無線自來水公司SCADA調度系統方案

一、 背景概述

近年中國經濟的快速發展，城市化進程高速發展、環境污染日益嚴重，給城市自來水供應提出了嚴重的挑戰。自來水供應系統的老化讓已經不能滿足日益增長的用戶需求；自來水供應是關系民生的頭等大事，自來水公司管網壓力檢測是保證自來水正常供應的重要環節，是自來水公司保證用戶正常用水的依據。自來水系統的信息化建設改造已經日益迫切。

供水管網系統是整個自來水公司水源合理調度使用的關鍵環節，過去一般采取人工抄表、電話報數、現場手動操作的原始調度方法。原始調度存在收集信息數量少、處理慢、傳遞遲、人工效益成本高、人工勞動強度相對比較大，整個的調度處于原始階段。遇上爆漏及其他事故，整個的調水系統反映遲鈍，導致因缺水損失擴大的現象。目前的供水管網測點系統進行信息化改造日益迫切。

供水管網測點遍布城市的各個角落，地理位置非常分散，管網測點數據的采集和控制非常不方便；另一方面對于數據的采集與控制功能要求穩定，安全性要求較高。管網測點SCADA自動化控制系統的建成將有效的解決問題。

二、 方案簡介

管網測點SCADA自動化控制系統，主要監測分散管網測點站點。該系統采用兩級控制，一級為SCADA系統中心控制室，二級為管網測點站點RTU。中心控制室負責監視、管理和控制等工作。站點RTU負責多個管網測點站點遠程的水壓、流量等數據采集，當出現水壓異常時控制水壓泵，自動調節壓力，SCADA控制中心和管網測點站點之間采用無線移動網絡（GPRS/CDMA/EDGE）平臺傳輸，把測壓點的數據通過顯示器在控制中心顯示，方便及時發現問題和及時解決問題。

⑴方案特點

1. 測壓點與控制中心采用移動網絡平臺通信。移動網絡平臺通信方便，速率高（提供通信帶寬不低于80Kbits/S），運行費用便宜（包月計費30元/10M，按數據流量計費）。

2. 用戶數據接口方便。數據傳輸為透明傳輸，用戶儀表端不必進行任何硬件和軟件的改動。一個RS232/RS485數據接口，數據格式：1200-28800bps，或者采用USB接口。

⑵管網測壓功能

1. 一路模擬量萬能采集通道，用于采集水壓信號、水位信號、流量信號或其他模擬量信號；

2. 一路高位報警信號輸出和一路低位報警信號輸出，用于采集現場報警信號處理，如啟動或停止增壓泵；

3. 數據通訊功能：支持RS485串口通訊（可擴展多臺儀表，可同時監測多路模擬量信號）。

⑶遠程測點RTU功能

項目采用深圳市宏點技術股份有限公司的GALAXY系列DTU設備具有如下功能

1. 命令響應。接收來自調度中心的命令，根據設定作出響應（如測量、控制、調節等），并迅速回送有關信息；

2. 上電、異常復位處理。當系統上電復位，或系統運行、通信發生異常備死記復位（看門狗復位）時，系統根據復位類型不同進行復位處理，保證系統正常工作；

3. 脫機運行。根據設定，無需中控制，自行進行測量，并保存累積數據；

4. 采集數據。采集站點壓力等數據，組態畫面顯示監控數據；

5. 報警指示。模擬量輸入超限報警指示功能。

6. 遠程通訊。RS485接口具備多種可選通訊方式，可以遠程通訊；

7. 數據保護。系統具有掉電保護功能，程序、參數、歷史數據保持時間達十年以上；

8. 自檢功能。RTU具有自檢功能，可檢查RTU自身硬件故障；

9. 一次表供電。提供24V電源，具有一次表供電功能；

三、案例作用

1. 經濟效益。一、采用SCADA管網自動化控制系統；可以優化自來水的調配，也就是更加合理使用短缺的水利資源，保障有限資源的更加合理化利用，產生經濟效益。二、自動化通信成本低于人工成本；三、快速解決問題減少因缺水造成的經濟損失；四、快速解決問題和有效的監控減少爆漏，減少水資源的浪費。

2. 社會效益。自動化控制系統的建立，不用人工每天風吹雨淋巡查管網測點并采集數據，有效的減小人工勞動強度，提高社會信息化建設進程，提高居民用水的方便性。