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浅谈城市智慧水务建设存在的问题及改进措施

文章更新时间:2023-09-05 点击量:232

摘要:随着城市化进程的推进,城市水资源管理逐步完善。智慧城市建设已成为现代城市建设的重要组成部分。智能水建设具有水资源调整功能,可帮助水资源管理及时采取纠正措施,避免灾害发生。针对城市智能水建设中存在的问题,提出了改进措施作为参考。


关键词:城市;智慧水务建设


水利工程是经济发展的基本支撑。加强智能水建设是智能社会的重要组成部分,是新时代节水发展的更高阶段,是实施节水业务需求的重要起点。引导智能水建设是促进水管理体系和管理能力的客观要求。以智能应用为重点,形成特色的智能水系统。


1智能水务概念

智能水是利用传感器、电子标签等技术,构建覆盖信息和时空尺度的信息感知网络。建立水环境生态水监测系统,对水资源、河流、湖泊和污水进行检测。建立水资源监测能力,实现源水供应、水厂供应、二次供水、城市生态供水和农田灌溉用水的自动监测。建立覆盖全区的监测系统,对河流、泵站、水坝、堤防、易发洪水点的水情进行自动监测。智能水监控系统支持各种监控数据传输,实施物联网业务网络、移动无线网络和运营网络。利用云计算和虚拟化新技术,构建集水信息采集、存储、分析、数据挖掘于一体的大数据中心,将水利水工程基础信息和视频监控集成到数据中心,与气象、土地资源、应急管理等部门共享信息,基于虚拟扩展模型分析供应、排放、污染和灾害。实时监测、未来预测、综合控制、资源调度、水环境改善协调控制,以水管理联动为模型。


2智能水务建设要求及支持

智能水对促进生态文明建设具有重要意义。在当前水资源和生态水环境的严峻形势下,要继续贯彻新的管理理念,推进生态水文明建设,推进工业化和现代化改革。建立水资源综合管理体系,实现源头控制、多层次、多部门治理。全面提高水资源技术开发综合管理能力,应对新形势下水资源开发面临的新挑战。

近年来,水环境信息学的发展对防洪抗旱和水资源管理具有重要意义。智能水建设可以提高水务部门、大型灌区、供水公司等基层管理的信息化水平,整合信息资源,提高水资源管理的效率和水平,为传统工程向现代工程的转型奠定良好的基础。传统的防洪方法是增加雨水排水系统的管径,以增加大雨或长期降雨时水系统的承载能力。但工程措施成本高、施工时间长,使得城市内涝难以在短时间内得到改善。从管理角度看,在智能发展理念下,水管理发生了创新变化,经济效益和管理效率得到提高。同时,智能水的发展将更好地促进城市管理,促进经济发展。推进传统水管理模式的改革升级,推动传统水管理模式向智能模式的转变,准确反映水行业的生产、经营和服务,逐步实现宏观管理向微观管理的覆盖。通过智能模拟和智能控制等功能,为水管理提供科学的决策支持。通过平台联通和数据交换,加强了相关水务管理部门的合作,提高了水务管理的效率和质量。在水利工程系统中实现透明度与公共服务的相关性。智能水系统内置互动平台。通过在终端设备上共享水信息,公众可以查看和了解水的运行状态,提高公众的参与度。提供在线业务处理、信息咨询等服务,提高服务质量和公众满意度。智能水建设可以为智能城市管理和决策提供准确的信息,给排水用户的数据可以真实反映生活和生产状况,以及城市发展状况。给排水信息与大数据对接,可快速分析信息,支持城市内部功能结构调整和城市规划建设管理。同时,智能水的建设和发展需要与给排水技术和信息技术的融合,创造巨大的潜在市场。


3智能水务建设措施


3.1制定科学的评价指标

智能水是否智能取决于实践和数据,水资源管理人员必须根据实际情况制定合理、智能的水资源分类指标体系。根据水管理,以工业经济、基础设施和支持保障作为水建设的智能评价指标,制定智能水建设规划,合理调整建设和管理计划。推进一些有效的管理措施,调整系统建设方向,为智慧城市建设做出必要贡献。通过大数据分析,对前端监控问题进行计算分析,得出分析结果。考虑构建多模型管理体系和未来发展的综合服务,为未来智能水建设开发中的新模型提供统一的管理服务,避免新模型消耗大量工作量。分析结果可应用于预警指标系统,提供预警参数的配置。超过阈值的信息将通过监控预警进行报警,以确保最终跟踪信息也能统一显示。在预报预警计算过程中,需要不断更新系统收集监测信息、水系要素等反馈信息,结合水文气象预报信息,确保预警系统的持续优化分析结果。


3.2加强智慧水信息规划

加强水信息智能规划,更新各系统,整体更新系统中的子系统。由于不同部门的相关水信息难以集成,系统管理变得困难。因此,应在水系统中增加信息传输功能,以形成信息采集中的统一采集形式。对于不同的信息,水管理系统应具有统一的收集管理和统计分析功能。


3.3提高数据预测的准确性

要提高智能水建设系统数据的准确性,首先要从数据采集入手,采集降水、气候和用水数据,利用大数据分析用水量。根据城市不同的模式、需求和废水排放,了解不合理利用水资源造成的环境问题,制定正确的补救措施,利用智能系统数据预测城市洪水高峰期,并让相关部门进行预警。为了使相关智能水管理部门提前做好准备,最大限度地利用水资源和降雨,实现更有效的水管理。


3.4构建物联网下的智能水系统

互联网的应用和发展也是物联网的过程。物联网的概念不仅指网络系统,还包括特定的业务流程和应用程序。它是一种结合云计算、大数据、通信和传感器技术解决物与人之间互动的方法。能有效实现物与物、物与人之间的远程管理系统。智能水的应用是通过网络将传感器检测到的数据传输到应用系统,实时监控各种水的运行状态,有效地将水管理部门与供水排水设施连接起来,形成智能水物联网。基于物联网的综合信息管理平台采用模拟模型,形成供水监测、防洪、废水处理、数据采集和自动分析等智能管理系统。集GIS定位、视频监控、数据分析、自动化服务管理系统于一体的智能水生产运营。数据分析处理以物联网技术为核心,与其他系统相连,消除了传统水无法共享资源的管理弊端,也消除了各领域单边决策的弊端。因此,智能水建设使水系统决策更加精细化,有效提高了水资源利用率。


3.5物联网智能水云平台建设

智能水设备的多样性和网络环境的复杂性意味着物联网平台将面临诸多问题。通过智能水数据采集系统,在云计算平台上采集数据,根据应用筛选有用信息,科学处理,优化整个智能水建设管理和服务流程。在此基础上构建的云平台可分为服务层、网络层、平台层和感知层。主要进行数据访问,将收集到的数据发布到互联网上。管理员可以共享数据应用程序,远程控制各种智能水建设设施,实时实现数据传输、存储和处理。复杂的数据传输和存储后,通过需求分析过滤有用的数据和信息,提取的数据可以实时发送到不同的终端设备。同时,跨平台数据管理可以显示给多个管理部门,支持多级预警,达到防旱防洪、实时监测降雨水位的目的,对城市干旱洪水至关重要。建立云平台资源,完善防汛抗旱体系和水资源管理,合理开发和保护水生环境。将城市水务工作整合到一个平台上,将数据移出传统岛屿,可以形成相关管理部门之间的统一决策,降低智能水务管理的重复性,提高智能水务管理的效率。


4 SW智能水务能效管理平台


4.1平台概述

安科瑞电气拥有从终端感知、边缘计算到能效管理平台的产品生态系统,AcrelEMS-SW智能水能效管理平台安装保护、监测、分析、处理装置,监测污水厂总能耗和能耗强度,监测主要能源设备能效,保护污水厂可靠运行,提高污水厂能效,为污水处理能效管理提供科学、精细的解决方案。


4.2平台组成

AcrelEMS智能水综合能效管理系统由变电站综合自动化系统、电力监控和能效管理系统组成,涵盖水压变配电系统、电气安全、应急电源、能源管理、照明控制、设备运行维护等,帮助运维管理人员通过一套平台和APP实时了解水配电系统的运行情况,可根据权限适用于水后勤部门的管理需要。


4.3平台拓扑图


4.4平台子系统

变电站综合自动化系统及电力监测;电能质量监测与治理;电机管理;能耗管理;

智能照明控制、电气安全、环境监测、分布式光伏监测、工艺仿真监测


5相关平台部署硬件选型清单



6结语

综上所述,在城市建设智能水中,按照水利部标准进行整合,统一管理数据资源,开展水文资源信息共享。按照标准进行自动化操作、数据分析和预警预报,可以有效提高智能水调度效率。通过大数据制定最佳方案,利用现有知识分析、比较和判断信息,提高洪水预报的准确性。以信息化和创新为导向,推动水利现代化发展,按照总体规划、统一标准和资源共享的指导思想,继续推进城市智能水建设。智能水是水利持续发展的产物,在城市发展和进步中发挥着重要作用。既能满足居民的生活需求,又能有效减少洪涝灾害,保障现代城市的健康发展,促进水资源的合理配置和利用,促进智慧城市建设的持续发展。





参考文献:

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[2]费琳.陕西三门峡库区智慧水务系统建设构想与经济效益分析[J].陕西水利,2021(05):252-253+258.

[3]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022.05版