城镇供水应急调度信息系统构建

城镇供水应急调度信息系统构建

王鹏

巢湖市水业有限公司 安徽省合肥市巢湖市 238000

摘要：在社会持续进步的背景下，人民群众实际生活质量也获取了有效提升与进步，推进城镇化发展的基础设备以及管理质量也在持续强化与完备。城镇水源供应自动化是十分关键的问题，也对于城镇化创设具备重要作用，城镇供水是属于城市水利部门所负责的问题，其与城镇建设紧密相连，也关系着生态持续稳定发展。

关键词：城镇供水；应急调度信息系统；构建途径

引言

鉴于量大、多用途和公益性，城镇公共供水秉持的是低价位，以满足城镇居民的普遍接受能力和供水设施的持续运营能力为基础。城镇供水的工艺是去除和减少水中对人体有毒有害物质，包括最低限度消毒，满足所有功能属性的需要。

1城镇公共供水的功能属性和特点

最初人们将清洁水引入城镇是为了生活饮水和洗涤，但随着城镇的发展，人口的增加和流动，商业和工业的形成，清洁水在城镇中已经不仅用于生活饮用了，消防灭火、商业活动、工业生产、市政道路浇洒清洗、绿化浇灌等这些都需用水，且这些功能占用了城镇供水的很大部分。城镇公共供水的多功能属性是与生具有的，考古挖掘发现，早在两千年前的意大利庞贝，人们就通过水渠和管道，把远处高地的水自流引入城市，在城市道路边建有公共取水池，附近的市民在池中取水饮用，还通过敷设铅管进入住宅。水池还能在城市发生火灾时，大量快速的提供水源；水池溢出的水还能清洗道路；城市的绿化也是用这些水浇洒。后来又发展成景观喷泉和取水共用。可见，城镇供水的出现，其功能属性不仅是为了饮用，洗涤、消防、浇洒、景观、商业和工业生产都需要用水，两千年来莫不如此。城镇供水的特点体现在：城镇供水的首要特点是量大，一个千万级人口的城市，日需总水量约达500万m3。其次是多用途，总水量中50%~70%是非生活用水；而生活用水中，去除洗涤厕卫浇花洗车等，实际涉及饮用和洗浴的约占20%，即占总水量不到10%。供水对象的公益性，国家通过强制性合同，保障民众享有用水的权利，也保障供水企业维持公益性运行的成本收入。

2城镇供水应急调度信息系统构建

2.1基础信息管理

基础信息包括车辆的权属情况、管理和使用单位信息、专职人员信息、车载各种装备信息、车辆信息等，建立基础信息数据库。包含接受北斗/GPS车载终端回传语音、文字和视频信息、车辆自动监控定位功能、区域设置、电子围栏、北斗/GPS里程统计、车辆里程统计、轨迹存储与显示等功能。支持车辆告警，包括紧急告警、偏离轨迹告警、电瓶拆除告警、北斗/GPS终端错误告警等。除上述功能外，还应对所有基础信息的汇总，以及对所有车载终端传输信息的实时接收与显示。

2.2应急指挥调度

采用GIS技术实现对突发水污染事件事发地点、环境、程序的快速准确定位与标绘，建立应急物资、人员、装备的分布图。同时建立与城镇供水应急指挥中心的实时数据传输通道，能够实现与应急现场之间的文字、语音、视频、文件等信息的实时传输。充分利用现有的各种通信资源，建立包括电话、短信、系统传输等手段的数字指挥调度体系，并与当地的应急指挥系统及相关业务系统相衔接，并对所有的调度过程和调度响应进行记录、备案。

3城镇供水应急调度信息系统应用提升途径

3.1大力提升水工程联合调度智能化水平

共同推进水工程联合调度能力提升，通过中央引导、部门协作、政企合作、产学研结合等多模式合作、多渠道筹资，持续深化水工程调度基础研究。整合现有信息化业务系统资源，推进大数据、云计算、互联网、三维可视化技术与水利业务深度融合，强化机器学习、知识图谱等技术的应用和系统集成，增强在信息共享、集成应用、业务协同等方面的能力。加快数字孪生流域建设，不断优化水工程调度方案，推动创新成果转化，提高水工程调度智能化决策水平，创新驱动水工程整体效益不断提升。

3.2基于水源分析的城镇一体化供水规划

现状供水条件与各规划水平年正常需水增长的情况下，根据水资源合理配置模型进行计算，得出“一次平衡”情况下的水资源供需平衡结果。在此基础上，以规划水平年供水方案及需水成果中的“推荐方案”作为水资源配置计算的输入，完成“二次平衡”分析。其中需水量以上述方案进行分析，供水工程以现状工程设计供水规模为基础，不包括新建水源工程、现有工程的挖潜，以及污水处理再利用。得出规划水平年的供需平衡结果。供水管网规划应满足三个原则：①供水安全、经济合理。②技术可行、施工方便。③统一规划、重点突出。１）近期规划为供水管网的更新建设，主要包括管道更换、不开挖修复管道，以及管道除垢三种方法，具体的实施需结合实际情况。2）节约用水规划在生活用水方面实行几点措施：在居民住宅区和公共用水场所推行节水器具；快速推进城镇供水管网改造，降低管网漏失；提高公共设施冷却用水循环利用率；通过媒体宣传及举办节水竞赛等形式开展节水宣传工作，使节水观念深入人心。工业上，从系统节水、工艺节水、管理节水三方面首先开展节水规划，大力推行清洁生产，实现从治污到防污的转变。另外，加大非常规水源开发利用，大力推动水资源的可持续健康发展。3）环境影响综合评价。水源地规划、水厂扩建和供水管网的改造与优化扩大了供水范围，实现了城乡供水一体化，大大提高了居民生活和工业用水的保证率，实现了水资源的可持续利用及健康发展。

3.3长距离多级泵站供水系统协调运行安全策略

3.3.1控制点反馈调度

收集系统控制点的水池水位、用户管网总蓄水量,或是终端供水压力等数据,调度中心分析研判,如需要调整,则直接指令给到起端泵站,中途各级泵站相应调整输送能力。通常控制点反馈调度需要设定明确数值,作为后续反馈调度判定依据。该调度方式优点是可以将终端的需求,及时传递给系统的起端,系统可以较快的调整反应。缺陷是反馈信号不易反映全局性情况,信息综合性不足。如多级泵站系统中的终端泵站连接城市供水管网,是城市供水分配的中心。其调蓄池水位、管网总调蓄量变化或是城市管网用户供水压力,可以直接反映城市需水情况。

3.3.2中心统筹调度系统的应用

中心统筹调度系统全局性发布指令,如某级泵站故障,可即时预警,并指令其他关联泵站同步调整供水量或直接停止供水,避免产生连锁故障问题,反应速度快,控制危害为最小,体现全局性优势。中心统筹调度发挥智慧平台辅助决策系统能力,可预判终端泵站需求,如需要增减供水量时,在终端泵站水位大幅变化之前,提前反馈指令起端泵站增减供水。综合来水信息,就地调度系统确认调蓄水位高于安全水位的前提下,中途泵站也可以同步响应中心统筹调度的指令。由此,中心统筹调度涵盖控制点反馈调度和泵站就地调度,预判调度可以更好的稳定各泵站运行。各级泵站水位也可以稳定在较高水位,从而实现节能供水。

结语

城镇供水应急调度信息系统作为国家供水应急救援能力建设项目的重要组成部分，通过信息化的手段实现基地人员、车辆与物资的日常管理、应急调度指令下达、事件实时上报，现场处置跟踪及图像上传、人员及车辆定位等功能，有效协助救援中心完成资源储备、日常管理和应急调度，以八大中心为辐射源，带动周边地区进一步提升应急处置救援的专业水平，显著提升我国抢险救灾的能力。

参考文献

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[2]张顶立,张雪飞,胡钟敏.基于GPS平台的车辆调度系统的设计[J].焦作大学学报.2019,33(03),93-97