計算機輔助調度系統在飲水工程中的作用

　　計算機輔助調度系統的主要功能是 遠程數據采集與控制，因此也經常被稱為遠程數據采集與監控系統SCAA。除此之外，這個系統在不同的應用場所和時代被賦予了許多別名：

　　“遠程系統”一一因為它是 對廣闊地區的生產過程進行監視和控制的系統。

　　“三遙系統”一一因為該系統可以實現遙測、遙信、遙控的三遙功能。

　　“四遙系統”一一在三遙的基礎上在遙調功能。

　　 一、系統結構

　　計算機輔助調度系統由   站MCC和若干個遠程站RTU構成。MCC與各個RTU之間，通過遠程數據通信鏈路進行信息交換。

　　(1)   站MCC

　　   站MCC是 整個系統的管理指揮部。它由   站計算機、通信處理器和外圍設備組成。

　　   站計算機是 該系統的核心。它的功能是 完成實時采集各遠程站信息數據，對這些數據進行統計與分析處理，并以圖文并茂的方式動態地顯 示供水系統運行工況、趨勢線和各類警報信息，并完成發布和處理各種 設備調控命令，輸出打印報表等工作。

　　通信處理器的作用是 系統的各單元進行數據通信。通信方式有有線通信和無線通信兩種 。

　　外圍設備包括打印機、不間斷電源UPS等輔助設備。

　　(2)遠程站RTU

　　遠程站RTU是 系統底層智能設備，它們 位于各個現場工作點，實時采集泵站或管網的儀表、設備的運行狀態和參數，傳送到   站，并根據   站的指令完成對有關設備的控制。

　　遠程站的構成是 根據現場管理設備的輸入、輸出信號進行配置的。它包括電源、數據處理器、I/O借口、一次儀表及變送器、設備的執行機構、通信設備等。供水行業的遠程站有水廠遠程站、泵站遠程站和管網遠程站三種 。

　　①水廠遠程站。其功能是 采集水廠工藝表、設備的運行狀態和參數，并傳送至   站。同時接受來自   站的命令，完成對水廠運行的調控任務。

　　②泵站遠程站。其功能是 實現對所在泵站信息的采集、分析、處理，定時或按照指令向   站上傳數據和警告信息，并接受來自   站的命令，完成對設備、軟密封閘閥的調控任務。

　　③管網遠程站。實現對所在點管網水的壓力、流量、濁度、余氯等信息的采集、分析、處理，定時或按照指令向   站上傳數據和警告信息。它通常配置一個遠程終端和若干儀表。

　　(3)應用軟件和數據庫

　　應用軟件包括SCADA軟件以及在這個平臺上運行的各種 應用軟件。

　　數據庫可選擇SQLServer企業版或者MySQL，它們 操作簡單，對操作系統和服務器的配置要求不高。但當數據量過大，達到TB級別時，其處理能力較差。

　　二、系統功能

　　(1)數據通信功能

　　數據通信功能是 指通過有線或無線通信方式，總公司與水廠、泵站、管網之間進行的雙向數據傳輸通信。其中既有總公司向選程站收集各種 實時數據，也有總公司向各選程站發送調度命令，如表_5-7所示。(2)數據處理功能

　　數據存檔。   站對其從各遠程站采集到的各種 數據，根據其各自的特征，建立相對應的數據庫。

　　數據顯 示。   站對采集到的各種 數據，按要求以不同的形式進行顯 示。

　　數據處理。該系統對存放在數據庫中的數據，進行    大值、    小值、平均值、偏差值、累計值和其他各種 的運算處理。

　　該系統具備報表系統生成功能，包括即時報表、班報、日報、月報、季報、年報、警報記錄報表、操作記錄報表等，并具有定時打印和隨機打印的功能。

　　(3)監測與警報功能

　　監測功能：在顯 示屏上以報表、圖像的形式動態顯 示供水系統的工藝過程、水質水量水壓的實時變化情況、設備工況、參數等信息以及溝槽閥門的啟閉。既可以顯 示當前監測的數據，亦可顯 示歷史數據。監測的顯 示可以運用多種 方式，并通過轉換設備傳輸到大屏幕、投影屏、模擬屏上顯 示。

　　警報功能：針對原水停水、原水水質異常、管網水質超限、管網水壓超限、工藝運行故障、設備故障、操作系統故障、生產事故、停電、火災、彈性座封閘閥開合故障以及各類突發事件進行警報。在故障發生時，發出聲光警報，顯 示故障點和故障狀態，并在顯 示畫面上提示處理故障的方法，電腦完成警報記錄，警報打印機自動打印故障記錄。

　　(4)輔助調度功能

　　供水量預測。根據近期供水狀況和供水量變化規律，提出未來三天的供水量預測，包括供水總量、水量分配、大用戶用水量、與日均用水量的差異。

　　經濟調度方案。該系統以水廠、泵站、管網的大量實時的和歷史的數據信息為基本依據，根據實際供水能力、設備完好情況，提出兩種 或   多的經濟調度方案，并進行比較，選定并執行合理的調度運行方案。

　　調度操作。向各個水廠和泵站下達不同時間段內的出廠壓力、水量目標；向水源地下達不同時間段內的出水水量目標；對管網上的主要閥門和設備，提出不同時間段內的工況要求；指導供水系統處理突發事故并制定處理方案；指導安排管網維修、檢漏計劃、設置不同的調度操作權限，實現管理，調度人員的所有操作記錄都以報表形式在系統中自動記錄在案。

　　在線修正調度方案。調研人員可以在線修正計劃，在管網動態水量、壓力平衡基礎上，實現管網經濟運行，以達到合理供水調度的目的。

　　管網設施的優化。根據管網中水壓的變化情況，提出管網設施的優化方案，以達到   服務和節約能源的效果。

　　系統的再功能。可以對源程序進行在線編輯和修改，完成系統、修改等工作。

　　3.通信技術的選擇與比較

　　選擇通信技術需要綜合考慮 通信信道、通信協議、通信速率、通信設備等各種 因素，加以綜合比較，選擇適合本單位的技術。

　　從近幾年的應用實踐來看，虛擬網以其   的性能和良好的服務，已經成為遠程通信技術的首 選。從發展遠景看，3G、4G作為備用通信技術，也是 理想的選擇方案