供水管网SCADA在线监控系统

合集下载

城市供水SCADA调度系统方案简介

基于力控软件的城市供水SCADA调度系统摘要：本文针对大部分城市已经建立的供水监控系统主要存在的问题，以力控实时数据pSpace为数据平台、结合SCADA监控软件ForceControl建立了基于Web的B／S模式的供水监控系统，以供水公司为工程节点建立一级管网监控中心，各个自来水厂为监控节点建立二级水厂监控系统，实现了供水公司对各个水厂的集中管理和远程监控。

关键词：力控SCADA 软件 RTU ForceControl 实时数据库pSpace B/S 模式1.前言城市供水综合自动化监控系统一般包括供水总公司，水厂监控站，水源井监控站，水网加压站等。

自来水的生产过程通常是由地表水或者水源井取水送到水厂，在水厂经过消毒、沉淀、过滤等过程后送入城市供水管网，提供给城市居民或者工业用户等使用。

自来水生产流程如下图所示。

图1 自来水生产工艺流程图目前，许多城市的供水系统是以地下水为主要水源、多水厂处理的环状管网的供水系统，并且存在多个独立供水板块，系统分布区域范围大，供水公司的全局性管理和实时监控相对困难。

大部分城市已经建立的供水监控系统主要存在以下几个问题：(1)供水管网压力不稳定、通讯方式落后、系统相对封闭、没有建立有效的企业信息共享系统。

大多数水厂的供水SCADA系统采用传统的相对独立的C／S模式，远程站点采用电台传递供水管网的相关数据和指令，不利于供水公司的集中管理和优化调度以及水厂之间的信息共享。

(2)部分二级水厂的自来水生产监控系统的自动化程度较低，水处理系统的可靠性较差，外输供水采用落后的人工控制方式，浪费了大量的人力和物力，而且导致管网压力不稳定，供水公司无法及时浏览水厂的生产数据。

(3)部分水厂的供水监控系统的冗余性不高，操作模式过于单一，经常由于一台设备的故障，而导致整个水厂供水监控系统的瘫痪，造成严重的经济损失。

(4)系统依靠调度人员人工发出指令来实现优化调度，浪费大量的人力物力，调度人员则完全依靠个人经验进行调度。

供水scada系统

品，例如管网压力监测系统，泵站远程监控系统，分区计量管理系统等。众多信息化系统自成体系、信息孤立、管理困难。如何管理众多监控
系统，成为了自来水公司的工作难点。平升公司研发的供水监控不调度管理系统平台，完美解决了这一难题。对于原有系统的整合，我公司提出了两种经济合理的融合方案。
针对自来水公司供水业务流程，唐山水务信息化工程研究中心研发了供水 scada 系统平台，包含了六大子系统。
DATA86智能供水调度系统、远程供水系统
水源井监控系统水厂监控系统
管网压力监控系统分区计量/大用户抄表系统
泵站监控系统二次供水监控系统
热线：400-611-8633
供水 scada 系统平台整合方案自来水公司由于建设周期长等原因，一般存在多个丌同厂家的监控产
设备通信协议
现场终端
上位机
原有系统方案 2 DATA86 供水 scada 系统平台不原有上位机软件对接
DATA86 供水监控与信息化管理系统平台
OPC 接口与 WebService 共享表与中间表
现场设备
上位机
管网监控 IO 服务器
水厂监控 IO 服务器
原有系统DATA86 终端 Nhomakorabea他终端首先了解一下 DATA86 供水 scada 系统平台结构：
PC
APP
供水监控与调度管理系统展示平台
应用服务器
方案 1 舍弃掉原有上位机软件系统，使用自来水远程监控系统、供水计量自动化系统平台直接不原有现场终端直接通讯。

基于SCADA 和GIS技术的供水管网调度系统

基于SCADA 和GIS技术的供水管网调度系统摘要:监测监控及数据采集系统(Supervisory Control and Data Acquisition －SCADA)能够远程控制、监测、收集设备数据并把它传送到监控中心。

地理信息系统（Geographical Information System-GIS）具有捕获、管理、操作、分析与空间数据相关的数据能力, 在各种空间数据的基础上建立分析模型并将SCADA系统输出的实时数据导入到模型中可以增加模型的准确度和实时性，GIS强大的图形显示能力大大增强了模型可视化分析能力。

本文就建立基于GIS和SCADA系统集成的供水管网调度系统并给出系统原型。

一、前言随着近年来我国城市发展建设速度的加快,即有和新建供水管网也越来越庞大、分散。

供水管网作为城市极为重要的基础设施和经济与社会发展的源泉，加强对供水管网调度的信息化建设具有相当重要意义。

利用计算机信息技术、通信技术和自动控制技术对整个供水管网运行过程的主要参数、管网信息、设备运状况进行动态监测、实时调度和自动化控制，实现自动化信息管理，并将监测点信息与管网空间位置相结合，以地形图为基础，直观表达管网运行状况和监控点状态，结合预测、统计、数学模型、空间分析等手段，根据经济、技术指标和实际情况，进行优化控制反馈，完成对供水管网调度各个环节的合理配置，即供水管网调度与辅助决策问题,成为保障供水管网经济、可靠运行关键所在。

尤其体现在对管网的快速、准确监控、安全维护、管网合理设计、抢修施工等方面.本文将讨论如何利用GIS和S CADA系统技术实现对供水管网调度的有效管理,这将极大提高有关部门的管理水平和工作效率。

二、SCADA与GIS 系统介绍2.1 SCADA 系统[1,2]SCADA是用于现场监测和自动化管理技术。

以该技术建立的系统能够收集现场数据并通过有线或者无线信道传输到监控中心，由控制中心根据预先设定的程序控制远程的设备。

SCADA供水调度系统

SCADA供水调度系统SCADA系统是英文Supervision Control And Data Acquisition的简称，即监控和数据采集系统。

SCADA系统又称计算机四遥（遥调、遥控、遥测、遥信）系统，在给排水行业已经得到广泛的应用，取得了良好的经济效益和社会效益，其应用价值已经得到了全行业的广泛认可。

SCADA技术是建立在3C+S的基础上的，即计算机技术(Computer)、通讯技术(Communication)、控制技术(Control)和传感技术(Sensor)，这四项技术在近年来的快速发展为SCADA技术的产业化应用提供了良好的硬件和软件平台，使SCADA系统呈现出更优更新和易用性更强的功能特点。

我公司自行开发的SC2000系统就是一个先进的SCADA系统，该系统由调度中心主调度机和若干个现场执行单元（现场终端机）组成，调度中心负责管理和协调整个系统的运行；现场执行单元分布于水厂、加压站、管网测压点等不同位置，和主调度机之间通过无线电波方式进行通讯，用于收集和存贮压力、流量、水位、余氯等各种数据，监测设备的运行状况，并能在特定的情况下控制工业现场设备的运行，执行调度中心的各项命令。

在给水生产过程中应用SC2000系统能使生产调度人员在控制中心就可以随时了解设备运行状况，掌握各环节的工作情况，及时合理地进行生产调配，并能进行历史资料的检索、事故分析追踪，还能通过设定的数学模型，做出一天到几天内的生产预测分析，合理有效地安排生产，对优化调度具有很强的指导意义，从而取得节能降耗、降低漏失、安全、优质、高效供水的经济效益和社会效益，辅助供水企业达到《城市供水条例》规定的要求，符合建设部关于《城市供水行业2000年技术进步发展规划》的精神。

一、SC2000的系统构成1、中控室主调度机：又称为后台机，由一台或多台（根据水司规模而定）工业计算机构成，和前置机可进行双向通讯，运行上位机监控软件，完成数据采集和存储管理等工作，并可以各种方式给用户提供查询输出。

智慧水务供水管网远程监测系统建设方案

智慧水务供水管网远程监测系统建设方案系统提供完整的管网设备维护管理功能，包括设备巡检、维修保养、故障处理等方面的支持。

用户可以根据设备的维护计划进行巡检和维护，同时系统会自动记录设备的维护记录和故障处理情况，方便后续的分析和决策。

1.2供水管网远程数据采集与监控系统（SCADA）系统采用现代化的远程数据采集与监控技术，实现对供水管网设备运行状态的实时监测和数据采集。

系统可以对管网设备的运行参数进行实时监测和数据采集，并通过数据传输网络将数据传输到数据中心，实现对管网设备的远程监控和管理。

1.2.1数据采集功能系统通过现代化的数据采集技术，实现对供水管网设备运行状态的实时监测和数据采集。

系统可以采集设备运行参数、水质参数等数据，并将数据传输到数据中心进行存储和分析。

1.2.2远程监控功能系统可以对供水管网设备的运行状态进行实时监控，包括设备的开关状态、水位、水压等参数。

同时系统可以对设备的异常情况进行报警和处理，保障供水管网设备的安全稳定运行。

综上所述，智慧水务供水管网远程监测系统建设方案采用先进的计算机网络技术、GIS技术、大型数据库管理技术，构架集中管理、分散控制的体系结构，实现城市供水管网资源的高效管理和科学统计分析，建立一个实用、安全、可靠、综合、高效的城市供水管网系统。

系统包含供水管网地理信息系统（GIS）和供水管网远程数据采集与监控系统（SCADA）两个子系统，为长泰县的供水地下管网数据及相关设备信息的管理、更新和维护工作，提供全面、可靠的系统功能。

分析示例1.1.1.2缓冲区分析系统提供缓冲区分析功能，用户可以指定某一位置作为中心点，生成一定半径的缓冲区，以此来分析该区域内的供水管网分布情况。

1.1.1.3查询分析用户可以通过系统提供的查询功能，快速查询并定位到某一管线或设备的位置，方便进行后续的维护和管理工作。

1.1.2数据统计功能系统提供各种数据统计功能，可以对供水管网的各项数据进行统计分析，如管线长度、管径分布、设备数量等。

供水管网SCADA系统方案

一、水司现状水司目前还没有调度系统，对整个管网系统的运营管理还处在完全人工排查状态，通过大量的人工巡检和经验保证了管网的正常运行，对管网上的压力和流量数据都是通过人工定时巡检，工作量烦多，效率低下。

所以需要采用现代化的手段对整个管网的运行状态进行实时监测。

公司对整个SCADA 系统的建设分阶段实施。

第一阶段建立整个SCADA 系统框架，对水厂和整个管网上的关键点进行监测，使在公司里可以查看整个管网的基本运行情况，并对其进行分析。

第二阶段分片区增加区域流量和压力点，使监测的数据更完整全面，特别是对城区和乡镇总管网节点的监测。

第三阶段对管网上的重要节点、末梢和大用户用水进行监测。

二、总体设计方案2.1 SCADA 系统方案GPRS/CDMAINTERNET2.2 GPRS监测设备选型2.2.1 GPRS数据监测仪DatGPRS H86A—电池供电功能描述：●2个IP地址总台，TCP/UDP，支持域名●4个电话总台，实现短信数据传输●最多可配置6AI，4-20MA、0-20MA、1-5V、0-5V●最多可配置6DI，可作脉冲使用●1个RS232C或1个RS485C，用于直读仪表●1个DC24V输出，可采集两个压力变送器●自带保存功能，可保存2048条数据●数据定时上发15秒--1天可设置●段码液晶显示，两个键盘可操作●IP68防水等级，dIIBT4 防爆等级●一次性锂电池供电，工作2年（15分钟采集，2小时上发）技术指标：●工作电压：DC6V-10V●工作电流：待机<3mA，发送<150mA●通讯网络：支持GSM900和1800 MHz双频，Phase2/2+标准●工作温度：-25~+70ºC；●尺寸：147*147*228 mm（不包括外置天线）●安装方式：支架；材料：ABS。

产品优势：●采用一次性锂电池供电，无需拉市电，施工方便，IP68设计，可安装于野外现场●有24V升压功能，可以采集压力变送器数据●数据采集与GPRS无线通信集一体，成本低，GPRS无线断线率低●AI或DI有报警功能，并能触发短信和继电器输出报警，便于实时监控●支持短信功能，便于手机随时查询，键盘与液晶LCD操作，方便现场安装调试应用举例—水表、压力数据采集功能描述：采集的数据：压力、累计流量、瞬时流量、电池电压、断线报警等数据传输：2小时发送一次GPRS数据，一个月流量小于6M采集方式：光电直读产品优势：●IP68设计，可以安装于水表井以下●可以直接采集压力变送器●无需拉市电，安装方便2.2.2 GPRS数据监测仪DatGPRS V88—市电供电功能描述：●2个IP地址总台，TCP/UDP，支持域名●4个电话总台，实现短信数据传输●标配12AI，4-20MA、0-20MA、1-5V、0-5V●标配8DI，可作脉冲使用，光耦隔离●标配4DO，继电器类型，AC220V/3A●1个RS232C和1个RS485C，用于直读仪表●1M FLASH存储，可保存半年以上数据●液晶LCD显示（16*4），字符型，4个键盘，设置和查询所有参数技术指标：●工作电压：DC8V-30V●工作电流：待机<80mA，发送<200mA●通讯网络：支持GSM900和1800 MHz双频，Phase2/2+标准●工作温度：-25~+70ºC；尺寸：180*108*77mm●安装方式：工控机柜导轨卡口或2个M4螺丝固定；材料：塑料产品优势：●数据采集与GPRS无线通信集一体，成本低，GPRS无线断线率低●AI或DI有报警功能，并能触发短信和继电器输出报警，便于实时监控●支持短信功能，便于手机随时查询●键盘与液晶LCD操作，方便现场安装调试应用举例—流量、压力数据采集功能描述：采集的数据：压力、正向累计流量、反向累计流量、瞬时流量、后备电池电压、市电状态、门子开关状态等数据传输：1分钟发送一次GPRS数据，一个月流量小于8M后备电源：24小时后备蓄电池（65AH），包括通讯设备、流量计、压力变送器供电RTU配置清单：空气开关、电源避雷器、DatGPRS V88、压力变送器、电源HD-50-02（带UPS功能）、吸盘天线、HART Modem H55B、科隆流量计IFC300、1节12V/65AH蓄电池RTU终端优势：●流量计数据采用HART直读，累计流量没有误差●电源系统采用多路电源HD-50-02，该电源专为防雷设计，采用两级隔离变压器，多级电源滤波处理，DC12/DC24升压功能为流量计与压力表提供电源，自带UPS功能，恒流充电，过充过放保护，是RTU终端最合适的电源。

《SCADA系统》课件

详细描述
石油化工行业具有高温、高压、易燃、易爆等特点，生产过程复杂且危险性高。SCADA系统通过实时监测和调控生产过程中的各种参数，保障生产安全和稳定，提高生产效率和产品质量。同时，SCADA系统还为企业的生产管理、资源调度和决策支持提供数据支持。
案例三：城市供水系统的SCADA系统
总结词
界面设计原则
遵循用户友好原则，合理设计界面布局和交互方式，以提高用户的操作效率和体验。
04
SCADA系统的安全与可靠
性
数据加密与网络安全
数据加密
使用高级加密算法对传输和存储的数据进行加密，确保数据在传输过程中不被窃取或篡改。
VS
网络安全
建立防火墙和入侵检测系统，防止恶意攻击和非法入侵，保护系统的正常运行。
系统容错与故障恢复
系统容错
采用冗余技术和负载均衡策略，确保系统在部分组件出现故障时仍能继续运行。
故障恢复
建立快速响应机制和故障恢复预案，及时定位和排除故障，尽快恢复系统正常运行。
数据备份与灾难恢复
数据备份
定期对重要数据进行备份，确保数据安全可靠。
灾难恢复
制定灾难恢复计划，确保在系统遭受重大灾难时能够快速恢复数据和系统运行。
2
物联网技术提高了SCADA系统的可靠性和稳定性，降低了运营成本，提高了生产效率。
3
物联网技术为SCADA系统带来了新的安全挑战，需要加强网络安全防护和数据隐私保护。
大数据处理与SCADA系统
01
大数据处理技术为SCADA系统提供了更高效的数据处理和分析能力，可以更好地支持决策和优化生产过程。
人工智能技术提高了SCADA系统的自动化和智能化水平，可以更好地适应复杂多变的生产环境。

SCADA系统在供水系统中的应用

SCADA系统在供水系统中的应用SCADA系统RTU 主机GPRS软件1引言我们从上世纪60年代开始，在哈尔滨市、沈阳市、大连市、鞍山市、四平市、佳木斯市、锦州市等城市的十几项供水工程中，不同时期先后选用了各种型号的四遥设备（遥控、遥调、遥测、遥讯）80年代中、后期选用了国内、国外的SCADA系统设备，最早使用单线遥控技术，后来采用功能组的遥控设备，近十几年选用成套的SCADA系统。

要求四遥的水平不断迅速提高，SCADA监控设备也不断更新换代。

由于鞍山市供水工程中设计选用的SCADA系统于2008年投产以来可靠稳定运行近两年了，而且其规模也很大，所以本文重点介绍了SCADA系统在本供水工程系统中的应用，很有代表性，很有实际意义。

2供水工程简介鞍山供水工程是2004年设计，2008年建成，2008年投产。

供水系统包括35万吨/日生产能力的取水厂、净水厂，输水管道测压点，市区测压点。

监控内容如下：(1)取水厂包括7台主水泵及配套10kV电机（5台调速）运行、停止操作及运行、停止、故障状态量检测，出口电动蝶阀开、关、停操作及阀开、阀关、故障状态量检测，每台10kV高压电机机温、电流、有功，主水泵出口压力、流量，总进水浊度、PH、碱度、清水池水位，全厂总出水流量（三个）压力、浊度、余氯，加氯系统气体流量、漏氯。

10kV高压柜的高压开关的断/合状态、事故报警、电压、电流及进线的有功/有功电度、无功/无功电度、功率因数、频率等模拟量参数。

(2)净水厂包括8台主水泵及配套10kV电机（2台调速）运行、停止操作及运行、停止、故障状态量检测，出口电动蝶阀开、关、停操作及阀开、阀关、故障状态量检测，每台10kV高压电机机温、电流、有功，主水泵出口压力、流量，全厂总进水铁离子、锰离子，清水池水位，全厂总出水流量（3个）压力、浊度、余氯，加氯系统气体流量、漏氯。

10kV高压柜的高压开关的断/合状态、事故报警、电压、电流及进线的有功/有功电度、无功/无功电度、功率因数、频率等模拟量参数。

自来水公司SCADA调度系统方案自来水公司管理方案

自来水公司SCADA调度系统方案（舒宗伟）自来水公司管理方案一、项目背景清晨的第一缕阳光透过窗户，洒在调度中心的电脑屏幕上，映照出一张张认真工作的面孔。

这里是自来水公司的调度中心，每一刻都承担着保障城市供水安全的重任。

然而，传统的调度系统已无法满足日益增长的城市用水需求，我们急需一套全新的SCADA调度系统，以实现高效、智能的调度管理。

二、系统架构1.数据采集层想象一下，城市的每一个角落都有无数个传感器，它们如同神经末梢，实时监测着水厂、管网、泵站等关键节点的运行状态。

这些传感器将数据传输至数据采集层，形成一张庞大的数据网络。

2.数据传输层数据传输层就像一条条高速公路，将采集到的数据快速、准确地传输至调度中心。

我们采用光纤通信技术，确保数据传输的稳定性和安全性。

3.数据处理层调度中心的核心是数据处理层，这里如同一个智能大脑，对海量数据进行实时分析、处理。

通过高级算法，系统能够自动识别异常数据，及时发出警报。

4.调度决策层调度决策层是整个系统的指挥中心，它根据数据处理层提供的分析结果，结合历史数据、实时数据，制定出最优的调度方案。

这些方案将自动发送至执行层，实现无人化调度。

三、功能特点1.实时监控SCADA调度系统能够实时监控水厂、管网、泵站等关键节点的运行状态，为调度人员提供准确的数据支持。

2.预警预报通过大数据分析，系统能够提前发现潜在问题，及时发出预警，为调度人员提供决策依据。

3.智能调度系统根据实时数据和预设模型，自动制定最优调度方案，实现无人化调度。

4.数据分析SCADA调度系统具备强大的数据分析能力，能够为决策层提供详细的数据报告，辅助决策。

5.系统集成系统采用模块化设计，易于与其他系统进行集成，实现信息共享。

四、实施方案1.项目启动召开项目启动会议，明确项目目标、任务分工、时间节点等。

2.系统设计根据自来水公司的实际情况，进行系统设计，包括硬件设备选购、软件系统开发等。

3.系统部署在调度中心、水厂、管网、泵站等关键节点部署SCADA调度系统。

SCADA系统功能模块

供水调度SCADA系统的开发与使用二、系统功能简介系统具有以下功能：（1）能自动巡测和选站远测供水网中所有分站的监丈量，主要有各水厂的出水压力、出水浊度、出水余氯、出厂水量、用电量、净水池水位、长江水位、二泵房台时和各管网测压点压力。

（2）将上述供水物理量通过一机双屏的形式分别显示在计算机的两个屏幕上，每2分多钟显示涮新一次，每15分钟的数据送进服务器数据库存盘。

并定时向总公司企业网送数。

（3）在超宽模拟屏上实时显示各水厂出水压力、二泵房水泵开关状态、所有测压点的管网压力。

（4）具有越限报警查询功能，用户可自行设置各输进量报警上下限，一旦发生数值越限，即在计算机显示器上显示相应报警指示。

并可查询历史报警记录。

（5）打印各类月报表和日报表。

（6）可根据需要对各数据进行统计、修正、分析。

（7）具有数据滤波功能，可自动滤除浊度、余氯数据内非正常干扰脉动值。

（8）通过表格、曲线、直方图、棒图、饼图等显示方式对历史数据进行查询分析。

（9）有泵站远控功能，可远程操纵增压站开停，为以后实现增压站无人值守作预备。

（10）具有远程查询功能，可通过电话拨号上网查询各水厂、测压点数据。

三、系统构成与运行整个系统由一个主站、七个水厂分站、二十七个管网测压点分站组成。

采用233MHZ超短波组网通讯。

1、主站主站是整个系统的核心，硬件通过交换机连接两台服务器、五台工作站及其他附属设备构成100M以太网，采用客户机/服务器工作环境，集中储存、灵活治理、查询迅速；操纵系统基于MS WINDOWS NT4.0，采用NTFS格式的文件系统和MS SQL7.0数据库系统，运行稳定、安全可靠；运行软件选用Intouch 7.1工控软件组态和自行开发的VB、VFP应用软件相结合的方法，并应用一机双屏、图形化窗口等编程技术，界面友好、显示清楚。

实现了生产数据的实时采集、定时存储、集中处理、数据发布、远程查询和远程控制的功能。

2、分站分站是系统的基础，主要完成对现场数据采集和转换，累计量的累加，并将这些数据按照通讯规约传给公司调度室。

供水调度SCADA系统

供水调度SCADA系统第一篇：供水调度SCADA系统供水调度SCADA系统概述SCADA是英文Supervisory Control and Data Acquistion的缩写，意即“监视控制和数据采集系统”，该系统被广泛应用于供水、供电、燃气、油田等行业，主要功能是完成数据的采集控制和远程传输。

本公司在1994年建立了供水调度SCADA系统，多年来在保障安全可靠供水、协调合理调度、保证公司利益等多方面发挥了重要的作用。

目前SCADA系统中采用的数据通信可简单分为有线和无线两大类，其中有线通信主要包括架设光缆、电缆或租用电信电话线、X.25、DDN、ADSL等，而无线则包括超短波通信、扩频通信、卫星通信、GSM 短信/GPRS通信等。

在供水行业，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远、个别点还地处偏僻，因此架设光缆、铺设电缆难度大、不切合实际，向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，而且有些监控点线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，总之SCADA系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运行费用高，不便于大规模使用；与之相比，无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等优点。

在SCADA系统中，无线通信方式主要包括：超短波(230MHZ)无线数传、扩频（2.4G、5.8G）、卫星通信、GSM数字蜂窝通信系统等，其中卫星通信由于通信费用昂贵，只在一些特殊的领域下使用，未得以普及；而扩频通信技术虽然速率高，但只能在视距范围内传输，应用也受到限制。

因此目前国内SCADA系统较普遍采用 230MHZ频段的数传电台作为传输信道。

采用超短波数传电台作为传输信道的是组网灵活、扩展容易、维修方便、运行费用低等优点，但由于系统工作于230MHZ且多采用普通间接调制的数传电台，这就造成系统易受外界干扰、通信速率低、误码率高、数据传送量不大、信号覆盖范围小等先天不足，这在本公司第二水厂生产数据上传到公司调度室时得到验证，目前已改为DDN 专线传输方式。

基于SCADA系统的供水管网模拟与综合管理系统开发

基于SCADA系统的供水管网模拟与综合管理系统开发基于SCADA系统的供水管网模拟与综合管理系统开发随着城市化的快速发展，供水管网的安全运行和高效管理成为城市管理者关注的重点。

传统的供水管网管理方式存在着信息不透明、反应速度慢、管理手段有限等问题。

为了解决这些问题，科技人员开始利用现代信息技术开发基于SCADA系统的供水管网模拟与综合管理系统。

SCADA系统（Supervisory Control and Data Acquisition System，即监控与数据采集系统）是一种集成了计算机技术、通信技术和控制技术的自动化管理系统。

其主要功能是实时、准确地采集、传输和处理水源、管网、用户等相关数据，并通过人机交互界面实现对管网的监视和控制。

基于SCADA系统的供水管网模拟与综合管理系统可以实现对整个供水过程的全面监测和控制。

该系统的开发主要包括以下几个方面：1. 数据采集与传输技术：通过布设传感器、流量计和压力计等设备，实时采集水源、管网和用户等数据。

同时，利用现代通信技术，将采集的数据传输至控制中心。

这种实时的数据采集与传输技术保证了系统对供水管网状态的准确把握和及时响应。

2. 数据处理与分析技术：利用计算机技术进行大数据处理与分析，根据历史数据和实时数据，对供水管网的运行状态进行评估和预测。

同时，通过建立模型，实现对供水管网的模拟和优化。

这些技术的运用提高了对供水管网运行状况的准确把握，并为优化管网运行提供了科学依据。

3. 管网监测与报警技术：基于SCADA系统的供水管网模拟与综合管理系统通过实时监测管网运行状态，实现对管网异常情况的及时发现和报警。

当出现供水中断、泄露、压力异常等情况时，系统能够自动报警，并通过控制中心进行紧急处理，最大限度地减少供水事故发生的可能性。

4. 系统运维与管理技术：该系统还需要建立完善的运维与管理体系，包括系统巡检、设备维护、数据备份等。

同时，对系统进行定期的升级和优化，保证系统的稳定运行和功能完善。

供水水质在线监测SCADA系统

供水水质在线监测SCADA系统SCADA系统的作用和功能自来水作为一种不可代替的资源得到了人类特殊的重视。

人类已认识到保护水资源、节约用水、减少浪费的重要性。

因此，保证城镇给水系统卫生、安全、合理、经济地运行，是保护自来水资源、节约用水、减少浪费的首要条件，是城镇给水行业追求的目标。

SCADA系统就是采用计算机信息技术和通讯技术，对水源、制水、给水整个过程的主要参数、设备进行监测和调度控制的自动化信息管理系统。

·降低电耗、漏耗和药品消耗，提高经济效益降低给水系统综合成本，提高企业整体经济效益是测控系统主要目标。

在满足管网给水压力的前提下，测控系统按照先近后远、优先启动综合单耗低的水泵或泵组合、迟开早停低效泵组的原则给出调度配泵方案。

通过对管网水压力的实时监测，及时调整送水泵启停、调速泵转速，平衡管网压力，在现有条件下有效降低漏耗。

·数据收集、处理功能管网运行数据采集：通过对管网运行实时压力信息的获得，进行管网压力平衡调控，不仅可以减少管网的故障率、漏失率，提高服务质量，更重要的在于可以大量节省能源，提高经济效益。

有了足够数量的管网压力信息，才有可能进行管网实时运行状态分析，及时调整配水方案，达到经济运行的目的。

调度中心工控机对采集到的水厂、管网测压数据，进行筛选、计算、超限报警和数据存储,以及生成各类调度生产报表的工作。

包括班报、日报、月报、年报等。

·监视、报警功能将调度常用的管网测压数据、水厂主要工艺参数和设备开停状况转到大型供水管网、水厂工艺流程模拟屏上显示。

通过水厂配泵不同组合运行对管网运行工况的影响，检查管网运行的合理性。

·实时调度根据已制定的日给水计划和给水系统负荷变化情况，调度人员可以修正计划，并可随时将修正后的计划下达到各水厂控制室。

实现动态管网水量/压力平衡基础上的计算机辅助人工调度。

初步实现管网经济运行，达到经济调度的目的。

项目工程简介基本情况深圳市龙华自来水公司是深圳市供水企业中比较重要的供水公司，目前的供水能力为27万M3/天。

自来水厂远程监控系统解决方案(水厂scada系统)

唐山平升电子技术开发有限公司
自来水厂远程监控系统解决方案（水厂 scada 系统）一、适用范围：
该系统适用于供水企业远程控制管理水厂，水厂操作人员可以在水厂控制室远程监测厂内水池水位、进厂流量、出厂流量、出厂压力、水质等信息；远程监测加压泵组、配电设备及其它自动化设备的工作情况；可以远程控制加压泵的启停。水司调度中心工作人员及公司主管领导可以远程监测各水厂的工作情况及水厂操作人员的操作情况。二、系统组成：
水司局域网
数据服务器
主控制器
分
分
控
控
制
制
器
器
水厂总电表 RS485 分控制器
唐山平升电子技术开发有限公司
说明：依据监测的开关量的数量配置分控制器的数量。 ◆ 进厂水量远程监测终端工作原理示意图
水司局域网数据服务器
主控制器
进厂流量
◆ 视频监控终端工作原理示意图
蓄水池水位
水司局域网
视频服务器
五、水厂监控中心
算机算机
机
机
水司局域网
交换机
加配进其视
压电厂它频
泵测水设监
组控量备控
测终测测终
控端控控端
终
终终
端
端端
3、水厂监控中心配置
客户端计算机交换机水厂监控中心不间断 UPS 电源操作系统软件
3
联想商用
1
100M H3C
1
1000VA
3
Windows XP
六、水司调度中心水司调度中心可监测整个城市供水管网的压力及流量；监测水司
1
唐山平升电子技术开发有限公司
4、加压泵组远程测控终端工作原理示意图

自来水厂SCADA监控系统解决方案

自来水厂SCADA监控系统解决方案版权归亚控组态工一、方案概述随着科学技术的发展和社会的进步，我国各大城市的自来水厂正逐步向“安全供水、科学管理、优质服务”的方向发展。

因此如何提高供水质量、达到节能降耗、实现高效管理，是当前自来水厂所面临的首要问题。

另外，提高自动化、信息化水平对自来水厂来说也越来越重要。

二、方案亮点•监控系统全部采取冗余配置体系，从数据采集到SCADA监控，全采用双机冗余的方式，保障系统的安全性。

•具备多种设备模型和数据模型，可以快速的生成工艺流程图形、各种报表、趋势以及各种复杂计算对象，大大降低工程师的开发量。

•使用完善、强大的历史库存取服务器和计算分析平台，能够高效的存储历史数据，并为数据分析提供便捷的平台，便于管理者对历史数据进行分析。

三、系统架构四、系统功能硬件设备的支持能力支持国内外1500多家三千余种硬件设备通讯，可以快速的与众多不同生产商制造的硬件设备建立稳定的通讯，包括PLC，智能模块，智能仪表等。

实时生产数据展示系统具有强大的图形开发工具，绚丽的图形对象，丰富的属性设置和动画连接，制作立体的展示效果，将数据在图形上的展示发挥的淋漓尽致。

报警信息和事件管理趋势曲线对比分析自动生成生产运行报表设备运行管理五、方案总结•与工艺环节的PLC、仪表进行通讯，快速采集实时数据。

•保证数据完整性，对采集链路、通讯网络进行诊断，实现基于实时数据、历史数据、报警数据的冗余功能，异常时实现快速的切换。

•对实测数据及状态进行直观逼真的展示（如动画、报表、趋势等），进行多种报警及预警检测，并采用多种方式实现报警通知。

•对大量的高密度的过程数据进行高性能的压缩存储，基于历史数据进行计算与分析，优化生产调度。

•在Internet网络或局域网中将实时、历史、报警等数据进行发布，具有一定权限的用户可通过IE对系统进行浏览。

•系统具有水行业专业图库，便于规范的工程设计。

基于力控软件的城市供水SCADA监控系统方案

基于力控软件的城市供水SCADA监控系统方案关键词：SCADA RTU 力控监控组态软件 ForceControl6.11前言城市供水综合自动化监控系统采用以计算机为核心和网络信息化为基础的监控与数据采集（SCADA：Supervisory Control And Data Acquisition）系统。

该系统将达到在调度控制中心完成对全网进行监控、调度、管理的自动化水平，操作人员在调度控制中心通过SCADA系统可完成对供水管道以及水厂的监控和运行管理。

城市供水综合自动化监控系统一般包括供水总公司，多个水厂分控中心，多个水厂监控站，多个水源井监控站，多个水网加压站等。

根据图1自来水生产流程图所示，自来水的生产过程通常是由地表水或者水源井取水送到水厂，在水厂经过消毒、沉淀、过滤等过程后送入城市供水管网，提供给城市居民或者工业用户等使用。

在城市管网中，有些地方还设有中途加压站，同时管网中还分布着多个测压点。

图1自来水生产流程图城市供水综合自动化监控系统的主要任务是为供水管网管理人员提供集中供水系统的运行状况，帮助选择最佳的运行工况，进而调整和保持供水参数，使其达到供水装置安全以及经济运行所必需的给定值，保证城市供水同时可以做到节能资源。

2项目背景2.1现状某中型城市西南城区设有市区供水总公司，该公司管辖城区3个水厂分控中心，9个水厂监控站，遍布市区总共有上百处供水管网测压、流量等监测点。

由于供水管网分布具有即集中又分散的特点，分控中心与水厂之间位置相对集中，已经事先敷设了地下光缆。

而管网中各个测压点、流量监测点、以及水源井位置分布区域广泛，数量多，距离远，有些监测点地理环境偏僻。

因此如果各个监测点与分控中心之间采用光缆、电缆等有线的通信方式，都会面临施工难度大、成本高的问题。

倘若通过监测点人员定期手工记录数据，再以电话方式汇总到分控中心的方式又面临着数据采集周期长，人工错误率高，实时性差的问题。

因而亟需一种准确快捷，成本相对低的数据采集监控解决方案。

供水SCADA系统的应用及发展的探讨

供水SCADA系统的应用及发展的探讨摘要：本文以湛江水司的供水SCADA系统的建设为例。

阐述SCADA系统在供水调度的应用及其效益；探讨新一代供水调度的需求迫切性与实现可行性及其新一展。

关键词:SCDA系统，经济调度，管网模型，调度预案1、供水调度SCADA系统的概况湛江市自来水公司的供水调度系统是1997年电子工业部第七研究所建立的供水SCADA系统（SupervisoryControlAndDataAcquisition监控和数据采集系统），该系统的主要是对供水各环节的数据采集和监控，由调度中心分析和制定调度方案，进行调度供水。

供水SCDADA系统是调度中心通过无线电通讯（电台）经过中继站发布指令到各端站，对各水厂、泵站的生产运行参数和管网压力数据进行采集，以实现对机泵状况、管网压力、水流量等数据的遥测、监控。

调度中心根据历史数据和结合遥测的实时数据综合分析，制定调度方案，实现供水的信息化、自动化。

2、供水SCADA系统的应用与效益供水SCADA系统的投产标志着过去凭借经验的供水调度方式之结束和新的信息化供水调度方式的诞生，使优化调度供水变成了现实。

即是利用供水SCADA系统中各项历史数据和对实时数据进行综合分析，制定和评估调度方案，对调度工作具有重要的指导意义，促进从经验调度向经济调度的过渡。

在过去经验调度阶段，通过人工电话方式了解、判断供水运行情况，作出供水调度方案；而现在经济调度阶段，则是供水SCADA系统通过各个端站采集并贮存系统里，有历史数据和实时数据，结合实际情况得出最高值、平均值、最小值的供水分界线，经过分析制定最佳调度方案进行供水调度。

优化供水调度的最终目标是建立微观调度，微观调度必须是供水SCADA 系统建立在正确的管网数据的基础上，通过管网测压点传送回压力参数，调整管网节点压力，使节点流量的理论值与测压点的实测值接近。

校正后运用该方案进行优化调度，能够确保管网压力平稳，达到“削峰填谷”的效果，从而减少爆管，降低漏耗、电耗等，从而实现经济调度供水（如图1）。

基于SCADA的城镇供水全流程监控系统设计

图１　监控系统结构水务部门的监控中心配置有业务服务器、数据库服务器、工程师站以及电视墙。

监控中心可显示各个水厂的实时生产数据和设备运行参数，远程抄表，遥控阀门开闭。

考虑到水厂与水源井、水厂与监控中心通信实时性要求高，需要传输视频信号，三者采用光纤方式通信。

各管网监控点配置RTU作为监控点的测控终端，对电动阀门的开闭进行控制，对管网压力和水表流量进行采集。

由于监控点多处于无法接入市电的地方，RTU、电动阀门和传感器都选用低功耗产品，使用太阳能充电板和电池为现场提供电力。

RTU和监控中心通过GPRS网络进行通信。

３　ＰＬＣ组网方式多台PLC远距离通信时可使用光纤中继，在组网方式上常见的做法有工业以太网组网方式和串口服务器组网方式。

在工业以太网组网方式中需要给PLC选配网络模块，同时需要建立光纤环网，成本较高，通常在新建整个系统的情况下图２　ＰＬＣ网络拓扑结构４　系统软件结构在整个系统中SCADA软件是系统的核心，SCADA 件完成现场数据的实时显示和供水作业的合理调度。

SCADA 软件是控制设备和遥测终端的上位系统，侧重于全系统、全流程的监控、管理和调度，具备信息化系统高易用性、高共享性的特点[4]。

SCADA软件结构中包含人机界面模块、工程组态模块和服务接口模块，SCADA软件结构如图3工程组态模块是SCADA软件的核心引擎，使用多线程机制与人机界面模块和服务接口模块通信。

图３　系统ＳＣＡＤＡ软件结构人机界面模块。

第一，状态图以动画的形式显示现场的参考文献[1]贾顺贺,陈建飞.基于MVC 架构的个人健康信息管理系统设计与实现[J].计算机应用与软件,2018(3):43-48.[2]李木昌.高职院校工资查询系统的设计与实现[J].福建电脑,2015(4),136-137.[3]郭静文.高校教师绩效工资管理系统的设计与实现[J].信息技术与信息化,2014(9):183-184.图２　全日制课时填报界面[4]李佳琦,冯焕中,何琦,等.基于WEB 的高师工作量管理系统的设计与实现[J].电子技术与软程,2018(10):192.[5]张伟罡.基于技术的学校网络办公系统的设计与实现[J].计算机应用与软件,2012(11):243-247.[6]李树金,罗宏伟.基于.NET 的工资查询系统设计与实现[J].软件导刊,2017(2):100-102.阀门控制因素系统可对水厂和下游管网处的阀门遥控开启关闭，水厂的阀门主要配合水泵的开停进行自动控制。