甘肃兴电灌区信息化建设探索与实践

时间：2021-01-17 08:02:44　来源：柠檬阅读网本文已影响人

兴电灌区是高扬程电力提水的农业灌溉工程。设八级大型泵站提水，总扬程高达439.75m，安装水泵机组89台套，总装机容量6.1万kW；
配电变电站三座，总变电容量8万kVA；
建成总干渠1条，干渠2条，支干渠7条，支渠54条，斗渠493条；
设8个水管所，灌溉面积30.18万亩。

提水、输水及水量分配为灌区管理的中心工作。但长期以来，由于管理手段落后、方法陈旧，造成管理能力和水平不高，在一定程度上严重影响和制约着灌区经济的发展。因此，加快灌区信息化建设，提高对信息的收集、传送、处理、查询、使用及管理功能，建立完善的信息监测控制与管理系统，已成为当务之急。

在1998年,兴电灌区就将自动化监控系统建设列入议事日程。抽调技术人员，组织学习、培训、咨询，走访和调研等活动，并邀请相关院校及开发商的专家来现场研讨论证，从而积累了一定经验。初步编制出适合兴电灌区实际，切实可行，经济合理的信息化系统工程规划方案。在此基础上,根据水利部司局函（农水灌[2002]09号）《关于开展大型灌区信息化建设试点工作的通知》，完成了《兴电灌区信息化建设规划方案》和《实施方案》。

灌排中心受水利部农水司委托，组成专家组，于2002年10月莅临灌区现场，对上述方案进行了评估。并签发《关于〈甘肃省兴电灌区信息化建设规划报告〉及其〈实施方案〉评估意见的函》（中灌发工函[2002]136号），认为《规划方案》和《实施方案》符合编制要求。

其评估意见中对灌区信息化的技术方案、运行管理和经济评价等部分提出了应进一步明确和论证的要求。兴电灌区经灌排中心多次培训指导和邀请专家咨询讲座，共同研讨论证。对信息化建设方案做了更进一步补充和完善。随后兴电灌区列入全国大型灌区信息化建设试点单位, 从2003年开始分年度投资实施。

兴电灌区信息化管理系统采用分层分布式集散结构。规划建设规模为：调度中心信息管理总站1个，泵站监控子站8个，变电站监控子站3个，水管所监控子站8个；
建设专用光纤传输网络线路98km，将总站与所有子站联接成星形结构的局域网。主要内容包括：水管所及干支渠监控管理子站系统；
田间斗渠口配水用水管理系统；
输水渠系主要建筑物监测管理系统；
；
调度中心总站信息管理系统；
光纤传输局域网络系统；
灌区基础数据库管理系统；
电子政务和公众服务系统；
泵站节能改造与灌区斗口控制系统等九个部分。

兴电灌区信息化建设试点项目“十一五”实施方案，是在原规划的基础上，经进一步完善和补充后完成的。

1.兴电灌区信息化试点项目建设情况

2003年－2007年，在水利部和省水利厅的关怀支持下，在灌排中心的帮助指导下，我灌区在信息化建设试点项目实施中取得了阶段性成就。按照年度投资计划及实施方案，完成了第一期试点期间的建设任务，已建成1个调度中心管理总站、6个泵站监控子站、2个变电站监控子站、2个水管所监控子站、办公局域网及98km光缆传输网络。

2007年11月，兴电灌区信息化建设等到水利部、中国灌溉排水发展中心、省级主管部门的肯定，列入第二批信息化建设试点单位。2008年4月，水利部信息化项目建设专家组对《兴电灌区信息化建设试点项目“十一五”实施方案进行了评审通过。

2008年度信息化任务是建设五、七泵站和大红门变电站3座监控管理子站，电子政务系统部分工程以及52.068km光缆网络传输工程。目前建设的系统已投入试运行。

2.兴电灌区信息化试点项目建设成效

兴电灌区作为全国大型灌区信息化建设试点项目，研究开发的管理系统成功应用后，解决了多梯级、高扬程电力提水灌溉工程的泵站之间距离远、地处偏僻、通信不便、基础设施相对落后、提水扬程高、功率大、调度方式比较复杂等管理方面的问题。实现应用高科技信息技术远程管理泵站运行和渠系闸门监控，提高了现代化管理水平。

2.1 已建成信息化管理系统的技术创新

① 实现了由不同的信息网络（现场总线为主的测控网络、工业控制以太网络、光纤通信网络、计算机管理信息网络）组成的分布式控制系统。

② 利用先进的测控技术实现了大量异类信息的采集与设备监控。信息采集点数目多，种类杂。系统采用不同的信息采集单元，完成了复杂的信息测控任务。

③ 系统融合了先进的设备与技术实现图像信息的传输与处理。在泵站安装视频录像系统，图像上传中心监控总站和相关科室及领导，实现对泵站设备运行工况、人员工作情况的远程监视。

④ 应用软件系统平台采用FIX7.0工业通用组态软件，数据采集和控制部分及数据接口采用高级编程语言VB6.0。整个软件系统功能强大、可维护性强、软件平台化设计，结构灵活多变，开放性强、操作简便、易于升级和扩容。

⑤ 对原有主控设备的改造设计新颖，新系统与原有设备结合紧密。所增加的测控单元以及对主控设备的保护单元都是对原有设备功能的补充和完善，使整个系统虽然没有增加大量的设备和投资，但性能却极大改善，功能更加强大.

⑥ 系统具有灵活性和开放性，能平滑升级和无缝扩容。

2.2 信息化建设试点项目实施功效

① 确保泵站提水和闸门配水在预定流量下运行，达到调度运行优化和水资源优化配置。精确测量、计量水量，通过自动控制闸门的开度准确按照调度分配计划合理供水。

② 保证了输水渠道和建筑物的安全运行。系统中的渠道水位和前池水位监测装置实时监测运行水位，有效地防止了由于高水位运行造成的跨渠事故和溢水事故.

③ 保证了电气设备的安全运行。系统实时监测泵站电气设备的工作电压、电流、功率、功率因数等参数，通过一次监测设备的精确计算使运行设备的保护值更加精确。

④ 确保水泵机组高效可靠运行。系统实时监测水泵轴承温度、进出口压力、提水流量、震动、窜动等参数，很好地把握了水泵工作性能，保证水泵机组在最佳工况下运行。

⑤ 有效防止了水锤破坏。根据泵站和管道特性参数，经过认真计算，通过计算机管理系统控制阀门关阀程序和时间，有效防止了水锤破坏。

⑥ 项目实施后，减轻了运行值班人员的劳动强度，提高了工作效率，达到少人值守，降低了运行管理费用。

2.3 信息化建设试点项目实施经济效益

① 系统对泵站设备状态的监测，确保泵站效率达到最高，保持良性运行状态。能源单耗由原来的4.695kWh/ktm降低到现在的4.5kWh/ktm以下,年节约电量769万kWh,节省电费230.7万元；
每年比原来减少渠道和进出水池溢水、事故泄水、故障弃水340多万m3,增收水费81.6万元;由于泵站运行经济，发现问题及时，故障处理到位，基本杜绝了人为失误和责任事故，同比每年可多提水490万m3，增收水费117.6万元；
渠系水利用率同比提高3%，年多供水285.6万m3,增收水费76万元。

② 拉动灌区经济增长。全灌区年供水量由6196万m3提高到10960万m3，粮食单产由项目实施前的392kg/亩提高到496kg/亩，粮经总产由6369万kg提高到9877万kg，人均纯收入由980元增加到2280元。经济作物亩收入由3000元增加到9000元。

③ 有效促进灌区社会进步。已建成中小学校175所，各级医疗机构89个，建成地面卫星接收站5个，修建乡村道路278公里。使周边贫困山区向灌区移民5969人，干旱山区迁移到灌区的农民逐步脱贫致富。为灌区人民奔向小康社会奠定了坚实的基础。

④ 灌区生态环境得到改善。植树造林面积已达3.65万亩，种草0.5万亩，田间林网化建设初具规模，灌区风速由2.0m/s减小到1.2m/s，减少了蒸发量，相对湿度增加17％，有效遏制了沙漠化侵蚀。

兴电灌区信息化系统的成功运用，不但具有可观的经济效益，而且具有良好的社会效益和生态环境效益。每年可为管理单位创效益 723.12万元，为当地政府节省补贴电费303万元，为灌区农民增加收入22464万元。该系统经济实用、技术成熟，实现了应用高科技信息技术远程管理泵站运营，提高了电力提灌工程现代化管理水平，使泵站设备安全运行率达到99%以上，保证了安全生产，使水利管理向自动化、智能化、网络化、信息化管理方面发展。

在甘肃省科技厅组织、水利厅主持，国内知名专家参加的兴电灌区泵站监控与信息化管理系统成果鉴定会上。鉴定委员会认为：“兴电灌区泵站监控与信息化管理系统，在多级提水灌溉泵站计算机自动监控和信息化管理领域，整体上达到国际先进水平，具有良好的推广应用前景”。2006年连续获得了国家大禹水利三等奖；
甘肃省科技进步三等奖；
甘肃省水利科技进步一等奖。

3. 信息化建设中的几点体会

① 领导重视，组织健全

兴电灌区信息化建设是兴电灌区续建配套与节水改造工程的一部分，项目实施得到了农水司、灌排中心及省市水管部门专家、领导的大力支持与指导。兴电灌区主要领导更是高度重视，响亮提出建设“数字兴电”的口号，把信息化建设作为一项精品工程来抓。健全组织机构，成立信息化建设领导小组，“一把手”亲自任组长。组建信息化建设办公室。设立专管人员6名。兼职人员22名，一把手亲自参与信息化方案的决策实施，有力推进信息化建设进程，效果十分明显。

② 做好规划，制定切实可行的实施方案

兴电灌区信息化建设采用技术引进，自主开发，确保信息化项目实施的先进性、适用性。并结合兴电实际，确定通过信息化建设需要达到的目标，认真做好项目系统规划，使信息化建设少走弯路，走兴电特色的信息化建设之路。

③ 加强人才培养

兴电在项目实施前后，采用“请进来、走出去”；
“学中干、干中学”的办法，多次请IT行内人士到兴电灌区讲座，前往兄弟灌区考察咨询。我们认真学习，仔细体会，取人之长。从项目开始，始终把人员培训与项目实施紧密结合起来，灌区人员在开发、研制、安装、调试中不仅起到主力作用，而且在实际工作中，使业务能力得到进一步提高，培养和造就一批专业技术人才。

④ 搞好日常管理工作。

在完成信息化建设年度方案的同时，我们制定了一系列的规章及制度，把信息化的日常管理纳入工程目标管理考核之中，要求在运行中随查随修，确保系统正常运行。

⑤ 维护经费落实

为了确保信息化系统长期稳定运行，兴电灌区建立专项资金，把运行维护经费纳入年度财务专项预算，每年从水费收入中按2%提取，作为专项维护经费。设立专账，单独核算，确保专款专用。在使用过程中根据实际情况，合理制定运行维护费使用计划，坚持做到年初有预算，使用中严格执行预算，为正常运行维护提供保障。

4. 存在问题及改进措施

① 兴电灌区是提水灌溉工程，目前只实现了泵站提水运行及部分闸门的远程自动实时监测和操作控制，而灌溉配水系统的渠系流量监测、水量计量、灌区需水用水管理、水费收缴管理、水质监测、墒情监测、用水管理决策及信息处理等系统等方面还做的不够，恳切希望得到水利部、水利厅的大力支持，让信息化项目工程在“十一五”期间得到充分补充完善。

② 已实施的项目工程主要创新点是现代高科技技术与传统设备的有机结合，而传统设备还需要进一步更新改造。

③ 管理单位在项目实施过程中，虽然积累了经验，具备一定管理水平，但整体管理水平还有待于更进一步提高，管理人才还需要深层次培训。

相关热词搜索：灌区甘肃 信息化建设 探索实践

甘肃兴电灌区信息化建设探索与实践

最新文章

热门文章