甘肅興電灌區(qū)作為我國西北地區(qū)重要的高揚程提水灌區(qū),面對水資源短缺、管理效率有待提升等挑戰(zhàn),近年來大力推動信息化建設,特別是在監(jiān)控設備體系的構(gòu)建與應用上,探索出了一條具有自身特色的實踐路徑,為同類灌區(qū)的現(xiàn)代化改造提供了寶貴經(jīng)驗。
一、 科學規(guī)劃,構(gòu)建全域感知的監(jiān)控網(wǎng)絡
興電灌區(qū)信息化建設的核心基礎是打造一個全覆蓋、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、流量計、閘門開度儀、視頻監(jiān)控攝像頭等設備,實現(xiàn)了對水流狀態(tài)、設備運行情況的實時數(shù)據(jù)采集與圖像監(jiān)控。
- 環(huán)境因子同步監(jiān)測:在灌區(qū)田間,布設土壤墑情監(jiān)測站、氣象站等,實時獲取作物需水關(guān)鍵參數(shù),為精準灌溉提供數(shù)據(jù)支撐。
- 通信網(wǎng)絡可靠保障: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)控數(shù)據(jù)能夠穩(wěn)定、高速地傳輸至中心平臺,解決了灌區(qū)地形復雜、距離遙遠的通信難題。
二、 數(shù)據(jù)融合,建設智慧高效的管控平臺
僅僅擁有設備還不夠,關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)的匯聚與智能應用。興電灌區(qū)的經(jīng)驗在于:
- 統(tǒng)一平臺集成:建設了集數(shù)據(jù)采集、視頻監(jiān)控、運行調(diào)度、水量計量、巡檢維護于一體的綜合信息化管理平臺。各監(jiān)控設備的數(shù)據(jù)在此匯聚、融合,打破了以往的信息孤島。
- 智能分析與預警:平臺利用監(jiān)測數(shù)據(jù),結(jié)合灌溉模型,可實現(xiàn)用水需求預測、輪灌方案模擬、故障智能診斷與安全預警(如水位超限、設備異常等),變被動響應為主動管理。
- 遠程集中控制:基于可靠的監(jiān)控數(shù)據(jù)和視頻畫面,管理人員在調(diào)度中心即可實現(xiàn)對遠端泵站機組啟停、閘門開度的遠程控制,大幅提升了調(diào)度效率和應急響應能力。
三、 創(chuàng)新應用,拓展監(jiān)控設備的服務效能
興電灌區(qū)不僅將監(jiān)控設備用于工程運行,更延伸至用水管理和公共服務。
- 服務精準灌溉:通過土壤墑情、氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)與作物需水規(guī)律的結(jié)合,為農(nóng)戶提供科學的灌溉時間、灌溉水量建議,助推節(jié)水農(nóng)業(yè)。
- 透明水量計量:在各級分水口安裝的精準計量設備,結(jié)合遠程傳輸,實現(xiàn)了用水量的自動采集、結(jié)算與公示,減少了用水糾紛,促進了水資源的公平利用和節(jié)水意識。
- 賦能工程巡檢與安全:高清視頻監(jiān)控與部分站點的智能分析(如周界入侵檢測),輔助進行工程安全巡查,降低了人工巡檢強度,提升了灌區(qū)工程與設施的安全保障水平。
四、 與經(jīng)驗啟示
甘肅興電灌區(qū)以監(jiān)控設備為觸角,以數(shù)據(jù)平臺為大腦的信息化建設實踐,積累了以下核心經(jīng)驗:
- 需求導向,分步實施:信息化建設緊扣灌區(qū)實際管理痛點(如精準計量、遠程控制、節(jié)水增效),規(guī)劃先行,由關(guān)鍵環(huán)節(jié)向全域擴展,避免盲目投資。
- 重視數(shù)據(jù),驅(qū)動決策: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,更注重數(shù)據(jù)的準確性、融合性與業(yè)務化應用,讓數(shù)據(jù)真正服務于調(diào)度、管理和決策。
- 運維保障,持續(xù)發(fā)展:建立了相應的設備維護、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)升級和人員培訓制度,確保信息化系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定運行并持續(xù)優(yōu)化,保障投資效益。
- 因地制宜,實用為本:在技術(shù)選型上充分考慮西北地區(qū)的氣候、地形和經(jīng)濟條件,選擇穩(wěn)定、實用、易維護的技術(shù)與設備,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)控設備部署與應用,有效提升了水資源調(diào)配精度、工程運行效率和綜合管理能力,其以信息化驅(qū)動灌區(qū)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型的做法與經(jīng)驗,對我國廣大灌區(qū),特別是水資源緊缺地區(qū)的灌區(qū)建設與管理,具有重要的借鑒意義。