區(qū)域供水智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展、城市人口的增長(zhǎng)和人民生活水平的提高,供水需求越來(lái)越大,但中國(guó)又是一個(gè)缺水的國(guó)家,供水運(yùn)行管理也比較落后,水資源和電能的浪費(fèi)嚴(yán)重,因此對(duì)供水調(diào)度采用智能化和網(wǎng)絡(luò)化管理,合理科學(xué)利用水電資源,并應(yīng)付各種突發(fā)事件,是目前供水調(diào)度急需解決的問(wèn)題.根據(jù)中國(guó)現(xiàn)有供水網(wǎng)絡(luò)的條件,供水系統(tǒng)具有規(guī)模大、泵站多、地點(diǎn)分散、管網(wǎng)復(fù)雜等特點(diǎn),綜合國(guó)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方案,該文針對(duì)實(shí)際課題要求,提出先進(jìn)的區(qū)域供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方案,其主

2、干網(wǎng)采用高速工業(yè)以太網(wǎng),應(yīng)用光纖傳輸,連接到各供水點(diǎn)的中央控制室.現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層采用PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),連接現(xiàn)場(chǎng)分站的控制設(shè)備,可收集處理現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、對(duì)控制分站發(fā)送控制指令,并可與"三防"中心相連,組成遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)調(diào)度和監(jiān)測(cè)系統(tǒng),以期達(dá)到水資源優(yōu)化配置和宏觀預(yù)測(cè)的目的.方案中充分利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),其實(shí)時(shí)性強(qiáng)、對(duì)分散量支持性好、開放性好等特點(diǎn),對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),可達(dá)到手動(dòng)、自動(dòng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、畫面監(jiān)控和數(shù)據(jù)管理等功能.通過(guò)對(duì)供水智能網(wǎng)絡(luò)

3、的構(gòu)建實(shí)例,現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)相對(duì)傳統(tǒng)的中央控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和集散控制系統(tǒng),都顯示出良好的全面性能和高度可靠性.在實(shí)際供水系統(tǒng)中很難準(zhǔn)確地獲取整個(gè)管網(wǎng)的所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù),主要難以預(yù)知所有節(jié)點(diǎn)的逐時(shí)流量及其變化規(guī)律,因此成為供水系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度的難點(diǎn),該文采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)供水量進(jìn)行預(yù)測(cè),應(yīng)用二級(jí)優(yōu)化調(diào)度,第一級(jí)以整個(gè)供水系統(tǒng)的費(fèi)用最小為目標(biāo),用回歸方法求出各供水節(jié)點(diǎn)的供水量;第二級(jí)利用流量跟蹤的方法對(duì)每個(gè)供水節(jié)點(diǎn)(泵站)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行,以期在泵站內(nèi)達(dá)