大到水源地、水廠,小到一個個泵站、一只只消火栓,都可一目了然;供水管網(wǎng)哪里有風(fēng)險,又如何解決,輕點鼠標(biāo)便知;水廠、管網(wǎng)、泵站的水質(zhì)、水壓如何,均可實時查看……這是記者在南京水務(wù)集團基本建成的城市生命線供水專項系統(tǒng)中見識到的“神奇一幕幕”。
構(gòu)建“一張圖”,摸清供水“全部家底”
當(dāng)日實時供水量是多少?主城地區(qū)有多少區(qū)域泵站?二次供水泵房有多少?主城地區(qū)共有多少市政消火栓?……在南京水務(wù)集團生產(chǎn)指揮中心,輕輕點擊鼠標(biāo),打開“供水專項場景”中的“供水一張圖”,便有了所有答案。“今日至目前供水量123.5萬立方米,前一天總供水量210.14萬立方米,共有14個區(qū)域泵站,1988個二次供水泵房……”工作人員邊點擊邊介紹。當(dāng)點擊區(qū)域泵站和二次供水泵房時,14座泵站和1988個泵房的位置在地圖上“一目了然”,泵站的水質(zhì)、水壓、流量等實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)也一清二楚。
據(jù)悉,為構(gòu)建“供水一張圖”,南京水務(wù)集團以現(xiàn)有供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ),融合管線綜合、二次供水、生產(chǎn)調(diào)度和抄收等多個應(yīng)用系統(tǒng),通過大數(shù)據(jù)平臺將各類數(shù)據(jù)進行歸集、治理,利用大數(shù)據(jù)中心,建立專項場景模型庫。系統(tǒng)對供水范圍內(nèi)5個水源地、7個水廠、1.2萬公里供水管網(wǎng)、14個區(qū)域泵站、1988個二次供水泵房、1.7萬個消火栓等基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵信息進行集中展示,可以輕松查詢各類設(shè)施位置、規(guī)模、工藝及相關(guān)數(shù)據(jù)信息。
在構(gòu)建“供水一張圖”中,經(jīng)過前期對供水管網(wǎng)風(fēng)險評估,還形成了管網(wǎng)風(fēng)險等級清單。工作人員點擊鼠標(biāo),即可看到供水管網(wǎng)風(fēng)險四色圖,點擊任意管段,就可以查詢風(fēng)險等級信息。為此,我市按照先急后緩、保障重點原則,結(jié)合城市建設(shè),制定了老舊管網(wǎng)改造計劃。眼下,南京水務(wù)集團正全力推進老舊供水管網(wǎng)改造,優(yōu)先改造存在安全隱患、多次維修、材質(zhì)落后、運行年限長、管徑大的老舊管道。“這些管網(wǎng)改造生成項目后分批次推進,哪些已經(jīng)完成,哪些正在推進,系統(tǒng)里也是清清楚楚。”南京水務(wù)集團管網(wǎng)運營部副部長謝宏松介紹。
增設(shè)“千里眼、順風(fēng)耳”,爆管、漏水、水質(zhì)等“實時感知”
建設(shè)城市生命線供水專項場景,旨在用數(shù)字化手段對城市供水設(shè)施運行實時監(jiān)測,及早發(fā)現(xiàn)問題、及早解決問題,從而有效提升城市供水安全保障能力。
據(jù)介紹,截至目前,南京水務(wù)集團在供水系統(tǒng)上安裝的壓力計、流量計、余氯儀、濁度儀、智能消火栓、噪聲探測儀等物聯(lián)感知設(shè)備已有2345個,“這些設(shè)備如同千里眼、順風(fēng)耳一般,有效捕捉供水系統(tǒng)中發(fā)生的各類異常變化,及時發(fā)現(xiàn)爆管、漏水、水質(zhì)異常等事件,并生成對應(yīng)的報警工單。”謝宏松以今年大年初二發(fā)生的爆管事件為例介紹:系統(tǒng)顯示,當(dāng)天12∶33,系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)鄭淮路、定淮門等監(jiān)測點壓力陸續(xù)下降;12∶34,定淮門壓力下降超過報警值;12∶38就生成了報警事件,同時系統(tǒng)自動給出可能爆管范圍。“從事件開始到系統(tǒng)報警僅用了5分鐘,依靠智慧化監(jiān)測和人工共同確定異常事件,大大加快了風(fēng)險判定和處置速度。”
目前,南京水務(wù)集團正在王府大街、莫愁路等路段試點加裝噪聲探測儀,其如同“蝙蝠俠”一般,可利用自身獨特的能力實時分辨是否有漏水產(chǎn)生。而此前查找漏水,要不由專業(yè)人員在夜間靠耳朵聽漏,要不人工借助儀器白天穿行在馬路上檢測。
牢牢守護供水安全,除了依靠信息化手段,每天還有管線巡查人員在規(guī)定路線上巡邏,實時反饋管線巡查結(jié)果。記者在系統(tǒng)實時顯示的信息中看到,當(dāng)天上午時段共有37名巡線人員巡檢相關(guān)供水設(shè)施,發(fā)現(xiàn)問題后,他們及時將問題點定位、記錄并拍照上傳系統(tǒng),相關(guān)維養(yǎng)人員看到系統(tǒng)派單后第一時間前往檢修。
智慧監(jiān)測加速智慧監(jiān)管時代的到來,事故處置“更精準(zhǔn)”
根據(jù)規(guī)劃,物聯(lián)感知設(shè)備將覆蓋越來越多的供水設(shè)施。例如,噪聲探測儀將從目前的9個增至130個,具備壓力感知和位移感知的智能消防栓將再增加80個……
“智慧監(jiān)測設(shè)備的不斷完善,也推動了智慧監(jiān)管時代的到來。”謝宏松介紹,綜合監(jiān)管平臺作為供水專項場景重要模塊,將通過基于水力模型和機器學(xué)習(xí)算法建立的爆管感知定位模型,對物聯(lián)網(wǎng)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理分析,并根據(jù)算法實時判斷管網(wǎng)中發(fā)生的異常情況,一旦捕捉到爆管事件等,系統(tǒng)會立即報警并啟動應(yīng)急處置流程,同時根據(jù)爆管位置快速分析最佳關(guān)閥方案,精確生成受停水影響的小區(qū)和用戶。
供水管網(wǎng)水力模型還可以通過大數(shù)據(jù)運算模擬管網(wǎng)水流方向、管道流速和水壓變化,發(fā)現(xiàn)供水系統(tǒng)中的瓶頸,指導(dǎo)科學(xué)規(guī)劃管網(wǎng)和廠站擴容,也可對廠站減產(chǎn)、管道停水的影響進行提前預(yù)測,合理制訂方案。南京水務(wù)集團生產(chǎn)管理部副部長王曉軍告訴記者,前不久,石楊路直徑1米的供水管道因配合地鐵施工需要進行停水遷改,“初步判斷,這根供水主管道停水將影響5萬多用戶正常用水,借助上述水力模型精確計算后發(fā)現(xiàn),通過閥門調(diào)節(jié)擴大竹林增壓站的供水范圍,就可以滿足大部分用戶的用水需要,最終涉及停水的用戶數(shù)只有2000多戶。”此外,在麗江街、熱河南路等地的老舊供水管網(wǎng)改造中,也利用供水管網(wǎng)水力模型輔助制訂了科學(xué)的改造方案。