上海城区防汛泵站自动化运行的发展与趋势.docx

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上海城区防汛泵站自动化运行的发展与趋势

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祝子玥张永华

摘要：用机器生产取代人力生产，用自控运行取代繁琐重复的人力劳动，把人解放出来从事思考与创新，这是社会发展的趋势，而这个趋势将是不可逆转的。现阶段我公司正在实施防汛泵站的自动化运行改造，在此我分析下现状与今后要解决的问题，为今后的防汛泵站自动化运行与改造提供一定的参考。

关键词：就地控制;远程集中控制;自动化运行

：TV675

：A

：2095-6487（2019）03-0165-02

0引言

目前排水公司泵站有361座，计划从2016-2020年五年时间内计划全部实施自动化改造，目前时间将近已有一半以上的防汛泵站已经实行了自动化远程控制的改造，这次自动化运行是基于电信VPN虚拟局域网技术、综合监控信息平台技术、数据库技术，构建整个信息平台，构建连接泵站、分公司平台，总公司中心的整体网络系统。各泵站层由自动化监控系统、视频监控系统、围界系统、门禁系统、感烟报警系统、安全报警系统、紧急报警系统、智能照明系统、智能语音系统等所构成，可在无人员值守情况下为中心，对泵站运行管理、安全防范提供各类信息及控制手段甲。

現阶段已经建成防汛雨水的泵站正在从传统二十四小时有人值的就地控制向泵站减员、流动巡检与远程集中控制相结合的运行方式转变，不久之后将向泵站完全自动化转化。

1泵站远程控制改造中遇到主要问题

1.1设施设备问题

上海中心城区防汛泵站绝大多数在10-20多年建成，由于当时设计过程中设备就没有考虑自动化，很多设备没有达到自动化控制要求，现场工况条件也限制简单的改造，在自动化改造过程中一般分成两种做法，①达到更新年限统一更新为符合自动化运行的设备。②有改造基础的在原有控制回路增加远控方式和新增传感器等，暂时达到简单的自控要求。通过这次自动化改造让我们在今后的设备设施采购和更新中统一新增进行自动化控制要求，对不符合自动化控制要求的设备一律不作考虑。有些设备市场上就没有自动化的产品，这样的设备要进行部分改造与创新，来达到泵站自动化控制的要求2]。

1.2网络问题

部分泵站虽然在市中心但是附件没有电信资源，而且申请VPN没有施工条件，大大限制了部分区域泵站组网，现阶段用4G网络代替VPN，有网络不稳定反应不及时和流量费用过大的劣势，并且无法实现一点对多点传送信号，预计在5G推广之后，可以得到根本性解决。

2现阶段远程控制泵站的优缺点

已建成的自动化改造的防汛泵站，在控制中心监控操作工远程点动控制，当突发在降雨时候，监控操作工通过观察液位、视频后手动开启或者停止各个防汛泵站每台雨泵和设备，对现场数据传输的准确性要求极高。其优点①一个人可以控制多个泵站，减少了人力成本。②由于集中调度可以根据根据整个地区的雨量水位的情况运行设备，减少了中间调度环节，响应更及时，控制更精确。缺点①万一普降暴雨的情况下，每个人同时控制6个泵站已是极限，万一出现意外情况效率往往会更低，对操作人员要求极高。②网络一旦出现延迟和问题，应急响应要求极高3防汛泵站自动化运行的方向

远程控制泵站是防汛泵站自动化运行的第一步，但是绝对不是防汛泵站自动化运行的目标，今后的防汛泵站则是完全自主运行基本无需人为操作，根据大数据自动最优化运行方式并且在泵站发生问题以后能够自动判断故障原因以及自动运行配合。

4防汛泵站自动化运行需要解决的问题

防汛泵站确保城市正常运行的重要设施，如果发生降雨以后，由于人为原因或应急响应没有到位使防汛泵站没有正常运行而导致的市区内涝，造成的社会影响是巨大，防汛泵站水泵流量极大，万一降雨很小或者没有降雨防汛泵站自动运行造成河道污染，同样也会造成巨大的环境影响。但这些问题不是阻碍防汛泵站自动运行的原因，而是要为了实行自动化运行所要解决的问题。为了实项防汛泵站完全自动化运行，目前我认为还有以下几点要做。

4.1每个泵站必要独立自动化

控制中心作为大脑是监控设备自动运行的手段，能根据特殊时期特殊要求来改变各个泵站自动化运行的方式，但是作为各个器官的防汛泵站必须能够做到脱离网络做到自我判断，自我运行。就像一个人在醒着时候大脑调节各个器官协调工作，在大脑休息时各个必要的器官一样要运行。而且要把启动和停止水泵运行的必要监测设备做到一用一备或者多种设备相互配合，做到设备运停万无一失。这样既可以做极大减少控制人员的劳动强度，而且在VPN网络故障时防汛泵站也有最后一道运行底线。

4.2站自动化运行程序模块选择化

现阶段防汛泵站根据环保要求运行水位有了很大变化，降雨开车条件一直在变，导致雨水泵自动化运行工艺一直没有落地，我认为防汛泵站自动化运行模式可以进行模块化设置，不同天气、不通时期，不同的防汛泵站，可以模块化选择，通过控制中心随时改变防汛泵站的运行的水位和运行方式。这样控制中心操作人员就可根据近期的