甘肅興電灌區(qū)作為我國西北地區(qū)重要的高揚(yáng)程提水灌區(qū),面對(duì)水資源短缺、管理效率有待提升等挑戰(zhàn),近年來大力推動(dòng)信息化建設(shè),特別是在監(jiān)控設(shè)備體系的構(gòu)建與應(yīng)用上,探索出了一條具有自身特色的實(shí)踐路徑,為同類灌區(qū)的現(xiàn)代化改造提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
一、 科學(xué)規(guī)劃,構(gòu)建全域感知的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)
興電灌區(qū)信息化建設(shè)的核心基礎(chǔ)是打造一個(gè)全覆蓋、高可靠的物理感知層。其做法主要體現(xiàn)在:
- 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)全覆蓋:在泵站、水閘、渡槽、渠首、干支渠分水口等水利工程關(guān)鍵部位,系統(tǒng)部署了水位計(jì)、流量計(jì)、閘門開度儀、視頻監(jiān)控?cái)z像頭等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了對(duì)水流狀態(tài)、設(shè)備運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與圖像監(jiān)控。
- 環(huán)境因子同步監(jiān)測(cè):在灌區(qū)田間,布設(shè)土壤墑情監(jiān)測(cè)站、氣象站等,實(shí)時(shí)獲取作物需水關(guān)鍵參數(shù),為精準(zhǔn)灌溉提供數(shù)據(jù)支撐。
- 通信網(wǎng)絡(luò)可靠保障:采用光纖通信為主、無線通信為輔的混合組網(wǎng)模式,確保海量監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)能夠穩(wěn)定、高速地傳輸至中心平臺(tái),解決了灌區(qū)地形復(fù)雜、距離遙遠(yuǎn)的通信難題。
二、 數(shù)據(jù)融合,建設(shè)智慧高效的管控平臺(tái)
僅僅擁有設(shè)備還不夠,關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)的匯聚與智能應(yīng)用。興電灌區(qū)的經(jīng)驗(yàn)在于:
- 統(tǒng)一平臺(tái)集成:建設(shè)了集數(shù)據(jù)采集、視頻監(jiān)控、運(yùn)行調(diào)度、水量計(jì)量、巡檢維護(hù)于一體的綜合信息化管理平臺(tái)。各監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)在此匯聚、融合,打破了以往的信息孤島。
- 智能分析與預(yù)警:平臺(tái)利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),結(jié)合灌溉模型,可實(shí)現(xiàn)用水需求預(yù)測(cè)、輪灌方案模擬、故障智能診斷與安全預(yù)警(如水位超限、設(shè)備異常等),變被動(dòng)響應(yīng)為主動(dòng)管理。
- 遠(yuǎn)程集中控制:基于可靠的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和視頻畫面,管理人員在調(diào)度中心即可實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)端泵站機(jī)組啟停、閘門開度的遠(yuǎn)程控制,大幅提升了調(diào)度效率和應(yīng)急響應(yīng)能力。
三、 創(chuàng)新應(yīng)用,拓展監(jiān)控設(shè)備的服務(wù)效能
興電灌區(qū)不僅將監(jiān)控設(shè)備用于工程運(yùn)行,更延伸至用水管理和公共服務(wù)。
- 服務(wù)精準(zhǔn)灌溉:通過土壤墑情、氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與作物需水規(guī)律的結(jié)合,為農(nóng)戶提供科學(xué)的灌溉時(shí)間、灌溉水量建議,助推節(jié)水農(nóng)業(yè)。
- 透明水量計(jì)量:在各級(jí)分水口安裝的精準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備,結(jié)合遠(yuǎn)程傳輸,實(shí)現(xiàn)了用水量的自動(dòng)采集、結(jié)算與公示,減少了用水糾紛,促進(jìn)了水資源的公平利用和節(jié)水意識(shí)。
- 賦能工程巡檢與安全:高清視頻監(jiān)控與部分站點(diǎn)的智能分析(如周界入侵檢測(cè)),輔助進(jìn)行工程安全巡查,降低了人工巡檢強(qiáng)度,提升了灌區(qū)工程與設(shè)施的安全保障水平。
四、 與經(jīng)驗(yàn)啟示
甘肅興電灌區(qū)以監(jiān)控設(shè)備為觸角,以數(shù)據(jù)平臺(tái)為大腦的信息化建設(shè)實(shí)踐,積累了以下核心經(jīng)驗(yàn):
- 需求導(dǎo)向,分步實(shí)施:信息化建設(shè)緊扣灌區(qū)實(shí)際管理痛點(diǎn)(如精準(zhǔn)計(jì)量、遠(yuǎn)程控制、節(jié)水增效),規(guī)劃先行,由關(guān)鍵環(huán)節(jié)向全域擴(kuò)展,避免盲目投資。
- 重視數(shù)據(jù),驅(qū)動(dòng)決策:牢固樹立“數(shù)據(jù)是核心資產(chǎn)”的理念,不僅注重硬件布設(shè),更注重?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、融合性與業(yè)務(wù)化應(yīng)用,讓數(shù)據(jù)真正服務(wù)于調(diào)度、管理和決策。
- 運(yùn)維保障,持續(xù)發(fā)展:建立了相應(yīng)的設(shè)備維護(hù)、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)升級(jí)和人員培訓(xùn)制度,確保信息化系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行并持續(xù)優(yōu)化,保障投資效益。
- 因地制宜,實(shí)用為本:在技術(shù)選型上充分考慮西北地區(qū)的氣候、地形和經(jīng)濟(jì)條件,選擇穩(wěn)定、實(shí)用、易維護(hù)的技術(shù)與設(shè)備,不盲目追求“高大上”。
甘肅興電灌區(qū)通過系統(tǒng)化、智能化的監(jiān)控設(shè)備部署與應(yīng)用,有效提升了水資源調(diào)配精度、工程運(yùn)行效率和綜合管理能力,其以信息化驅(qū)動(dòng)灌區(qū)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的做法與經(jīng)驗(yàn),對(duì)我國廣大灌區(qū),特別是水資源緊缺地區(qū)的灌區(qū)建設(shè)與管理,具有重要的借鑒意義。