佛子湾水厂智能监控及信息化管理系统应用

水CHINAWATERRESOURCES2013.10水广西北流市农村饮水安全工程佛子湾水厂是目前北流市已建成投产最大的农村饮水安全集中供水项目，规模1.5万t/d，从佛子湾水库取原水，紧依水库大坝下游布置，距供水区中心点10km左右。本工程共解决了北流市民乐、民安镇农村48224人（其中学校学生8524人）的饮水困难问题，共改善27226人的饮水条件。为保证供水系统的安全可靠运行，达到优质供水节能降耗的目的，本水厂引进了先进的智能监控及信息化管理系统，信息化程度达到了同类项目国内领先水平。一、系统架构佛子湾水厂智能化控制系统以自动化设备、仪表为基础，以智能化前后终端和模块为辅，以水厂设备自动化控制和水厂工艺流程监测为中心，建立智能化、信息化、管制一体化的统一管理平台，将传统的自动化控制系统、大屏幕显示系统、视频监控系统、报警系统、水质在线监测管理等集成到此管理平台。该系统建成后可对全厂设备的工作情况，仪表等工艺参数以及其他现场数据进行监视和自动调控，防止水厂生产过程非正常运行，提高管理人员的事故处理能力和应变速度，通过各种自动报警手段和紧急处理程序把事故隐患消灭于萌芽之中，保障水厂供水的安全可靠性和生产的连续性。另外，水厂智能化控制系统还可以通过工作站自动统计日常生产报表、日常事件记录日志等文档材料，可以自动记录报警情况和生成历史数据库和历史曲线，为生产状况的分析提供方便。二、系统的功能结构1.自动化控制系统工艺自动控制系统是整个“水厂智能化控制系统”的核心系统，其他子系统是辅助系统，为这个核心服务。北流市佛子湾水厂自动控制系统由计算机和可编程逻辑控制器组成的集散型控制系统组成。整个厂区的自动化控制分为反应沉淀清水叠合池/加氯加药、汽水反冲洗泵房及V形滤池、送水泵房、污泥脱水间共4个PLC主站，均采用罗克韦尔公司的Control-Logix1756系列PLC。加氯/加药现场控制箱/汽水反冲洗滤池采用FlexLogix1794系列PLC，通过Control-Net网与主站通信，整个厂区以千兆级工业以太网络为主干，以光纤作为网络通信媒体外加全双工的光交换机，构成具有冗余功能全双工光纤以太环网。Ethernet模块将现场数据采集后由光线环网传送到中控室。上位机安装RSviewSE组态软件。通过标准开放的TCP/IP协议快速以太网，将各强/弱电系统、控制设备无缝连接起来，全厂智能化控制系统的所有单元，包括水厂需要控制和监视的设备、工艺单元、应用软件系统通过“综合布线系统”建立在一个统一的网络平台，使得水厂设备及工艺流程与其他分系统之间所有的数据信息通过该网络平台进行高速的数据交换与共享。2.水质监测系统北流市佛子湾水厂水质检验室负责检验水源水、净化构筑物出水、出厂水和管网水的水质。化验室及水质管理系统分为两部分：一部分是连续自动监测系统，主要来自水厂控制系统的在线水质分析仪表，可进行连续的分析、记录，主要包括水的浊度、pH值、余氯等常规水质项目；另一部分是人工采样定期监测系统，包括各监测点水样的采集、化验、数据处理、结果分析等。系统通过记录日常水质检测数据，建立水质数据库，对检测数据进行统计分析，更好地保证水厂供水水质符合标准，为水厂优质生产提供依据，使水质分析管理工作更加规范、严谨、有序、高效。水库上游污染源较少，水体以富营养化盐污染为主，按照地表水环境质量标准Ⅱ类（《地表水环境质量GB3838—2002》）来监测其水质的常规五参数（pH值、浊度、电导率、溶解氧、水温等信息），采集现场的水佛子湾水厂智能监控及信息化管理系统应用欧震1，杨运军2（1.广西玉林水利电力勘测设计研究院，537000，玉林；2.宇星科技发展（深圳）有限公司，518000，深圳）关键词：农村饮水安全；佛子湾水厂；智能监控；在线监测；安全监测中图分类号：TP2+TV文献标识码：B文章编号：1000-1123（2013）10-0056-02收稿日期：2013-03-20作者简介：欧震，院长。水利信息化56水2013.10中国水利水质参数，通过无线数据通信终端传送到监控管理中心，出现水质数据异常，系统提前预警预报，确保居民安全卫生饮水。另外系统还预留COD、氨氮、总磷、叶绿素、蓝绿藻、生物毒性等监测参数接口，便于后期升级扩展。3.供水管网流量管理系统设在水厂现场的采集系统将供水流量、水池水位及系统运行状态等数据通过无线数据通信终端传送到监控管理中心的网络数据服务器中，并分别以组态动画和报表形式直观地显示出来，本区域供水覆盖范围宽广，供水管道长，用户分散，管网经过的地形复杂，引起管网漏水或者爆裂的不安全因素众多，一旦漏水造成浪费，直接影响用户用水，水厂管理人员需要第一时间掌握管网的供水压力来判断管网是否漏水，通过安装远程压力监测系统，将压力监测节点的压力及时传输回监