(yīng)用研究[J].黑龍江水利科技，2018，46（10）：140-141.