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广西水闸工程信息化管理系统初探蓝兰 1 , 广西水闸工程信息化管理系统初探 蓝兰 1 ,何亚军 2 ,吴创福 2 ( 1. 广西水利工程管理局 ,广西 南宁 530023; 2. 珠江水利科学研究院 ,广东 广州 510611 ) 摘 要 :在水利行业越来越重视信息化建设的今天 ,如何基于“安全可靠 、经济实用 、适度超前 ”的原则 ,把基础薄弱 的广西河道水闸信息化管理提升到一个全新的高度 ,为水闸工程调度提供科学手段 ,是文章的出发点 。根据广西 水闸工程的实际情况 ,提出一个基于全局考虑的大系统框架 ,并对其中的关键技术难点进行了简要分析 ,希望能在 今后的建设过程中引起重视 ,以信息化带动广西水闸工程实现管理的现代化 。 关键词 :水闸工程管理 ;信息化 ;水闸监控 ;通信网络 ;调度决策 中图分类号 : TN911 文献标识码 : B 文章编号 : 1001 29235 ( 2011 ) 0420058206 0 前言 水闸是江河湖泊防洪体系的骨干工程 ,广西全区现共有 水闸 2 211座 (不含水库 、电站附属水闸 ) ,其中大型水闸 31 座 ,中型水闸 113座 。这些水闸在防洪排涝 、灌溉 、引水以及 航运等方面起着重要的控制作用 。由于大多数的水闸建设 年代久远 ,或者在除险加固过程中未统一考虑配套信息化建 设 ,因此目前绝大多数水闸在信息化方面处于不受控状态 。 信息化基础薄弱 ,管理分散 ,有限信息资源无法共享 ,全区的 水闸工程信息化管理水平远远落后于发达地区 。 目前广西水利信息化已在水库工程信息化管理 、洪水预 报调度 、水文气象信息监测等方面开展一些工作 ,也逐步取 得不错的效果 。在河道水闸工程管理信息化方面 ,独立的水 闸工程自动化刚刚起步 ,但基于广西全区的水闸工程管理信 息化大系统的研究与探索工作则是空白 。针对当前广西河 道水闸信息化管理所面临的主要问题和信息技术发展趋势 , 提出基于全局考虑水闸工程信息化系统建设的框架 ,对系统 中关键技术难点进行分析 ,目的在于提高广西全区水闸建设 信息化水平 ,实现统一调度与科学统筹管理 ,充分发挥水闸 的社会经济效益 。 1 系统架构 针对广西区内现有水利信息化基础与水利工程分组管 理的实际需要 ,广西水闸工程管理信息化系统按功能可分为 现地监控系统 (包含水闸自动化监控系统 、视频监视系统与 水文气象监测系统 ) 、通信及计算机网络系统和调度决策支 持系统 3 大部分 ; 按管理层次可分为省级总调度管理中心 、 市级监控分中心 、县级监控分中心及水闸本地监控中心 4 部 分 。系统总体结构见图 1。 本地监控中心通常布置在各个水闸管理单位 ,包括水闸 自动化监控系统 、视频监视系统及水文气象监测系统 。各系 统通过前端设备采集现场数据 , 以水闸本地监控中心为平 台 ,通过通信及计算机网络将数据传输到各级监控调度中 心。系统管理平台对系统整体进行管理 ,调度决策支持系统 对基础数据库中的数据进行各种分析处理及展示 ,支持生成 最终调度决策方案 。调度决策以控制指令的形式通过通信 网络下发到各水闸本地监控中心 ,进而到各系统前端执行设 备执行 ,使调度决策得到实施 。 2 现地监控系统 2. 1 水闸自动化监控系统 水闸自动化监控系统是典型数据采集监控系统 ( SCA 2 DA ) ,由工程节点 、控制节点和客户端 3 部分组成 ,各部分通 过基于 B / S的组态监控软件实现信息交互、数据采集、实时 监测与控制等功能 。工程节点为 W eb工程组态服务器和历 史数据库服务器 ,负责系统的协调管理 , 从控制节点获取数 据 ,并将数据信息保存到数据库 。控制节点为 W eb 服务器 , 从现地站提取实时运行数据 ,以图文等多种形式展示数据变 化 ,将各种数据实时发布到各级监控中心和客户端 。客户端 为总调度管理中心和监控分中心的监控工作站 ,运行于 W eb 浏览器 ,经过工程节点授权可访问任意采集节点 ,具有与现 地层相同的监控能力 。工程节点和控制节点均设在总调度 中心 ,进行统一管理 ,在各监控分中心配置客户端 ,获得认证 后 ,登录到中心服务器 ,对所辖水闸工程进行远程调度控制 。 系统结构示意图见图 2。 水闸自动化监控系统可覆盖广西全区水闸工程 ,是一个 超大规模控制网与信息网融合的大系统 ,为了确保控制系统 的实时性 ,在水闸自动化监控系统设计中应注意以下问题 : a ) 采用合理的软件设计算法和程序结构 , 尽可能减少 软件延时对系统响应延迟的影响 。 b) 服务器和客户端不传送监控画面的整个页面 ,只传 送要刷新的实时数据流 ,实时数据由客户机负责处理和图形 化显示 ,减少传输的网络流量 。 收稿日