一、方案背景

2015年4月16日國務院印發《水汙染防治行動計劃》（以下簡稱“水十條”）明確提出“到2020年，全國水環境質量得到階段性改善，汙染嚴(yan) 重水體(ti) 較大幅度減少，飲用水安全保障水平持續提升，全麵加強管網配套建設”。水環境質量得到階段性改善的建設目標是打造流域水安全、水環境、水生態、水資源、水文化、水智慧等六位一體(ti) 的水生態文明格局，實現“河暢、水清、岸綠、景美”的總體(ti) 目標，建設內(nei) 容包括排水防澇工程、控源截汙工程、水質處理工程、水生態修複工程、水景觀與(yu) 水文化工程和智慧水務工程等。

其中，智慧水務是水環境質量改善的重要組成部分。2019年水利部先後印發了《加快推進智慧水利的指導意見》、《智慧水利總體(ti) 方案》和《智慧水利網信水平三年行動提升方案（2019-2021年）》，進一步明確了今後一個(ge) 時期我國智慧水務建設的總體(ti) 要求、主要任務，提出了組織實施方案及保障措施、近期行動目標和計劃，指導全國智慧水務規劃和建設。

二、方案概述

基於(yu) 傳(chuan) 統水務管理的水質監測不及時、數據失真、信息滯後、維護不到位、突發事件反應慢、管理難度大、多個(ge) 事件處理困難、故障判斷不明確、極端天氣巡檢困難、泵房安全保障低等難題及水環境綜合整治實際需求，綜合運用物聯網、大數據、地理信息係統等技術構建智慧管理係統，為(wei) 流域綜合治理項目整體(ti) 規劃實施、運行管理等提供信息化管控工具，實現對流域水環境的智能監測與(yu) 管理、水務信息公開等過程的科學化、精細化與(yu) 智慧化管理，是對區域流域水環境質量改善、提升流域智能預警、應急處置能力、全過程管理的重要基礎，可為(wei) 區域整體(ti) 水環境綜合整治提供保障和支撐。 

三、方案構成

智慧水務工程主要設計內(nei) 容包括信息采集係統建設、網絡傳(chuan) 輸係統建設、智慧水務管理中心建設、管理應用平台建設和綜合應用建設。

四、主要係統介紹

■綜合調度指揮中心：通過對水務企業(ye) 大數據的整合，實現企業(ye) 生產(chan) 、運行、營銷、服務、管理等關(guan) 鍵KPI指標進行抽取、展示、分析、挖掘與(yu) 決(jue) 策，建立基於(yu) 水務大數據的企業(ye) 運營量化指標體(ti) 係，實現水務生產(chan) 運行的科學化調度，以及日常辦公的績效考核;同時對重大爆管事件、源水汙染事件、管網水質事事故、冰凍寒潮災害等建立演練與(yu) 應急預案，實現重大事故下的高效、科學、智能決(jue) 策與(yu) 應急指揮。

■二次供水管理係統：城市化快速建設，高層住宅供水依賴小區加壓泵站。二次供水遠程監測係統是城市供水遠程監控與(yu) 調度管理係統中的子係統。調度中心工作人員可以遠程監控小區加壓泵站設備工作情況，可及時發現停水、壓力不足、水質超標、人員闖入等異常，大幅度提高了供水服務質量。

■供水管網監測：在線監測係統是以在線自動分析儀(yi) 器為(wei) 核心，運用現代傳(chuan) 感技術、自動測量技術、自動控製技術、計算機應用技術等組成的一個(ge) 綜合性在線自動監測體(ti) 係。包含水質在線監測、壓力在線監測、流量在線監測。

■GIS綜合管理係統：城市地下各類管線是一個(ge) 城市重要的基礎設施，也是城市賴以生存和發展的物質基礎。利用地理信息係統可實現各類專(zhuan) 業(ye) 管線、管孔、管件、井蓋等信息輸入、查詢、橫縱剖麵及各類專(zhuan) 題圖繪製、地形和各專(zhuan) 業(ye) 管線圖幅自定義(yi) 及圖幅輸出等功能，係統可提供準確可靠的地下管線的分布、走向、埋深等狀態信息及各專(zhuan) 業(ye) 屬性信息，為(wei) 城市地下各類管線係統的精細化管理和深層次應用奠定基礎。主要實現功能包括:管網預覽、查詢統計、管網運維、管網搶修、任務派發、爆管事故、報警監控、應急指揮、關(guan) 閥分析、爆管分析等。

■移動綜合管理平台：智慧水務移動互聯融合先進的移動互聯網技術，支持遠程數據交互及智能控製，建立了事件及危險源實時上報、查詢及進度更新。人員GPS實時定位及信息管理等功能架構，實現生產(chan) 過程智能移動巡檢的建設。用戶手機查詢、繳費、報修、上報漏水事件的功能，提升整體(ti) 的生產(chan) 管理水平，服務水平。

管網DMA漏損管理係統：係統通過對各DMA(獨立計量區域）內(nei) 的流量和壓力節點實施遠程實時監測，既可及時發現管網供水異常，又可測算出區域的漏損情況、並輔助查找漏點，為(wei) 供水係統的漏損降低、漏損評估提供了科學的指導，為(wei) 供水企業(ye) 降低漏損、分析漏損提供了最方便、最實用的分析平台，管網DMA漏損管理係統包括:水量平衡分析係統、DMA分區計量係統、大表監控係統、表務管理係統、壓力管理係統、漏損在線監測係統。

五、係統硬件介紹

係統主要包括遠傳(chuan) 無線呢(有線)水表、集中器采集器、微功耗采集終端、水質在線監測設備、物聯網傳(chuan) 輸終端、遠傳(chuan) 監控櫃等設備，實現對水壓力、水位、水流星、水泵溫度、水泵運轉狀態、設備用電量等數據的監測，已經對遠程起停控製等功能。

六、係統功能

◆監控管理：水池水位、管道壓力、液位、流量、水質、設備啟停監控。

◆數據統計:監測數據統計，異常統計、故障統計、報警統計。

◆數據采集：采集水廠原有的監測係統數據、DCS係統數據或者監測設備數據，並傳(chuan) 輸到監測管理平台數據管理。

◆報警服務：實現微信報警、語音報警等，逢變即報。

◆巡更巡檢服務：電子巡更巡檢，自動化排班管理。

◆管網壓力監測：實現管網壓力在線監測。

◆智能設計：無線壓力變送器采用超低功耗設計，可選擇NB-IOT、GPRS通信。

◆視頻監控：實現視頻監控信息接入，實現無人值守。

◆設備監控：設備本地控製、遠程控製。

七、係統意義(yi) ：

1、降低企業(ye) 運營成本：通過智慧水務建設遠程在線監控各站點及設備的實時運行數據，可根據設備運行情況進行集中控製，實現無人值守，節省大量的人力、物力、財力，有效降低運行維護成本。同時，可通過全網壓力分析，找出管網中易出故障的壓力點，降低爆管頻率、優(you) 化供水調度；通過降低出廠水壓，顯著減少供水能耗，從(cong) 而降低企業(ye) 整體(ti) 的運營成本。

2、降低事故風險與(yu) 隱患：基於(yu) 物聯網技術，可以匯總多類型設備和業(ye) 務數據，通過一個(ge) 平台進行展示與(yu) 監控，對異常情況進行實時預警、快速響應，智能調控設備的運行狀態。當異常事件發生時，能夠第一時間進行幹預和處置，提高水務企業(ye) 的應急響應能力，確保安全、持續地供水。

3、建立協同運營管理模式：采用統一的業(ye) 務框架設計，通過標準化接口，可集成並整合水務企業(ye) 內(nei) 部多部門建設的信息化係統，打通各環節的業(ye) 務流程，實現各係統之間的數據共享和業(ye) 務聯動，構建一體(ti) 化協同運營管理模式，降低整體(ti) 工作協調成本，提升水務企業(ye) 的綜合管理效率。

4、實現智慧決(jue) 策：水務大數據中心可全麵整合、集成水務企業(ye) 的信息資源，打通各平台之間的數據壁壘，實現多平台數據互聯互通，消除各部門之間的“信息孤島”。基於(yu) 水力模型、爆管分析模型、壓力分析模型、水量趨勢模型、大數據分析模型等，對水務數據進行深度挖掘與(yu) 分析，實現知識重構，發揮數據的智慧決(jue) 策能力，為(wei) 企業(ye) 業(ye) 務管理提供快速、有效的決(jue) 策支撐。

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