如何进行大型泵站调度运行管理系统设计

如何进行大型泵站调度运行管理系统设计

沈宇宁 ,黎博元

广西北联机电工程有限公司  广西南宁  530000

摘要：灌区泵站运行所需的能量很大，建立一个新泵站所需的大量成本和不断增加的能源成本使研究人员更加关注泵站的优化设计和运行。提高泵站设计和运行效率的尝试不断增加，这些尝试主要集中在3个方面:①高效的泵组合;②高效的泵调度和运行;③泵的选择。泵站优化设计和运行是一个大规模非线性规划问题。其目的是在一个规划范围内，根据一组限制条件，将年度设计和运营成本降至最低。这些限制条件包括水力特性、决策变量、反映操作员偏好或系统限制的约束条件。

关键词：大型泵站；调度运行；管理；

引言

泵站管理是地表水资源管理的重要组成部分，也是灌区水资源管理的重要组成部分。泵站提灌是利用水力机械设备把水从低处提升到高处或输送到远处的水利工程设施，提灌泵站的开发利用关系灌区的可持续发展。加强灌区提灌泵站水资源监管，发挥最大效益，保障生态与经济社会健康持续发展，已成为当前水利管理的一项重要任务。

1泵站运维管理的主要内容

总体来看，在对泵站进行运营管理的过程中需要将工作的重点放在以下几个方面。分别是泵站机电设备维护、泵站技术改造、泵站管理考核、灌排任务以及检修任务、机电设备水工建筑故障事故分析。关于泵站机电设备维护方面，针对机电设备、辅助设备、监测设备以及自动化设备，需要结合不同设备的特点以及性能指标采取相应的措施进行维护，针对泵站配套的水工建筑物以及河道堤防需要搞好供排水管理；关于泵站技术改造方面，在运维管理的过程中需要重视新技术新材料的应用，从泵站的使用情况以及未来发展的需求出发，对泵站进行科学合理的改造，并重视科研工作的开展，重点推广具有较强实践效果且投资不多的新技术；关于泵站的管理考核方面，首先需要建立符合泵站实际运行情况的技术指标，相关的技术指标需要覆盖泵站管理的各个方面，如工程越设备的完好率、能源单耗与泵站效率、供排水的成本等，在此基础上对泵站的管理指标完成情况进行考虑分析，应用科学合理的激励机制，提升泵站人员在维护管理工作中的积极性；关于灌排任务以及检修任务方面，需要根据具体的工作要求来编制相应的计划，并对各种技术资料，机组运行观测以及检修资料进行整编，并对整编后的资料进行系统化的分析，从而判断泵站机组设备的运行状态以及相关设备的特点，在此基础上有针对性地改进泵站运行管理方式，提升泵站运行的稳定性。

2泵站运行现状及存在的问题

随着最严格水资源管理制度的落实，灌区在农业提灌泵站管理中虽取得了一些突破，但由于灌区群众对计划用水、节约用水认识不足，受提灌泵站监管不到位、基础设施薄弱、执法体制不健全等诸多因素制约，当前灌区在提灌泵站管理中还存在一些问题。泵站管理房内配电线路不规范、泵房内泵坑工作区域覆盖不符合要求、管理用房简陋等诸多安全隐患。泵站建设标准低，设备选型不合理，工程配套不健全，自动化程度低，经长期运行，机电设备老化，工程年久失修，泵站不能正常发挥效益。另外，泵站运行管理不规范，运行管理费过高。

3提升泵站运维管理水平的措施

3.1人力资源的合理规划

泵站运行管理的人员规划包括设置单位和责任分配、相应的人员配备和管理、奖惩制度等。机构设置、分配责任时，根据泵站自身的工作特点和现场实际情况，以泵站自身管理为基础，合理调配各部门人员，制定合理的人才岗位计划。例如，划分不同部门的职责，并在同一个部门指定值班、监视、巡逻泵站。召集泵站工程维护、环境监测和水质安全检查员。后勤人员、设备供电人员、物资采购人员等各岗位人员。分管各部门，建立权力责任机制，落实责任到个人，切实保障泵站的有序运行和管理。在人事方面，应采取岗位优先、招聘优惠的原则。不仅是为了让真正具备专业素质的人发挥潜力，而且是为了让泵站的运行符合专业人员的经验，减少人力资源的浪费。为此，必须具备准确投入、最好、最优秀的专业人才和专家团队，通过综合素质选拔提高人才利用率，提高泵站生产率，提高泵站运行管理。在人员管理和奖惩机制方面，人员配置应满足泵站日常工作和正常运行的要求，体现设备维护和检查等细节，严格执行奖惩机制，提高员工积极性和工作的规范性、科学性。

3.2提升泵站规划水平，实现泵站现代化管理

在对泵站实施现代化运维管理的过程中，老旧泵站在规划设计层面上的问题也更加突出，相关问题已经在很大程度上影响了泵站运维管理的效率。因此，为了进一步提升泵站运维管理的水平，确保泵站能够高效稳定的运行，政府相关部门需要从泵站运维管理的实际需求出发，加强对泵站的改造更新，合理规划泵站布局，为科学有效的管理打下基础。在技术以及设备方面，泵站需要重视高科技、高性能机电设备的应用，依托先进的技术提升泵站的现代化水平，并积极应用信息技术、网络技术等。构建泵站自动化管理系统，提升运维管理过程中对于泵站机电设备相关数据的采集以及分析能力，在此基础上实现高效的信息传递共享以及信息管理的网络化。在对泵站进行更新改造的过程中，需要充分借鉴已有的经验以及理念，减少成本投入，实现成本与效益之间的平衡。

3.3加大灌区续建配套与节水改造项目建设

在改建干渠和渠系建筑物、建设自动化测量设施和监测设施过程中将灌区一大批老旧提灌泵站重新进行规划设计，结合灌区灌溉水利设施现状，加快改善农业水利基础条件，因地制宜建设节水改造工程，建成节水增效增产的节水灌溉示范区。实施水肥一体化高效节水项目，不断提升水资源利用效率，通过政府投资、群众自筹、节水奖励补贴等形式，大力推广高效节水灌溉技术，鼓励有条件的种植大户或家庭农场积极发展现代节水农业。

3.4PLC技术的应用

水利工程项目建设中，人们对于水利泵站的自动化控制要求不断提升，基于这一要求，PLC技术在水利泵站实时监控中得到了广泛应用。在实际应用中，通过PLC技术与微机监控系统、自动化控制系统的集合，有效地实现了水利泵站实际运行状况的分析和监测。在水利泵站运行中，基于PLC技术能实现多个项目的自动化检查。其中较为常见的检查项目不仅包含设备规格型号检查，还需开箱检查，而且涉及产品说明书判断、合格证、资料和附件检查，此外设备外观是否有损伤、紧固件是否松动等都是PLC技术下水利泵站自动化检查的重要内容。实际检查中，为提升PLC技术的应用水平，还应注重以下要点控制：其一，应通过手动实验，确认盘面触摸屏显示正常，操作灵敏，同时应判断空开分合闸是否灵活、可靠。其二，在静态试验过程中，应确保输入、输出开关信号是否正确，保证中间继电器正常动作，此外应确保接地/接零牢靠，满足设计要求。其三，主站安全检查中，应判断其接地电阻，要求接地电阻小于4Ω，在此基础上，应保证输入输出信号正确，反应灵敏，尤其是在上位机通信控制中，要求以太网按照10MB/s的速率运行，数据传输正常。

结束语

现代化泵站内部设备众多，且功能较为齐全，在管理的过程中，需要重视应用现代化的经营管理理念，确保雨水能够及时提升抽排、水资源能够被高效合理应用，进一步提升泵站在防洪、排涝、灌溉方面的作用，确保泵站具有比较强的抵御自然灾害的能力，从泵站的实际运行情况出发，不断优化泵站的运行管理条件，在对泵站进行管理的过程中，重视先进技术的应用，加强对机电设备的检查，保证泵站机电设备在运行的过程中具有比较高的可靠性。

参考文献

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