城市供水調(diào)度中心擔(dān)負(fù)著城市水源、各水廠、泵站、管網(wǎng)及相關(guān)設(shè)施的協(xié)同供水監(jiān)控調(diào)度。一個(gè)完整的供水調(diào)度中心系統(tǒng)如下圖:
整個(gè)系統(tǒng)由生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集層的各數(shù)據(jù)采集終端、供水信息處理層的功能服務(wù)器群和調(diào)度操作臺(tái)的各功能操作站構(gòu)成。
? 數(shù)據(jù)采集終端
負(fù)責(zé)將來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集到供水調(diào)度系統(tǒng)中。
由于現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)千差萬(wàn)別,流量、壓力、液位、濁度、余氯、電度等等,他們數(shù)據(jù)的類(lèi)型不同、采集的頻率不同、系統(tǒng)獲取的方法不同,數(shù)據(jù)傳送的協(xié)議不同,需要通過(guò)一個(gè)前置的數(shù)據(jù)采集終端,將這些數(shù)據(jù)按照各自的特點(diǎn)、各自的協(xié)議收集上來(lái),針對(duì)供水調(diào)度系統(tǒng)的需求,對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行前端處理,加工、過(guò)濾、整理,以統(tǒng)一的形式發(fā)送給實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器。
依據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn),數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)置位置有所不同。一般各水廠,都有自己的自動(dòng)化控制系統(tǒng)管理水廠的日常生產(chǎn)凈化過(guò)程。可以把每個(gè)水廠看作一個(gè)管理單元。如果水廠附近建設(shè)有附屬的泵站、變電所,可以把連同水廠在內(nèi)的這些附屬泵站、變電所看作一個(gè)管理單元。對(duì)于相對(duì)分散、獨(dú)立的泵站、變電所,看作單獨(dú)的管理單元。在各管理單元內(nèi),分別設(shè)置數(shù)據(jù)采集終端,收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并統(tǒng)一發(fā)送給實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器。
對(duì)于地理分散的信號(hào)源,如管網(wǎng)、水源地,通過(guò)無(wú)線傳輸設(shè)備將流量、壓力、液位、在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù)發(fā)送出來(lái),由設(shè)置在調(diào)度中心的數(shù)據(jù)采集終端統(tǒng)一接收,針對(duì)供水調(diào)度系統(tǒng)的需求,對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行前端處理,加工、過(guò)濾、整理,以統(tǒng)一的形式發(fā)送給實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器。
? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器
這臺(tái)服務(wù)器是整個(gè)供水調(diào)度系統(tǒng)生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的管理中心,是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)匯聚的關(guān)鍵點(diǎn)。它負(fù)責(zé)收集發(fā)自各數(shù)據(jù)采集終端的生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),在這里進(jìn)行集中處理,為供水調(diào)度中心各過(guò)程監(jiān)控臺(tái)提供實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面和數(shù)據(jù)服務(wù),判定報(bào)警限值,繪制數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線,打印實(shí)時(shí)和趨勢(shì)數(shù)據(jù)報(bào)表。
? 歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器
歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器是供水調(diào)度中心長(zhǎng)期歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)服務(wù)器。它根據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)保存周期和保存條件,保存來(lái)自于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),提供7×24小時(shí)的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)及查詢(xún)服務(wù),并向數(shù)據(jù)分析服務(wù)器提供所需的原始分析數(shù)據(jù)。作為歷史數(shù)據(jù)源,它還可以為數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器提供簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)信息。
? 生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析服務(wù)器
生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析服務(wù)器是水務(wù)調(diào)度管理中心高級(jí)管理功能的核心服務(wù)器。它根據(jù)數(shù)據(jù)分析的需要,從歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取所需的數(shù)據(jù),并進(jìn)行各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)分析。(詳細(xì)功能參見(jiàn)有關(guān)數(shù)據(jù)分析的功能描述。)它為數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器提供大量的高級(jí)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
? 能源管理服務(wù)器
能源管理服務(wù)器是水務(wù)調(diào)度管理中心管理生產(chǎn)能源的核心服務(wù)器。它從歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取數(shù)據(jù),或者直接從各數(shù)據(jù)采集終端獲得能源數(shù)據(jù),針對(duì)生產(chǎn)能源進(jìn)行監(jiān)控、管理、分析。它為數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器提供能源信息與節(jié)能增效決策支持。
? 數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器
數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器,根據(jù)所有客戶對(duì)供水調(diào)度中心系統(tǒng)的信息需求,遵照系統(tǒng)設(shè)置的數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限,以不同的形式向符合信息訪問(wèn)授權(quán)的客戶發(fā)布數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的發(fā)布形式包括在線數(shù)據(jù)分析圖表、電子數(shù)據(jù)表格文件、打印的數(shù)據(jù)文件、向其他系統(tǒng)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)電子文件等等。
? 其他功能服務(wù)器
其他功能服務(wù)器包括:設(shè)備維護(hù)服務(wù)器、水質(zhì)數(shù)據(jù)服務(wù)器等等。這些功能服務(wù)器以各自的應(yīng)用功能為核心,面向供水調(diào)度中心提供信息支撐。它們與生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析服務(wù)器交互信息,協(xié)同管理,起到綜合調(diào)度的功能。
? 大屏幕服務(wù)器
大屏幕服務(wù)器整合各服務(wù)器提供給供水調(diào)度中心的圖像信息,并綜合各路外接視頻信號(hào),通過(guò)內(nèi)嵌的管理軟件對(duì)大屏幕顯示實(shí)施配置管理。
? 各功能監(jiān)控操作臺(tái)
各類(lèi)監(jiān)控操作臺(tái)放置在監(jiān)控中心管控大廳,他們通過(guò)調(diào)度中心局域網(wǎng)從各自對(duì)應(yīng)功能的服務(wù)器獲取信息,顯示對(duì)應(yīng)功能的生產(chǎn)管理信息,供水務(wù)調(diào)度中心管理人員綜合了解各方面的水務(wù)信息,提供直觀的信息顯示畫(huà)面、數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)信息以及決策支持信息。
? 調(diào)度中心信息顯示外部平臺(tái)
調(diào)度中心信息顯示外部平臺(tái),由通過(guò)Internet接入的計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備構(gòu)成。它通過(guò)企業(yè)防火墻獲取生產(chǎn)管理調(diào)度中心的數(shù)據(jù)。并以短信報(bào)警、網(wǎng)頁(yè)、手機(jī)移動(dòng)APP信息瀏覽等形式為身在異地的使用者提供及時(shí)的關(guān)鍵信息服務(wù)。
城市給水調(diào)度系統(tǒng)由SCADA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、在此基礎(chǔ)上的核心信息處理系統(tǒng)以及應(yīng)用接口層三部分組成。在結(jié)構(gòu)上一般由公司主調(diào)度中心站(一級(jí),MCC:Master Control Central )、凈水廠區(qū)域調(diào)度中心(二級(jí),RCC:Regional Control Central,僅存在于分級(jí)調(diào)度模式中)、若干個(gè)遠(yuǎn)程站(RTU:Remote Terminal Unit)和外圍設(shè)備(如UPS電源、儀表、打印機(jī)等)構(gòu)成。