智慧排水十四五规划初稿

“智慧排水”信息化规划目录1报告概述 (1)1.1. 引言 (1)2智慧排水应用体系 (2)2.1 GIS管理系统 (2)2.2排水泵站生产监控系统 (4)2.2.1自控改造 (4)2.2.2上位机数据平台改造 (5)2.2.3虚拟机 (6)2.3污水厂信息化系统 (6)2.3.1污水泵站的自控改造 (6)2.3.2污水泵站的上位机数据平台 (8)2.3.3虚拟机 (8)2.4排水管网启闭机监控系统 (9)2.5排水管网监测点系统 (10)2.5.1排水泵站测监控设备 (10)2.5.2监控大屏 (11)2.6排水视频监控系统 (11)2.7排水视频巡护系统 (12)2.8排水数据集市 (13)3项目实施计划 (15)3.1第一阶段（2020-2021年）实施项目 (15)3.2第二阶段（2021-2022年）实施项目 (16)3.3第三阶段（2022-2023年）实施项目 (17)4.项目预算情况 (18)5排水信息化成功关键保障 (19)5.1加强领导 (19)5.1.1各级领导高度重视 (19)5.1.2人力与资金支持 (19)5.2业务主导 (19)5.2.1业务主导、管理驱动 (19)5.2.2紧密联系、各显所长 (19)5.2.3深度参与、流程优化 (20)5.3管理规范 (20)5.3.1人才培养、专业分工 (20)5.3.2效益评估、经验积累 (20)1报告概述1.1. 引言本报告是在XX X其下排水泵站、污水厂的现状评估及需求分析的基础上，以XXX“十三五”发展战略为基础，结合排水行业信息化建设最佳实践和IT技术发展趋势，制定XXX智慧排水建设的指导思想、基本原则、总体目标、重点任务以及建设步骤，进一步确定了未来XXX智慧排水建设总体目标智慧排水是将排水管理、服务于互联网相结合利用最新信息技术实现平台的智慧化、精简化、可移动化。

通过管网安全分析、排水管网及各类设施设备的集中监控，排水运行情况的实时监管，以及线上管理指挥及时主动服务，以线下主动运维调控与在线信息相结合，推动实现智慧排水，最终实现整个排水生产管理服务的最优化。

智慧排水的实现，能够使企业提升管理水平、提高运行效率、规范服务标准；能够使员工规范化操作、降低不必要的低效率工作内容；能够使用户得到优质、高效的服务。

智慧排水建设主要分为三个阶段：基础设施建设阶段、智能化管理建设阶段、排水智慧化应用服务阶段。

目前基础设施建设阶段已经基本完成，正在进行智能化管理建设阶段，为排水智慧化应用服务阶段创造良好的条件。

智慧排水的特点包括：1.更全面的感知、更主动的服务、更科学的决策、更自动的控制、更及时的应对。

2智慧排水应用体系根据智慧排水的建设目标，软硬件主要建设内容：（一）“智慧排水”业务系统的建设。

包括基于GIS的“智慧排水”综合管理系统建设、（二）“智慧排水”的数据建设。

包括排水数据集市、污水厂上位机的数据处理平台、排水泵站生产监控系统的数据处理平台、排水管网启闭机监控系统的数据处理平台（三）“智慧排水”系统的规范化软硬件升级。

包括污水厂、排水泵站、排水管网启闭机的现场自控改造、（四）“智慧排水”系统的安全建设。

包括建设排水管网监测点系统、排水视频监控系统，建设排水管网巡护系统。

“智慧排水”系统包括GIS管理子系统、污水厂信息化系统、网络系统、单兵视频系统、排水数据集市、排水管网巡护系统、排水泵站生产监控系统、排水管网启闭机监控系统、排水管网监测点系统、排水视频监控系统。

2.1 GIS管理系统GIS管理子系统为工程管理、管网管理和其它业务管理提供地图信息的操作、浏览和管理等功能。

在该子系统中可以实现各项工程的地图定位、基础地图查询、项目数据导入导出接口；实现基础地图的放大、缩小、漫游、全幅显示、切换地图、多级回放、清除高亮、长度测量、面积测量、鹰眼导航，图层显示控制等功能。

（一）数据管理和访问●数据输入：主要是一些图文信息，图形的格式一般是AutoCAD支持的格式。

●数据编辑：能够对数据进行编辑，包括文字和图形的编辑，比如说更改文字内容和图片格式，还能够根据需要可在专题图层中增加无属性点、线、面等图形，可以自由增加标注，实现画点、画面、添加标签、平移对象、旋转对象等功能。

●数据动态更新：能够对数据进行更新，可以设定一个礼拜为一个更新周期导入新的数据覆盖旧的内容，同时将旧数据迁移到历史库中。

●数据输出：数据输出可以在显示器上显示出来，可以用打印机将图文打印出来。

●数据转换：这里主要涉及到格式转换问题，图形格式有多种，最终全部转化为GIS能够识别的格式。

数据导出：将排水管网地理信息导出。

(二)地图操作功能●图层管理：包括图层创建、图层更名、图层删除、图层备份、分层显示、设置图例等功能。

●地图浏览：包括全幅显示、切换地图、漫游缩放、地图平移、获取指定的范围等功能。

●地图查询：数据查询可以包括图例的查看、点选查询、框选查询、多边型查询、圆选查询、查找最近的工程点等功能。

●地图量算：就是点选两个地点，能够算出来两个地点的距离。

●地图设置：可以就地图的缩放比例、大小等属性进行设置。

●地图导航：提供地图索引鹰眼，方便全图导航定位。

当主窗口显示放大的局部图形时，鹰眼窗口显示全境，并可通过该窗口控制主窗口的显示内容。

●地图书签和地图导出：包括图形整饰、拷屏输出、线路带状输出、比例自适应、分幅打印等功能。

（三）地图查询定位功能包括根据图形查属性和根据属性查图形；每种查询方式都可以进行点击查询、选择查询、分类查询、模糊查询查询管理；还包括坐标定位、图幅定位、设施定位、地名定位等功能。

（四）其他功能●动态管网名：为保证管网名称信息在当前视窗中的完整性，在图形缩放过程中提供动态路名功能。

线路名称也可以依据需要来进行动态全息显示。

●动态标注：可以自定义任意图形对象动态标注的信息，不同的项目，可以依据属性表中不同的任一数据域，来分别或同时在图上进行动态显示名称、编号、项目类型等属性信息，并可以设置动态标注的字体、大小、颜色等。

●疏密协同：在显示过程中，系统依据显示范围，自动地对图形进行疏密协调显示，显示不同详细程度的地图内容，避免屏幕显示过密不利观察，使屏幕承载度趋于合理。

2.2排水泵站生产监控系统2.2.1自控改造目前排水泵站分公司机房供电回路取电接自安放楼道用电，且在线式UPS 已经处在故障阶段。

而机房使用年限已达十年，设备运行环境较差，机房内辅助设施陈旧或者已经损坏，为了更好的保障公司生产运行数据存储、备份、以备查看，实现中控室集中管理控制工作模式，公司预计2019年年底前，完成对泵站分公司的机房升级改造工作。

因机房两台数据采集服务器已于16年底采购更新，为保证无人值守的推行，运行数据的保存，排水泵站分公司将在此基础上排水泵站生产监控系统根据集团信息中心要求对服务器硬件升级并做软件虚拟化，保障分公司机房稳定运行，达到标准化机房建设目标，切实保障工控网络以及办公网络安全运行。

目前排水泵站所管辖泵房PLC柜的安装单位与维修单位是两家不同的公司，导致很多泵房存在自控系统建设资料不全，且小部分泵房PLC柜系统编程内设置有程序密码，维修单位无法知道程序密码，这对日常的维修工作带来了极大的困扰，当维修工作中碰到需要进行程序修改或调解时，工作效率就大打折扣，然而部分泵站PLC柜作为泵站自动化控制的重要电气设备，是实现智慧生产的重要一环，公司将围绕行业标杆目标，关注跟踪行业新技术，选择实用先进的PLC柜，保障运行管理系统的不断强化，计划一年五个站点，分批对泵站PLC柜进行系统整合，全面更换，有效推进无人值守泵房自动化控制发展。

公司大部分泵站的PLC柜内空开跳闸，影响正常的生产运行。

而大多数泵站内PLC柜并未接有UPS设备或接有后备式UPS，品牌杂乱，不便管理。

公司计划以一年实施十五个站点的方式，对公司自控设备供电回路进行改造，并加装UPS 应急电源，实现自控设备统一低配柜取电，PLC设备与视频设备设置独立空开，减少其他设备故障引起的自控设备故障，保障无人值守泵房正常运行；在PLC 柜内电前端增加UPS，减少市电对设备的影响，保障泵站停电后液位计等设备正常运行。

除此之外，下位机的标准化设计也是至关重要。

对每一个工艺设备的联动控制，采用内部地址编程，建立功能块程序，外部的 DI/O、AI/O 等输入/出地址对应内部地址。

编程时一遍根据各泵站工艺设备的数量来改变地址对应表，不改变功能块程序，只对功能块程序调用，提高了施工效率和运行管理水平。

2.2.2上位机数据平台改造目前分公司泵站自控系统中上位机组态软件依靠工控机或触摸屏两种硬件形式支持运行，80%以上泵站采用工控机控制方式，但根据集团品牌库规定，分公司每年申报的工控机更换备品备件型号配置较低，无法满足生产运行正常控制。

日常使用经查发生卡顿、蓝屏等现象，且维修故障频率较高。

由于分公司生产报表先都由PLC自动生成，工控机的作用仅限于运行监控。

分公司计划结合泵站PLC柜更新改造工程将无人值守泵房的工控机更换为触摸屏，降低设备故障率，其次增加数据分析平台、专题大屏展示、报表系统、自动报告系统。

上位机标准化设计，也是建设上位机数据平台的重要环节。

上位机工艺流程包括实时动态显示和数据存储的标准化设计。

(1)设置分等级分授权的工艺设备运行参数表。

只有泵站长或泵站维修人员有权修改，具体参数包含:格栅和皮带机/螺旋输送机间隔运行时间、运行液位差、皮带机运行次数，砂水分离器、刮砂机、电动闸阀、砂泵的间隔运行时间，排污泵的运行/停止液位等。

根据泵站不同季节、不同水量及时的调整设备运行方式，达到最佳的排水效果。

(2)设置工艺设备运行时间表工艺设备的累积运行时间、一个维修周期内运行时间、设备大/小修时间预警提示等。

累积运行时间反应了工艺设备自运行起的总工作时间，当工艺设备将要到大/小修时间时，发报警信号提示值班人员及时上报维修，从而有效的提高设备的使用寿命，减少设备损坏事故对泵站造成的损失，降低了维修成本。

除此之外，还需设置工艺设备故障报警表。

具体参数包含:工艺设备的电气回路断路器/开关跳闸、格栅过力矩、排污泵转子发热、潜水排污泵接线室漏水、定子室漏油、泵坑液位高低限等比较严重的故障报警，并通过计算机为值班人员提供相应的紧急处置方法，避免更大事故的发生。

2.2.3虚拟机考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能，排水泵站生产监控系统规模和功能易于扩充。

因此系统中应保留与其他计算机或自动化系统连接的接口的同时，可以方便的迁移到虚拟机（VMWARE）环境下使用，且功能稳定，达到在实体机环境下相同效果。

2.3污水厂信息化系统目前，集团旗下一共有三个污水厂，分别是之江污水厂（新建项目），城西污水厂，七格污水厂。