管網(wǎng)閥門是供水系統(tǒng)中的重要設(shè)施,起到輸送、關(guān)斷、調(diào)節(jié)供水流量、壓力和改變流向等管網(wǎng)調(diào)控作用,是供水系統(tǒng)暢通輸配和管網(wǎng)搶修、維護(hù)、改造的重要保證措施。 
    管網(wǎng)閥門上述功能的及時(shí)實(shí)現(xiàn)直接影響供水安全和供水行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。重要的是,當(dāng)供水系統(tǒng)發(fā)生重大故障以及處理大的爆管事故時(shí),管網(wǎng)閥門如不能及時(shí)有效地調(diào)控將延誤處理事故時(shí)機(jī),造成嚴(yán)重后果。 
    供水管網(wǎng)科學(xué)調(diào)度與實(shí)時(shí)調(diào)控首先要解決閥門遠(yuǎn)程調(diào)控問題,管網(wǎng)中若干重要閥門和關(guān)鍵閥門能否實(shí)現(xiàn)及時(shí)有效地調(diào)控直接影響供水安全,在調(diào)度中心直接實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)重要閥門遠(yuǎn)程調(diào)控操作對(duì)保證供水系統(tǒng)安全正常運(yùn)行具有重要意義。 

    實(shí)現(xiàn)方案 
    供水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)科學(xué)調(diào)度的關(guān)鍵是增加控制手段和工作模式與管理制度的創(chuàng)新。針對(duì)*依靠人工操作調(diào)控閥門不能及時(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)事故處理、不利于供水管理和服務(wù)的現(xiàn)狀,通過對(duì)項(xiàng)目目標(biāo)、設(shè)備工作環(huán)境以及RTU、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等因素和設(shè)備技術(shù)參數(shù)進(jìn)行考察和分析后,提出利用現(xiàn)有管網(wǎng)測(cè)壓RTU設(shè)備對(duì)管網(wǎng)重要閥門進(jìn)行遙測(cè)、遙控的技術(shù)方案,以及時(shí)應(yīng)對(duì)管網(wǎng)事故和適應(yīng)工況變化,提高供水管理和服務(wù)水平。 

    技術(shù)方案 
    ①遠(yuǎn)程通訊/控制終端選型 
    管網(wǎng)閥門遠(yuǎn)程調(diào)控系統(tǒng)和現(xiàn)有SCADA系統(tǒng)兼容,可以充分利用現(xiàn)有設(shè)備、無線頻譜等資源。RTU選用現(xiàn)有SCADA系統(tǒng)中采用的MOSCADRTU,根據(jù)控制目標(biāo)重新編寫相應(yīng)控制程序。 

    ②上位機(jī)組態(tài)編程 
    在調(diào)度中心端上位機(jī)設(shè)定控制窗口和操作畫面,通過基于短波電臺(tái)的無線SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)閥門端運(yùn)行參數(shù),通過指令控制MOSCADRTU實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的遙測(cè)、遙控功能。 
    ③執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型 
    管網(wǎng)閥門安裝在潮濕環(huán)境下的閥門井里,工作環(huán)境惡劣。為確保控制可靠性和設(shè)備安全,選用防護(hù)等級(jí)為IP68的電動(dòng)頭和高可靠性閥門配合作為執(zhí)行機(jī)構(gòu),達(dá)到正常工作要求。 

    ④電源 
    在被控閥門點(diǎn)附近單位尋找合適的動(dòng)力/照明電源作為被控閥門系統(tǒng)的工作電源。根據(jù)電源情況選擇電動(dòng)頭的驅(qū)動(dòng)電源方式。在條件許可的情況下,盡可能選用動(dòng)力電源作為工作電源。 

    ⑤附屬儀表 
    為及時(shí)掌握閥門調(diào)控情況和效果,在閥門下游安裝壓力傳感器。采集的壓力信號(hào)通過RTU傳輸?shù)絊CADA系統(tǒng),平時(shí)作為測(cè)壓點(diǎn)使用。 
    系統(tǒng)安全措施 
    為保證設(shè)備安全和人身安全,方案設(shè)計(jì)和項(xiàng)目實(shí)施采取的技術(shù)措施有: 

    ①供電安全 
    由于工作場(chǎng)合特殊,電源箱設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)器。電動(dòng)頭電源僅在進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控操作時(shí)通過RTU控制接通,閥門井內(nèi)設(shè)備平時(shí)和市電隔離。 

    ②閥門井及井蓋設(shè)計(jì)選型 
    良好的外部環(huán)境是設(shè)備安全運(yùn)行的重要因素。盡管設(shè)計(jì)選用設(shè)備能滿足“浸水環(huán)境”工作,為提高系統(tǒng)可靠性,閥門井設(shè)計(jì)采用電信防水井蓋,防止雨水侵入閥門井,為執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供良好的外部工作環(huán)境。閥門井設(shè)計(jì)考慮了對(duì)井室積水作下滲處理,井室內(nèi)設(shè)有滲水坑。 
    井室內(nèi)設(shè)定位置設(shè)計(jì)安裝干簧管水位開關(guān),若因某種原因閥門井進(jìn)水/滲水,水位達(dá)到設(shè)定高度時(shí)RTU會(huì)發(fā)送水位報(bào)警信息提示檢修。 

    ③操作時(shí)管網(wǎng)運(yùn)行安全 
    閥門遠(yuǎn)程操作采取“動(dòng)—停—動(dòng)”的間歇運(yùn)行模式進(jìn)行控制,減少因閥門調(diào)控產(chǎn)生壓力波動(dòng)對(duì)管網(wǎng)安全運(yùn)行的影響。該控制過程由“調(diào)度端上位機(jī)—現(xiàn)場(chǎng)RTU”在程序控制下共同實(shí)現(xiàn)。 

    ④操作權(quán)限及系統(tǒng)管理 
    關(guān)鍵閥門是影響供水運(yùn)行的重要設(shè)備,為防止誤操作,調(diào)度中心上位機(jī)設(shè)有登陸密碼和管理權(quán)限,并制定了相應(yīng)的管理操作規(guī)程,如:對(duì)閥門遠(yuǎn)程調(diào)控系統(tǒng)操作實(shí)行操作票制度、定期對(duì)閥門進(jìn)行啟閉操作防止設(shè)備銹蝕、根據(jù)季節(jié)定時(shí)遙控接通電動(dòng)頭內(nèi)置防潮除濕電熱裝置等。