第1章.项目概述

1.1背景

近年来随着中国经济的繁荣，水工业，包括工业制水、工业污水处理、市政给排水、建筑给排水、水文水利、农村直饮水、节水灌溉、水质检测等领域工程及配套设施的建设蓬勃发展，新技术的不断涌现推动着中国水工业自动化、信息化的不断深入。

城市水务集团公司主要负责城市制水、供水、排水、污水处理、中水回用、水质检测等业务，可以说城市水务集团公司掌握着一个城市用水的“生命线”。想要实现城市水业“资源统一配置，供水统一调度，运行统一管理”这一目标，需要在水务集团建设完善智能的自动化信息平台。

1.2现状

目前某水务集团公司拥有超过4家供水厂，日制水能力约35万立方米；6家供水公司，800多公里的供水管线，日均供水约40万立方米；同时拥有排水公司，600多公里的排水管线；污水处理厂日污水处理能力为7万立方米；并且拥有水质检测中心及水务应急抢修中心。

当前水务集团公司在信息化建设过程中主要有以下几个问题：

1）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。数据平台集成性、实时性不高，导致供水公司无法及时浏览水厂的生产数据。

2）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，不利于水务集团的集中管理和优化调度以及水厂之间的信息共享。

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）传统的水厂泵站间相互独立的管理模式已无法满足日益复杂的供水要求，迫切需要建立水系城市集控中心，实现统一供水管理。

5）缺少完善的远程设备管理及污染事件告警平台，无法及时反馈设备故障。当污染情况发生时，无法迅速做出应对找到污染源。

1.3需求

根据上述问题，城市水务集团公司信息化平台可分为实时运营管理系统、历史数据存储系统、工艺流程监控系统、管网调度管理系统、视频系统、GIS地理信息系统、远程设备管理系统等。
 

调度中心信息化平台需要实时采集各地污水分控中心、城市管网、供水公司、水质监测中心的实时数据，完成实时数据的汇总，分类，存储，以及统计分析。数据实现与关系数据库的无缝转储，可为运营管理部门提供准确完整的真实数据支撑。调度中心工作人员可通过大屏幕随时了解现场工艺流程，设备运行状况，数据报表和曲线趋势，同时可结合视频系统及GIS地理信息系统及时了解故障及报警信息。信息化平台具备远程设备管理功能，可对远程设备运行进行监控，及时发现故障并排除、远程更新设备配置、共享传输资料、安装部署应用软件等。

采用实时数据库平台构建的该信息化平台可以构建企业生产运营调度管理系统，构建企业信息门户。主要特点如下：

基于Internet进行管理和查看；

Intranet的应用和集成，使信息在企业内部共享和应用更便捷充分，易于升级和维护；

模块化结构，灵活组合，伸缩性强；

图形化界面，易于掌握使用；

开放式系统，满足一系列国际标准和事实标准；

系统可靠性高。完全基于浏览器方式，管理维护方便。

第2章.信息化平台建设方案总体概述

2.1平台建设意义

管控一体化是指管理与控制一体化，就是利用各种技术，把生产现场的各种数据通过信息网络系统进行系统集成、技术融合，为企业全面实现信息自动化管理奠定基础。水务集团管控一体化系统的目标是利用先进的计算机自动化技术，实现运营管理系统与实时工艺系统的数据有机融合与共享，建立城市制水、供水、排水、污水处理、中水回用、水质检测等系统的一体化信息集成平台。同时通过对城市水网运行状况的快速响应与优化控制，在确保安全优质高效供水和污水处理达标排放的同时，进一步提高社会效益和经济效益。

2.2平台建设目标

城市水务集团公司信息化平台主要完成如下功能：

●各子系统所有参数的采集与存储。

●各子系统主要参数，主要工艺画面的监视。

●各子系统主要参数的统计及分析。

●各子系统主要参数的趋势图，饼图，棒图展示。

●各子系统主要参数的日报，月报，季报，年报。

●整个系统的WEB发布，满足用户在任何时间，任何地点都可通过用户认证方式访问此系统。

●视频系统与GIS地理信息系统接入。

●调度中心可对重点远程设备实现监控管理。

●整个系统具有很好的扩展性，伸缩性。使得后期新增站库可以低成本无缝接入。

整个信息化平台结合先进的计算机技术、自动化技术、通信技术、物联网技术等搭建形成统一的城市水务管控一体化平台。监测管网的实时运行状态，对管网运行工况进行仿真和评估，生成调度策略和紧急抢修策略，保障供水管网安全、连续、稳定运行。

2.3平台建设内容

城市水务集团信息化平台是以计算机为核心的分布式控制系统，由它完成对管网的监控与运营维护。包括水务集团调度中心、污水处理厂分控中心、供水管网分控中心、水质监测中心，具体建设内容如下：

●信息平台数据库建设：包括制水、供水、排水、污水、城市管网、水质监测等子系统基础数据库及水务调度中心核心数据库两部分。分别存储和管理运行实时历史数据和水务决策支持系统应用数据。实时数据库提供实时数据的管理、存储、检索，通过实时数据库来分析生产情况、汇总和统计生产数据，作为指挥、决策的依据。将实时数据库和管理数据库进行集成和整合，建立实时数据与管理数据之间的关系，实现数据的安全共享和利用。

●水务公共信息平台建设：建立公共信息平台，实现信息的无缝连接与共享；建立统一的数据传输协议标准，保证数据的准确性与统一性；建立相应的接口标准和数据交换机制，实现不同系统和公共信息平台之间的数据交互，保证数据的完整性与及时性。随着公共信息平台的建立，为辅助决策支持和各个应用的整合提供了坚实的基础，并且为完善水务GIS地理信息系统和提高水务管理打下良好基础。

●水务GIS地理信息系统与视频系统接入：主要围绕水安全、水资源、水环境三方面的应用系统建设。当污染事件等报警情况发生时，系统弹窗、声光报警的同时可通过GIS地理信息系统迅速定位，并且可通过视频视频的接入及时反馈现场情况。GIS与视频的接入对应急联动业务起到了很好的辅助作用。

●网络信息安全系统建设：为了防止黑客及网络病毒对系统的攻击，保证调度中心信息化平台系统的安全运行，建立网络信息安全系统，配备防火墙、工业安全隔离网关等装置，实现内网与外网的全面隔离。