水质净化厂压力管网系统优化提升工程技术方案.docx

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1、水质净化厂压力管网系统优化提升工程技术方案1 .项目概况11.1. 蜘分析及说明11.1.1. 梅溪湖泵站现状分析11.1.2. 雷锋提升泵站现状分析21.1.3. 污水管线现状分析41.2. 面临的问题62 .平台雌设计72.1. 阿原则72.2. 系统架构823嘘集成102.2.1. 离线辘同步102.2.2. 实时数据采集112.2.3. 互联网数据采集122.2.4. 辘校验132.2.5. 嘘清;牯专换132.2.6. 数据弥补152.4. Iag存储152.4.1. 绢勾化数据存储152.4.4. 过程辘存储162.4.5. 业务海呈存储1725孀引擎171.1.1. 离线批处理引

2、擎171.1.2. 实时流分析引擎181.1.3. A1弓I擎191.1.4. 图计算引擎201.1.5. 并行关系型分析引擎201.1.6. 搜索引擎212.6. g服务212.6.1. 雌API月艮务212.6.2. 共享服务222.6.3. 辘交换服务222.6.4. 数据目录服务222.6.5. 嫄B1展现222.7. 管理222.7.1. 数据资产宣里222.7.2. 目录WS232.7.3. 雌质量徵里242.7.4. 数据安全宣里252.8.1. 软件272.8.2. 配置WS272.8.3. 故障徵里272.8.4. 性能徵里282.8.5. 安全管理282.8.6. SP30

3、2.8.7. 韶分ff1302.8.8. 关键雌312.9.设计312.9.1. 认证安全312.9.2. 鉴权安全312.9.3. 传输安全322.9.4. 存储安全322.9.5. 审计323.软彳抨台应用333.1. 工艺监视333.1.1. 驾驶舱333.1.2. 工艺展示333.1.3. 可视化333.1.4. 在线监测343.1.6. 辘报表343.1.7. 报警管理343.2. 管网G1S应用353.2.1. 地图操作363.2.2. 专题图（地图视图）363.2.3. 0统计363.2.4. 管网养护Ws363.2.5. GIS报警373.3. 排水管网调度373.3.1. 排

4、水调度辅助管理373.3.2. 管网压力智能调控383.4. 嘘分析383.4.1. 钿看板383.4.2. 专题分析383.5. 管网运行优化系统393.5.1. 管网水力侬系统393.5.2. 数据资产管理443.5.3. 管网维彳纷析4436设备管理451.1.1. 设备台账451.1.3. 设备养护窗里461.1.4. 巡检宣里473.7. 移动应用493.7.1. 实时监测493.7.2. 板493.7.3. 趋势曲线503.7.4. 报警信息503.7.5. 移动巡检503.8. 系统WS503.8.1. 区域信息503.8.2. 组织架构信息513.8.3. 用户信息513.8.

5、4. 权限角色513.8.5. 消息通告513.8.6. 指标管理513.8.7. 操作日志513.8.8. APPffig513.8.9. 网关管理5139预留接口513.8.10. 单571.项目概况11,现状分析及说明D厂站地域散建设涉及面广，工作量大。涉及生产、运营、维护、采购、管理、计划、实时、历史等多时空的软件、硬件的数字化、网络化、智能化和可视化全程。2）信息断层信息断层，作为企业资源的生产大数据和业务管理大数据没有得到有效的共存共享，领导难以全面准确的掌握各分公司、运营点的综合情况，对生产、运营等决策产生不利影响。3）建设年代不同、系统水平良莠不齐受限于运营点业主以及地域差异性

6、等原因，各地项目现场的建设年代、选用软硬件厂商、实施厂家等不同，造成生产系统自动化程度以及管理水平良莠不齐。4）系统相互独立集团总部与各分公司、运营点以及生产运营管理、设备管理、财务运营等各系统之间相互独立、数据没有得到及时有效的共享，造成数据的过滤、提取过程繁复、工作量大。5）业务碎片化生产与管理等业务系统之间耦合度低，碎片化严重。6）缺乏标准分公司生产运行与业务运营管理缺乏标准，或者说标准量化困难、缺乏对量化数据的长期监测与比对，缺乏分公司、运营点间的数据比对，缺乏内竟排名。1.1.1. 梅溪湖泵站现状分析梅溪湖核心提升泵站位于长沙市岳麓区梅溪湖片区南园路与梅溪湖路交叉处东北角，以投入运行

7、多年。泵站为污水提升型泵站，主要担负梅溪湖片区污水汇聚及提升工作,污水提升至梅溪湖水质净化厂。泵站纳污区6.88km,每日提升水量为5万吨，本次升级改造后泵站提升能力将达到12万吨/天。泵站鸟瞰图梅溪湖核心提升泵站由两个提升泵房组成。该泵站主要设备有：、8台低压提升泵、2台粗格栅机、2台细格栅机、2台皮带输送机、1台压榨机1台砂水分离器、8台闸门启闭机、4台电动蝶阀、4台泥浆泵、2台超声波液位差计、2台超声波液位计、2台电磁流量计、7台高压配电柜、13台低压配电柜、2台直流屏、2台变压器。1.1.2. 雷锋提升泵站现状分析梅溪湖核心提升泵站位于长沙市岳麓区梅溪湖片区映日路与龙王港交叉处东北角，

8、以投入运行多年。泵站为污水提升型泵站，主要担负梅溪湖片区污水汇聚及提升工作，污水提升至梅溪湖水质净化厂。每日提升水量为32万吨。泵站鸟瞰图雷锋提升泵站由两个提升泵房组成。该泵站主要设备有：10台低压提升泵、4台粗格栅机、4台细格栅机、2台皮带输送机、1台压榨机、1台砂水分离器、14台闸门启闭机、10台电动蝶阀、4台泥浆泵、2台超声波液位差计、4台超声波液位计、3台电磁流量计、7台高压配电柜、14台氐压配电柜、2台直流屏、2台变压器.1.1.3. 污水管线现状分析本次项目包含梅溪湖核心提升泵站-雷锋污水提升泵站-梅溪湖水质净化厂共计四条污水管线，分别为梅溪湖核心提升泵站至梅溪湖水质净化厂DN12

9、00管线、梅溪湖核心提升泵站至雷锋污水提升泵站DN1500管线、雷锋污水提升泵站至梅溪湖水质净化厂DN1400管线（双管线）。四条管线共计安装压力监测点70个，液位监测点26个。管线走向示意图12面临的问题1）管理难运营点项目所在地的向着分散化的方向发展，如何克服跨地域管理的难题，最大限度地提高各级运营效能，降低人力、时间、费用的消耗。2）缺乏数据支撑缺乏生产过程数据和业务分析数据的积累，不能够为公司的投资、生产、运营管理等提供支持和决策依据；3）业务耦合性差企业内部各个管理部门之间系统融合度低，业务相互隔离、碎片化严重，信息和服务没有得到共享。4）资源利用率低缺乏有效的利用企业内部和外部资源

10、，区域乃至全国范围运营点、分公司的串联；先进的管理制度、方式、理念得不到共享，生产和管理成本高。5）数据整合率低领导难以全面准确掌握各系统的综合情况，对决策产生不利影响；6）缺乏内竟排名机制缺乏绩效考核，或者考核比较粗放、不能落到实处、不可量化，造成生产成本居高不下；7）故障处理不及时事故发现不及时，维修困难，设备维修、更换成本高；8）资产利用率低资产利用率不高,盘活困难；9)扩展性与自适应功能差不能够随需而变,业务拓展和流程变更影响服务效率和质量；10)各系统项目独立生产系统、业务系统、信息系统各自为政，形成信息孤岛，扩展升级困难；2.平台架构设计2.1. 设计原则本系统基于计算机网络通信、

11、无线通信、自动化控制、及数据库技术为基础，结合物联网、移动化、云平台、大翔B等进行开发和展示，以监测实体的实时数据、设备属性数据为基础，具有实B撷作、强大的综合信息分析和有用信息提取功能，并有报告、报表生成能力以及图形和图像显示编辑能力，建立远程在线监测系统的完整构架。信息化系统建设涉及的内容多样、形式复杂，在软彳牛技术上涉及到无线网络传输技术、Intemet技术、数据库技术、多媒体访问技术以及面向对象技术，为了确保软件系统的功能完整可靠，有良好的可扩充性和延伸性，我们在进行平台设计时，遵循了以下原则：(1)软件在设计时按照业务的需求进行平台级及模块化设计；(2)采用IntQnet/Inter

12、net技术、B/S技术、组件技术、嵌入式应用技术，使软件具有可扩充性和升性；(3)开放的体系结构，具有互操作性；(4)采用可化技术，面向对象技术，使其具有易用性；(5)采用工业翻g库、关系型数据库等技术，进行各种信息的管理；(6)制定统的接口标准，使软件系统具有高度集成性(7)系统提供良好的维护手段；(8)系统具有良好兼容性，保护以前的软件投资；(9)系统技术上先进、实用、合理具有较长的生命周期。考虑到应用平台开发及后续的维护升级，本项目软件平台应满足以下技术要求：* 需支持第三方开发团队在管控一体化平台上进行二次组态开发，能够根据业主需求进行客制化功能开发；* 基于微服务架构设计，支持包括数

13、据采集、设备接入、数据存储、数据访问、数据分析、数据可视化展示、运维监视和负载均衡等方面的功能;* 需基于容器技术,使用DoCker技术将应用打包成镜像文件，运维客户端一键打包部署。同时支持多种部署方式，快速、稳定、便捷。客户端即Web浏览器，无需安装软件；* 支持在1inUX系统、WindoWS系统的跨平台部署；* 支持分布式部署与单机部署，适应不同业务场景，为用户带来更多的选择；* 支持私有化部署,可将应用部署私有云中；* 支持BS.手机APP2种类型的客户端，支持同一套工程在2种客户端上的运行及展示;* 支持各种分辨率设备自适应，支持流程图的无极缩放；* 支持2D流程图,满足流程数据展示

14、，支持17种基本图素绘制、内嵌3500种各行业常见设备图素，支持28种数据动画关联展示；* 支持3D流程图展示，可进行3D模型导入，数据动画关联，场景漫游设置；* 支持多人协同开发同一个工程实例，并支持脚本编辑状态提示。* 软件企业必须通过双软认证；* 软件企业必须具备CMMB软件成熟度；* 软件企业必须提供二次开发源代码* 软件企业必须提供一年免费质保22系统架构本方案采用通用产品二次开发+定制开发模块的架构，一些二次开发，再定制开发一些功能产品模块。首先，据采集器采集底层设备的数据，并保存到云服务器，并同时同步至集团公司中心的中央数据库中，其中工业实时数据库保存处理带时间戳的连续工业过程数据，关系型数据库（比如MYSQ1、Orac1e.PostgreSQ1等）保存处理具有实体关系结构的业务数据；软件基础支撑框架建议主要采用B/S系统架构，并支持插件开发，做到运行流畅、稳定、安全、便捷。系统架构示意图如下：(1)系统解口层感知层设备主要包括各泵站、管网的在线仪器仪表、生产设备、控制系统等，是物联网技术构架的基础,感知层的建设是利用控制系统,通过强大的辘协议转换功能,在影响、泵站生产运行的前提下，进行多种通信接口、通信协议的转换，实现自动采集各种P1C和驱动器的生产运行数据，并建立与各类P1Cx驱动器、马达控制器