整合SCADA系统数据进行漏损管理


1.漏损控制的背景


D市DJ公司2018年1~11月日均供水总量72.67万m3,售水总量60.62万m3,供水产销差率16.58%,管网漏损率16.46%。按照国家“水十条”到2020年公共供水管网漏损率达到10%的目标,还有一定的距离未来两年的控漏任务十分艰巨。
同时,在2017年发改委、住建部和水利部联合颁布了“节水型社会建设十三五规划”,在全国开展管网DMA管理示范工程,并发布了《城镇供水管网分区计量管理工作指南》。

2.依据


按照国际水协(IWA)水平衡理论,漏损管理可以分为物理漏损和表观漏损,漏损控制管理的核心公式如下:

1.无收益水量(NRW)= 系统进水量 - 系统出水量
2.物理漏损 = 夜间最小流量(MNF)- 夜间合法用水量(LNF)
3.表观漏损 = 无收益水量 - 物理漏损

3.漏损管理方法论


3.1漏损分离定量
物理漏损管理的重点是压力管理、主动检漏、维修速度和质量以及管材和施工质量;表观漏损管理则需要关注计量误差、抄表误差、账册误差和非法用水。通过上述漏损管理策略的实施将有效帮助水司降低漏损水量,提高企业的经营效益,因此漏损管理的关键是通过以上核心公式对漏损情况进行分离、定量。
如下图所示:

水量平衡表

3.2DMA计量分区
而对整个供水系统按照网格化的方式,将其独立为一个个计量分区,将更有助于水司实施漏损管理工作,也是国家包括行业推荐的漏损管理方法。实施漏损管理得计量先行,没有计量就没有管理,并且建立从上到下的计量管理体系,包括对原水、出厂水、管网分区、DMA到用户用水的可传递的计量管理机制。
3.3夜间最小流量
根据公式2,通过夜间最流量可以判定DMA分区内的物理漏损大小,为此充分利用现有SCADA系统中相关水量、压力数据,将能够更好的帮助漏损人员分析物理漏损的大小,同时联合多个DMA的测定水平,可以锁定整个供水系统漏损管理的重点。

4.数据模型


正是利用上述水量平衡理论和漏损管理策略方法,我们将利用现有的SCADA系统监测数据来辅助进行漏损管理工作,为此首先需要将SCADA监测数据转换为适合漏损管理需要的业务数据。
SCADA监测数据与漏损管理数据模型转换的关系如下图所示:


数据模型转换关系

该模型通过监测设备(资产)所产生的流量、压力等时序数据(状态),利用报警方案形成业务事件,驱动外业(勤)工作的开展(例如检漏、抢修、调节供水压力等)。同时,利用业务管理模型对时序数据进行计算、分析形成供水业务需要的调度管理、漏损管理及水表配表的依据,即以大量数据的产生的模式来指导供水运营管理工作。

5.系统整合方案


方案设计的关键之处在于不影响现有系统运行的基础上,以最小的代价整合SCADA系统的监测数据,并按照漏损管理的业务模型对监测数据进行转换利用,让现有的数据再发挥新的价值,同时又可以接入漏损管理系统专有的远传数据。
方案示意图如下所示:

数据整合示意图

该方案的优点是,充分考虑了对现有SCADA系统、营抄收费系统及呼叫中心系统性能及安全影响降到最低,所有数据整合工作均不直接操作原系统数据库,而是先同步到备份数据库,再通过实时的流式数据计算引擎,按照预定义的指标(模型)对数据进行计算、统计和分析,实现业务数据的迁移和再利用。具体步骤有以下几步:
第一步,数据同步
根据现有SCADA系统、营抄收费系统(MIS)、呼叫中心系统等所使用的异构数据库,例如SQL Server、Oracle等,利用数据同步、抽取技术将原数据库同步到备份数据库中,供漏损管理系统使用。由于不直接操作原系统数据库,采用该方案的好处是非常安全,对原系统性能影响非常小。
第二步,实时计算
根据第3部分提到的漏损管理方法,编程开发专用的漏损定量管理系统,在抽取备份数据库的同时对数据进行实时计算,计算时利用流式引擎通过消息机制实现业务模型的异步计算,好处有:1)降低系统设计和开发的复杂度;2)减小系统之间的耦合度;3)提高数据处理的性能。
第三步,分析展示
对实时计算、统计和分析完成的数据,根据业务的需要,制作相应的业务报表和报告,利用H5、JS及后台数据服务,开发自适应的漏损管理模块,方便管理人员、一线员工可以使用不同的终端使用查看。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,098评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,213评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,960评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,519评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,512评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,533评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,914评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,574评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,804评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,563评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,644评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,350评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,933评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,908评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,146评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,847评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,361评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 《CJJ92-2016 城镇供水管网漏损控制及评定标准》简称为:“漏损标准” 一、目录内容 图一 目录概括 ...
    吉恩祥阅读 3,017评论 0 1
  • 引言 水滴石穿,是一个励志的心灵鸡汤,在供水管网工作中却常常是令人头痛的事故。 图一,图二,图三。 供水管网,尤其...
    帕特里克吾阅读 2,579评论 0 2
  • 太湖美,美就美在太湖水。一碧万顷、湖光如镜、水天一色、白鹭齐飞。有波光粼粼的灵动美,层峦叠翠的俊秀美,天地相...
    苏州小闹钟阅读 786评论 0 1
  • 今日分享,在认知中享受审判 在吴伯凡认知方法论里面,更加清晰了对认知和成长的定义,或者说以前的定义是模糊和不同的表...
    戈壁黄沙阅读 636评论 0 0
  • 网站整体介绍 网站属于整屏切换网站 使用工具 jquery选择元素,绑定事件 TweenMax做动画,管理动画状态...
    我是胡汉三阅读 262评论 0 0