水利部已将智慧水利作为“十四五”规划的重点任务和水利高质量发展的显著标志,明确提出要加快构建具有预报、预警、预演、预案“四预”功能的智慧水利体系,以提升数字化、网络化、智能化水平。
江西省在智慧水利建设方面起步较早,目前已经取得了一定的成果。江西省水利厅结合区域特点、实际需要和已有基础,已经累计投入大量资金用于水利信息化基础平台的建设和水利业务应用的推出。例如,重点打造了服务省市县三级的事务业务平台,推出了水利监督、水政执法管理、灌区管理平台、水库管家平台、赣江流域水库联合调度等智能应用。江西省水利厅还出台了《江西省智慧水利建设行动计划》,并依托智慧抚河信息化工程等项目建设积极开展智慧水利建设。
江西镝铒智能科技有限公司作为一站式企业数字化转型解决方案服务商,推出了一站式智慧工程项目整体解决方案。该方案旨在满足江西省在智慧水利、水务、排水、水厂等方面的需求,通过数字化、网络化、智能化的手段提升水利行业的整体效能和管理水平。
智慧水利通过对水利系统的全面感知和智能控制,提高管理效率和水资源利用效率,为水利业务提供精细化管理、智能化决策和泛在化服务,全面提升治水能力,保障经济社会可持续发展。
数学模型
主要功能
数据中台:统一整合显示巡查监管、指挥调度等系统,形成统一指挥调度中心,增强应急指挥调度能力,日常可管理值班展示、战时可指挥调度;水库水坝管理:通过建设软硬件监测设施,以及具有各地方特色的运维实施方案为客户提供一站式水库大坝安全监管服务。
灾害水情预报:结合气象水文数据和流域资料数据,提供降雨态势分析、库区汛情预报、单站作业预报等功能。
水资源管理与调配:基于水资源现状,对水资源相关工作进行系统化管理,对用水总量与效率、水资源开发利用情况进行大数据分析,全面支撑“四水四定”、科学调配;灌区信息化管理系统:对灌区的水资源、土壤湿度、气象等参数进行实时监测和数据管理以提供灌溉决策支持和精细化管理,优化灌溉效率和农业生产,实现对灌区的信息化管理和智能化农业生产。
河湖管理:涉及水环境治理、水生态修复、水灾害防控等多个方面。利用人工智能技术进行水面漂浮物识别和河湖水质监测预测,提高河湖管理的水平和效率。
智慧水务是利用现代信息技术,对水务管理进行智能化改造和升级,实现水务信息的实时感知、智能分析和科学决策,以提升水务管理的效率和水平,促进水资源的合理利用和保护。
建设目标
实时监测:通过在关键位置安装传感器和监测设备,实时采集水质、水量、水压、水位等关键数据。
数据分析:对实时监测到的数据进行深入分析,包括数据清洗、数据挖掘和模型建立等。通过剔除无效数据、修正错误数据,提高数据质量,进而提取出有价值的信息,如水质变化趋势、用水量预测等。
智能调度:根据实时监测和数据分析的结果,能够实现对水资源的智能调度。这包括水源调度、水压调度、供水调度等多个方面。
远程控制:通过无线网络和远程控制技术,系统能够实现对水务设备的远程操作。
故障预警:系统能够及时发现和预警潜在的故障和问题,并提前发出预警信号,避免故障扩大化,保障水务系统的正常运行。
智慧排水
智慧排水系统可将海量水务信息进行及时分析与处理,并做出相应的处理结果辅助决策建议,以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程,从而达到“智慧“的状态。
业务架构
汛情态势,预报预警:对内涝、冒溢等风险点向指挥调度人员进行预警。
排涝应急,抢险指挥:系统自动触发易涝点及预警风险点巡视保障,以工单形式管理内涝事件发现到排涝处置闭环的全过程。
降雨厂站网联动调度:利用管网水力模型推演比选得出最优联动调度方案减少管网冒溢。
在线监测:24小时在线监测排水管网及流量、流速、雨量、低洼地道桥水位、河道水位、排水口等数据。实现资产管理,提供城市管网规划保障。
预期效益
实现资产管理,提供城市管网规划保障:实现排水管网、污水处理厂等相关资产数据的可视化、动态化管理,让相关部门实时掌握资产状况和问题,提供最重要的数据支撑。
促进排水改革,保障经济发展:有效管控并解决溢流频繁、水质超标、内涝渍水、排水监测设施薄弱等制约排水发展的主要问题。
完善立体感知,提高排水监管能力:长效监管排水管网运行状况,实现从污染源、排水管网污水处理厂、排口的全流程监控管理。
智慧水厂
智慧水厂是以物联网、人工智能、BIM等新一代信息技术为核心,实现生产、运营、维护、调度和办公服务等环节信息互通、管理有序的高效节能水厂。
总体架构
主要功能
管理驾驶舱:对水厂生产信息、运行指标、监测参数等重要信息通过可视化大屏汇总展示宏观指导水厂生产工作。
原水监测:对水源产地、水质情况实时自动监测,让原水水质管理更加科学规范,提高对突发、恶性水质污染事件的应对能力。
水厂监控:实时监测并展示水库容量、水位、出水压力、管网监测等数据,使水厂处理工艺各环节状况一目了然,保障水厂工艺运行正常。
管网监控:通过在管网上安装数据监测设备,工作人员可在调度中心远程监测整个管网的压力、流量、水质等参数,实现泵站远程监控及阀门远程控制,保障管网压力平衡和流量稳定及时发现和预测爆管事故及管网问题,减少事故产生的损失。
DMA管控平台:全方位了解DMA运行状况,让城市供水管网管理更加精细化,各个分区的供水情况实时共享,为科学调度、及时发现漏损区域、检测维修管网提供有效支持。