自来水SCADA生产调度系统

96 | 电气时代·2011 年第 1 期·自动化系统工程从20世纪60年代开始，在哈尔滨市、沈阳市、大连市、鞍山市、四平市、佳木斯市和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、遥信）。

20世纪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。

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2年，规模也很大，本文介绍SCADA 系统在本供水工程系统中的应用，很有实际意义。

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t/d 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10 kV 电动机（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10 kV 高压电动机机温、电流、有功功率，主水泵出口压力、流量，总进水浊度、pH 值、碱度、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。

10 kV 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/有功电能、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10 kV 电动机（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、SCADA 系统在供水系统中的应用大连市供水公司 陈立志中国市政工程东北设计研究总院 崔 潇大连市自来水集团总公司 李 勤故障状态量检测，每台10 kV 高压电动机机温、电流、有功功率，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。

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。

巴彦淖尔市市自来水公司自来水生产及输送过程SCADA工程项目建设方案重庆森鑫炬科技有限公司2010年8月前言自来水SCADA（数据采集与监视控制）系统是一种复杂的工业测控系统，它需要现场理化测量、通讯、工业控制、计算机、计算机网络、大型数据库、计算机软件技术等众多门类技术的支持。

各门类技术对象之间的数据通讯错综复杂，系统集成需要明确的管理需求，需要清晰的技术路线、需要切实可行的技术方案。

得到巴彦淖尔自来水公司的许可，我公司对巴彦淖尔市自来水公司的自来水生产、输送过程进行了实地调研，与巴彦淖尔市自来水公司的有关管理和工程技术人员进行了交流沟通。

根据调研了解的实际情况和甲方要求的口头表述，按照“技术先进适用、数据安全可靠、系统易于扩展”的总体原则，提出《巴彦淖尔市自来水公司自来水生产及输送过程SCADA系统（以下简称系统）项目建设方案》。

目录1 系统总体目标 (7)1.1 实现原水泵站的控制与测量 (7)1.2. 实现管网水压测量 (7)1.3. 实现对第一水厂的测量 (7)1.4. 实现对第三水厂的测量 (8)1.5 实现数据通讯 (8)1.6.中心调度室建设 (9)1.7.软件开发 (9)1.7.1设计开发调度SCADA系统软件 (9)1.7.2设计开发数据通讯接口软件 (10)2系统的建设原则和技术标准 (10)2.1实用性原则 (10)2.2标准化原则 (10)2.3先进性原则 (11)2.4安全可靠性原则 (11)2.5可扩展性原则 (12)3 项目规模 (12)3.1 项目I/O规模 (12)3.2 系统检测频率 (13)4 设备选型 (13)4.1设备选型表 (13)4.2第三方软件选型 (14)5 技术路线 (14)5.1管网压力监测 (14)5.2供水泵房机组工况监测 (14)5.3 数据库与数据安全 (15)5.4 开发平台 (15)5.5 数据通讯 (15)5.6软件系统构架 (17)5.7 系统扩展 (17)6 数据存储与安全措施 (17)6.1 数据库选型 (17)6.2 集中存储与压力控制 (17)6.3 数据备份 (18)6.4 数据安全 (18)6.5系统日志 (18)7 总体结构 (18)7.1总体结构图 (18)7.2 SCADA管理子系统结构图 (19)8 系统的管理功能 (20)8.1数据采集和展示管理 (20)8.2 设备管理 (21)8.3管网压力管理 (21)8.4 报警管理 (22)8.5 流量管理 (23)8.6 电量管理 (23)8.7水质管理 (23)8.8 水位管理 (24)8.9 统计报表管理 (24)8.9.1 测点压力日报表 (24)8.9.2 测点压力月报表 (24)8.9.3 测点压力年报表 (24)8.9.4 测点压力超限统计表 (25)8.9.5 水压服务压力合格率日统计表 (25)8.9.6 水压突变报警处理月报表 (25)8.9.7 供水日报表 (26)8.9.8 供水月报表 (26)8.9.9 供水年报表 (26)8.9.10 出厂水流量、电量、水压关系年表 (27)8.9.11 出厂水流量、电量、水压关系月表 (27)8.9.12 出厂水流量、电量、水压关系月表 (27)8.9.13 电量年报表 (28)8.9.14 电量月报表 (28)8.9.15 进出厂流量日报表 (28)8.9.16 进出厂流量月报表 (29)8.9.17 进出厂流量年报表 (29)8.9.18 水压突变报警处理年报表 (29)8.10 系统维护 (30)9 技术培训 (31)10 项目组织线路图 (31)10.1 项目路线路的意义 (31)10.2项目软件设计开发过程组织线路图 (31)10.3项目硬件安装调试组织线路图 (33)11 工期 (33)12 工程造价 (34)12.1 硬件部分 (34)12．2 软件部分 (34)12.3 项目总造价 (35)13 项目移交成果 (35)14 服务 (36)14.1售前服务 (36)14.2、售后服务 (36)1 系统总体目标1.1 实现原水泵站的控制与测量1.1.1远程控制30个泵站（共计30台水泵）的开机停机。

自来水企业 SCADA 系统改造建设规划本系统包括对水源水厂、管网监测数据点旳设置及调度室改造规划一、系统改造理由：1 、新水厂增长，管网旳增长，目前旳监测系统已不能满足调度需求，为到达科学管理、合理调配机台，需要对水源、水厂旳运行参数进行监测。

2、由于新水厂、新管网旳投入运行，供水压力将有所提高，新老管网混合使用，漏点也许增长，需要精确监测新、老管网运行工况。

3、为弥补原系统旳局限性，需要采用安装条件规定宽松旳新型监测设备（GPRS监测系统）对原系统功能进行增强。

4、缺乏大型模拟屏，不便于观测。

二、目前水源水厂、管网监测现实状况：目前企业拥有 N 部管网测压点，水厂、水源地监测点 M 部。

是在 XXXX 年组织实行，形成了一种比较简朴旳 RTU （数传电台）系统，运行几年发现此系统存在如下局限性：5、系统数量局限性，监测范围较小。

6、终端需要 AC220V 电源及架设天线，需要安装于建筑物内，因此距离主管网较远。

终端防水等级低（ IP65），安装位置受限。

7、系统采用电台通讯，常常受到干扰，甚至通讯中断。

三、系统改造规划原则（一）供水管网监测点设置旳一般原则：根据《都市供水行业 2023 年技术进步发展规划及 2023 年远景目旳》中有关“建立供水管网测压点旳原则”旳规定：1、建设部行业原则测压点设置均按每 10Km2 设置一处，最低不得少于 3 处，设置要均匀，并能代表各重要供水管网压力旳地点。

（此项指标合用于考核供水管网服务压力合格率，设点密度低，不合用于生产调度管理。

如用途供水调度监控，环状管网时设点密度 1-2 平公里，树状管网至少应取不利点和中性点，假如有条件可在有利点再设置一处）2、建立在供水干管旳汇合点。

3、建立在不一样水厂供水区域旳交汇点及边缘地区，供水调度对它具有控制能力旳干管上。

4 、建立在人口居住、活动密集区域。

5 、可在重点顾客、特殊顾客建立测压点，对服务压力具有一定旳代表性。

自来水SCADA生产调度系统一、SCADA生产调度系统简介自来水SCADA生产调度系统是利用计算机信息处理技术，现代通信技术以及自动控制技术对整个供水管网的主要运行参数、设备运行状况进行动态监测、实时调度和自动化控制。

实现供水管网系统自动化信息采集管理，并将被监测点各项信息数据直观的表现出来。

结合数学建模技术，通过统计预测分析手段，对管网调度的各个环节进行合理配置，从而保障供水管网经济、安全、可靠的运行。

二、系统功能简介(一)实时监控实时监控提供的功能是：按照类别或区域实时监控各种传感数据，实时报警提示。

(二)统计分析统计分析提供的功能是：根据各种查询条件，生成图表或表格分析数据。

(三)日况分析日况分析提供的功能是：按照天查询各站点数据或图表。

(四)调度办公调度办公提供的功能是：对停水信息、冲洗信息、阀门调节信息、调度日志、数据修改或补录等进行管理。

(五)报表管理报表管理提供的功能是：提供各种统计报表，如区域水量报表、压力统计报表等。

(六)数据采集服务数据采集服务提供的功能是：根据采取的通讯方式和通讯协议对数据进行采集分析。

(七)实时报警实时报警提供的功能是：对报警条件进行设置，提供语音、短信、界面提示灯各种方式报警提示。

(八)系统管理系统管理提供的功能是：对用户、角色、权限进行管理。

提供各种基础数据的维护。

三、系统特点及优势(一)C/S、B/S混合架构本系统采用的是C/S、B/S混合架构开发的，系统运行高度参数化，各种设置只用改变系统参数，如巡检周期、控制参数、报警时限、计算公式、系统时间等，就可以形成完整参数数据库，系统并随之按此配置参数运行。

(二)支持各种参数监控本系统支持压力、流量、水质、远传水表、泵站水厂等各种现场仪表的接入，支持监控站点以及传感器在线维护，传感器参数配置方便简捷。

(三)支持虚拟仪表本系统支持虚拟仪表，可将几个传感器通过四则运算组合为一个虚拟传感器。

(四)数字地图导航本系统支持现场仪表站点状况数字地图导航方式，支持操作以及报警语音提示。

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。

66Application of innovation创新应用｜市政SCADA 系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。

它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。

在供水生产中，它能优化开停以及及时淘汰落后的机泵，最大程度的降低生产成本，提高企业的经济效益。

同时能时时掌握供水生产情况，为领导决策提供科学的依据。

一、公司概述邹城市自来水公司经过近40年的不懈努力、开拓创新，公司现已发展成为集制水、供水、企业要想在市场竞争中立于不败之地，必须进行信息化建设，信息化建设水平成为企业获取竞争优势的关键所在。

邹城市自来水公司SCADA 系统实践文｜刘旭 桑学志售水、安装、水质检测等于一体的国有公益性供水企业。

公司现有职工534人，其中各类专业技术人员142人。

有1个专业施工安装处，20个职能科室，3个营业所，8个水厂（包括唐村、白马、大胡等3处水源地，田庄、工业园、铁山、虹景、东城新区等5座加压水厂），日供水能力10万吨。

邹城城区现有供水主管网157.85公里，市区形成了以环状为主、枝状为辅的供水体系，供水面积达到28平方公里，供水人口25万人，城市自来水使用普及率98.5%，出厂水压0.34—0.57Mpa ，出厂水质合格率100%。

67 Application of innovation市政｜创新应用二、原因和目的邹城是一个丘陵城市，南低北高，以地下水为水源，主水源地是城南15km的唐村水厂。

南北落差70多米。

动水位目前在65米左右。

需要多次提水，供水成本高。

步入21世纪，数字化、信息化技术的迅速发展，推进了社会的进步。

作为城市命脉的供水行业，如何充分利用现代自动化技术、信息技术、网络技术，规范公司的管理，降低生产成本，提高公司的经济效益？邹城市自来水公司领导非常重视信息自动化工作，在考察学习相关单位先进供水管理系统的基础上，经过论证，决定建设自己的供水SCADA系统。

[自来水公司SCADA调度系统方案范文（舒宗伟）]自来水公司管理方案范文一、背景概述近年中国经济的快速开展，城市化进程高速开展、环境污染日益严重，给城市自来水供给提出了严重的挑战。

自来水供给系统的老化已经不能满足日益增长的用户需求；自来水供给是关系民生的头等大事，自来水公司管网压力检测是保证自来水正常供给的重要环节，是自来水公司保证用户正常用水的依据。

自来水系统的信息化建设改造已经日益迫切。

供水管网系统是整个自来水公司水源合理调度使用的关键环节，过去一般采取人工抄表、报数、现场手动操作的原始调度方法。

原始调度存在收集信息数量少、处理慢、传递迟、人工效益本钱高、人工劳动强度相比照较大，整个的调度处于原始阶段。

遇上爆漏及其他事故，整个的调水系统反映迟钝，导致因缺水损失扩大的现象。

目前的供水管网测点系统进行信息化改造日益迫切。

供水管网测点遍布城市的各个角落，地理位置非常分散，管网测点数据的采集和控制非常不方便；另一方面对于数据的采集与控制功能要求稳定，平安性要求较高。

管网测点SCADA自动化控制系统的建成将有效的解决问题。

二、方案简介管网测点SCADA自动化控制系统，主要监测分散管网测点站点。

该系统采用两级控制，一级为SCADA系统中心控制室，二级为管网测点站点RTU。

中心控制室负责监视、管理和控制等工作。

站点RTU负责多个管网测点站点远程的水压、流量等数据采集，当出现水压异常时控制水压泵，自动调节压力，SCADA控制中心和管网测点站点之间采用无线移动网络〔GPRS/CDMA/EDGE〕平台传输，把测压点的数据通过显示器在控制中心显示，方便及时发现问题和及时解决问题。

〔见图1、图2略〕1.方案特点〔1〕测压点与控制中心采用移动网络平台通信。

移动网络平台通信方便，速率高〔提供通信带宽不低于80Kbit/S〕，运行费用廉价〔包月计费30元/10M，按数据流量计费〕。

〔2〕用户数据接口方便。

数据传输为透明传输，用户仪表端不必进行任何硬件和软件的改动。

水厂SCADA系统案例分析对于一个城市自来水企业来说，为了满足对生产过程的调度和指挥，就需要一个可靠的SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统。

它一般由企业生产调度指挥中心、分厂测控站、管网测压点等组成。

它所具有的功能一般包括：数据采集控制功能，数据传输功能，数据显示及分析功能，报警功能，历史数据的存储、检索、查询功能，报表显示及打印功能，遥控功能，网络功能等。

水厂监控（SCADA）系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。

该系统由监控中心和各个水源监测点组成。

各个水源监测点的数据采集终端RTU（PLC）可监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据。

采集的数据供控制中心及有关部门分析和决策，从而以达到提高工作效率，保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。

结构示意图如下：水厂监控中心对水厂的生产及各站点状态进行实时监控，它是系统的信息采集和控制中心。

水厂监控中心采集各站点的数据信息，并对这些信息进行存储、分析汇总或打印等处理。

通过数据分析，及时给出报警信息或向站点发出控制命令，控制站点设备的运行。

在水厂内部根据生产管理的要求、生产工艺流程的复杂程度、信息量的大小和控制设备的多少来划分水厂监控分站，如：取水泵房分站、反应沉淀池分站、滤站、送水泵房分站或水厂配电室分站等。

每一个监控分站采集现场数据信息并上传至水厂监控中心，同时接受水厂监控中心发出的控制命令，控制现场的各种工业设备。

除此之外，每一个监控分站都具有独立的操作系统，它们即可由水厂分控中心控制，也可独立工作脱离系统运行。

系统的取水和供水管网监控站点也是如此。

由于系统可实现信息的逐级传输和系统的逐级控制，各个站点又具有独立的工作能力，因此系统的灵活性和可靠性将大大提高。

同时这种方式也适合于自来水行业现行的管理模式。

SCADA系统一般采用无线传输方式来完成整个系统的数据采集和传输，使用的设备为GD系列无线数传电台。

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。

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。

自来水SCADA生产调度系统系统功能简介利用计算机信息处理技术，现代通信技术以及自动控制技术对整个供水管网的主要运行参数、设备运行状况进行动态监测、实时调度和自动化控制第一章软件模块划分实时数据监控子系统：该子系统主要应用者为所有用户，负责实时数据的显示报警与数据的分析及打印。

1、数据查看1.1日况显示：（1）按站点查询某一天的历史监测数据，设定某一站点某一天，显示当天该站点所有在线监测点的监测值。

（2）分类（在线监测点类别）查询历史监测值，可以显示同一类的所有在线监测点的监测值，如选择所有压力点，把某一天的所有压力点的值显示出来，并统计该天最高压力值、最低压力值及平均压力值，最高与最低要分别显示出现的时间，时间应精确到分，也可以选择个别压力点进行查询。

2、统计分析2.1历史监测数据的统计与分析：提供压力、瞬时流量、累计流量、余氯、浊度、PH值、区域供水量等值的分析。

分析结果通过表格文字、图形的方式展现，图形包括折线、曲线、柱状图。

取值间隔可以灵活设置，特别是图形方式，最小间隔为5分钟，设置的时间间隔越短，图形分析更贴近实际。

系统对流量仪复0有自动处理功能，流量累计值仍应保证准确无误。

（1）日分析：a.对同一传感器不同日的对比分析；b.对同一天不同传感器的对比分析;c.对同一传感器不同日的同一时间段的对比分析；d.对相同天同一时间段的不同传感器的对比分析；（2）月分析a.对同一传感器不同月的对比分析；b.对相同月不同传感器的对比分析；c.对同一传感器不同月同一日期段的对比分析；d.对同一月同一日期段的不同传感器的对比分析；（3）年分析a.对同一传感器不同年的对比分析；b.对相同年不同传感器的对比分析；c.对同一传感器不同年的同一月份日期段的对比分析；d.对相同年同一月份日期段的不同传感器的对比分析；3、实时监控3.1实时监测数据的显示：实时监测数据分为两类数据：管网监测点数据与厂站监测点数据，管网监测值共分压力、流量、水质、开关等几大类，厂站监测值共分为电参量和水参量两大类，如电机电流，有功电度等。

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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
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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
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4、 加压泵组远程测控终端工作原理示意图

多系统集成城市自来水SCADA调度信息平台一、前言SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)，即远程监控和数据采集，是基于计算机技术和远程通信技术的实时监测和自动化控制系统。

通过该系统能够采集现场工况数据并通过有线或者无线网络传输到监控中心，由监控中心实施远程调节和控制。

当前典型的SCADA系统都是采用集成架构技术（Integrated Architecture），形成三层构架模式：1．设备层：由各监控站点PLC通过通信总线所连接智能单元、专用工艺设备附带的智能控制器等组成。

所有的控制设备基本安放在工艺流程单元的现场。

2．通信层：通过VPN、GPRS等电信公网，或者企业专用光缆实现监控中心与各远程终端的数据通信连接。

3．监控层：由监控中心监控服务器、操作员工作站、工程师站、网络交换系统、防火墙等组成C/S构架分布式监控平台，实施全流程监控服务和运行管理。

同时，在监控中心还设立数据服务器和WEB服务器，提供基于B/S构架的生产信息管理服务。

国内城市自来水行业SCADA系统的应用起步于20世纪80年代，至今已经成为城市供水调度监控管理的基础平台，其技术也得到了长足的发展，为城市自来水行业的制水生产、供水调度和管理提供必要的技术手段和支撑。

随着计算机技术特别网络通信技术的飞速发展，城市自来水SCADA系统远程通信由过去单一的无线数传通讯发展到目前多类型、多平台合成的远程通信网络，如GPRS网络、Mobitex卫星通信等无线通信模式，VPN企业虚拟网、企业专用光纤等有线通信模式，这就对SCADA监控中心平台的网络兼容性提出更高的要求。

本文以上海闵行自来水公司SCADA系统作为实例，对于多网络通信平台集成的SCADA系统技术进行技术探讨。

二、调度管理平台总体构架上海市自来水闵行有限公司调度管理平台监控管理范围包括制水厂和供水管网两大部分，建立以设备层、通信层、监控层为特征的三层构架系统结构。

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。

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）。