智能泵站技术导则.docx

ICS93.160CCSP57团体标准T/BHESXXX20XX智能泵站技术导则TechnicalguideIinesfortheine11igenpumpingstations（征求意见稿）20XX-X)(-XXj发布20XX-XX-XX实施北京水利学会发布目次前言in1范围12规范性引用文件13术语和定义14总体要求25智能泵站数据底座35.1一般规定35.2智能泵站基础要素35.2.1工程设施基础数据35.2.2设备基础数据45.2.3工程项目基础数据55.2.4地理空间基础数据65.3智能泵站监测要素65.3.1水文水资源监测要素65.3.2工程运行监测要素65.3.3工程安全监测要素95.3.4其他信息监测要素95.4智能泵站业务要素95.4.1调度业务数据资源95.4.2运行业务数据资源105.4.3维护维修数据资源105.4.4安全生产数据资源106智能泵站的数据汇聚与交换106.1一般规定106.2数据编码116.3数据存储与管理116.4数据汇聚交换原则126.5数据汇聚交换流程137.业务智能化建设157.1调度智能化157.2运行智能化157.3维修智能化167.4安全智能化16附录A（资料性）基础数据编码17参考文献23本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由北京水利学会提出并归口。本文件起草单位：北京市南水北调团城湖管理处、北京工业大学。本文件主要起草人：唐锚、闫健卓、刘秋生、万烁、赵柘、许红霞、于涌川、刘鹏宇、周晋军、邱盼盼。本文件为首次发布。智能泵站技术导则1范围本文件规定了水利工程泵站智能化建设及智能化提升过程中信息监测、数据汇聚、数据分析、应用服务、信息安全、基础设施环节的技术要求。本文件适用于水利工程泵站智能化升级的规划、设计、建设和改造、运行管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB4943信息技术设备的安全GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB26860电力安全工作规程GB/T33008.1工业自动化和控制系统网络安全可编程序控制器（PLC）第1部分：系统要求GB/T40813信息安全技术工业控制系统安全防护技术要求和测试评价方法GB/T30948泵站技术管理规程GB50265泵站设计规范SL620水利统计基础数据采集技术规范的规定SL/T324水文数据库表结构及标识符SL/T478水利数据库表结构及标识符编制总则SL/T701水利信息分类与编码总则SL/T783水利数据交换规约总则SL/T799水利数据目录服务规范T-CHES21中国水利学会泵站节能技术导则3术语和定义3. 1智能泵站intelligentpumpingstation集成先进技术和自动化系统的水泵站，通过实时监测、数据分析和智能控制，实现对水泵设备的智能管理和优化运行。3.2智能泵站监测要素intelligentpumpingstationmonitoringelements泵站智能化建设过程中需要实时观察、测量、记录的信息，包括泵站运行状态、设备性能以及环境条件数据等。3.3数据汇聚与处理dataaggregationandprocessing从各个监测点、传感器和设备中收集到的数据进行整合、聚合和处理的过程。3.4智能决策与优化intelligentdecision-makingandoptimization基于监测数据和先进的算法技术，对泵站运行进行智能分析、决策和优化，以实现更高效、可靠的运行状态。3.5远程控制与运维remotecontrolandmaintenance通过网络和通信技术，实现对泵站设备和系统的远程监控、控制和维护，包括远程操作、故障诊断和远程维护等功能。3.6数据安全与保护datasecurityandprotection保护泵站的数据和信息免受未经授权的访问、使用、披露、修改、丢失或破坏的能力，确保数据的机密性、完整性和可用性。4总体要求智能泵站技术导则的总体要求包括数据监测与采集系统、数据传输与汇聚系统、数据分析与应用系统、网络与信息化基础设施等四大主要组成部分。在宏观层面,关键技术内容涵盖智能控制与调度系统、远程监控与操作系统、故障诊断与预测系统、能耗管理与优化系统、安全防护与应急响应系统、开放性与互联性以及人机交互界面优化。为确保智能泵站的稳定运行和数据安全，导则要求严格遵守国家相关标准和规范，包括但不限于工控网与业务网隔离,采用网闸、防火墙等措施,符合GB4943、GB/T22239.GB/T33008.1-2016.GB/T40813-2021等信息安全技术要求，以确保网络与信息安全。5智能泵站数据底座5.1 一般规定智能泵站数据底座包括基础要素、监测要素、业务线要素三大类，其中基础要素包括工程设施、主要设备、工程项目、地理空间等基础要素；监测要素包括水文水资源、工程运行、工程安全以及其他信息监测要素；业务要素包括调度业务、运行业务、维护维修、安全生产等业务要素。数据底座应确保数据标准统一、实时可靠、安全隐私、开放互联、可扩展灵活、智能支持、设备兼容、持续改进。5.2 智能泵站基础要素5.2.1 工程设施基础数据工程基础数据包括泵站的主要水工建筑和厂房结构的基本信息。水工建筑和厂房结构包括进水渠、进水池、出水渠、出水池、主厂房、副厂房等。主要的基本信息包括工程级别、建筑物级别、结构形势、外形尺寸、功能参数等信息。工程设施基础数据采集技术应符合SL620的要求。工程设施基础数据见表1：表1工程设施基础数据数据大类数据中类数据小类进水系统进水渠工程级别建筑物级别结构形势外形尺寸功能参数进水池工程级别建筑物级别结构形势外形尺寸功能参数出水系统出水渠工程级别建筑物级别结构形势外形尺寸功能参数出水池工程级别建筑物级别结构形势外形尺寸功能参数厂房结构主厂房工程级别建筑物级别结构形势外形尺寸功能参数副厂房工程级别建筑物级别结构形势外形尺寸功能参数5.2.2设备基础数据设备基础数据包括泵站的主要电气和机械设备的基本信息。主要设备包括主机组、电气设备、闸门、辅机设备等。主要设备基础数据见表2：表2设备基础数据数据大类数据中类数据小类主机组电机型号设备类型设备厂商基本参数设备数量水泵型号设备类型设备厂商基本参数设备数量电气设备变压器设备型号容量设备厂商高压设备设备型号容量设备厂商低压设备设备型号容量设备厂商闸门闸门结构类型外形尺寸启闭机数量功率辅机设备气系统设备型号类型厂商基本性能参数技术供水设备型号类型厂商基本性能参数排水设备型号类型厂商基本性能参数清污机设备型号类型厂商基本性能参数5.2.3工程项目基础数据工程项目基本信息一般包括项目的名称、资金来源、起始时间、工程性质、项目类型、主管部门、承担单位等信息。工程性质分为土木工程、机电/自动化工程、信息化工程、环境绿化工程等。项目类别分为工程建设项目、运行维护项目、升级改造项目、技术科研项目等类别。工程项目基础数据见表3：表3工程项目基础数据数据大类数据中类数据小类项目基本信息基本项目信息项目名称资金来源起始时间主管部门承担单位项目性质土木工程机电/自动化工程信息化工程环境绿化工程项目类型工程建设项目运行维护项目升级改造项目技术科研项目工程进展信息进展阶段规划阶段设计阶段施工阶段验收阶段运维阶段进度信息计划进度实际进度延期原因项目经费信息总经费预算总经费实际总经费经费使用情况资金拨付拨付时间拨付金额使用情况5.2.4地理空间基础数据地理空间基础数据包括泵站的各类底图和专业图层数据。5.3智能泵站监测要素5.3.1水文水资源监测要素水文水资源要素包括但不限于降雨量、水位、气温、湿度、风速和风向。降雨量的监测有助于预测和评估降雨情况，水位数据用于监测水体水位的变化情况。此外，气温、湿度、风速和风向等气象数据用于全面理解气象条件，从而优化泵站的运行和排水策略。5.3.2工程运行监测要素工程运行数据根据其包含的设备，如机闸设备、供配电设备等，运行数据资源主要分为运行监测数据、自动化控制数据、监控报警数据、统计数据等。工程运行监测要素见表4：表4工程运行监测要素数据表数据大类数据中类数据小类运行监测数据水泵运行数据流量数据扬程数据压力数据水泵电流数据水泵电压数据水泵功率数据水泵温度数据水泵振动数据水泵转速数据油盆温度数据其他电机运行数据电机电流数据电机电压数据电机功率因数数据电机功率数据电机温度数据电机振动数据电机转速数据电机绕组绝缘电阻数据电机和电流不平衡度数据电机运行时间数据电机状态数据电机故障报警数据其他辅机运行数据辅机转速数据辅机温度数据辅机振动数据辅机电流数据辅机电压数据润滑油压力数据润滑油温度数据润滑油质量数据辅机运行时间数据辅机故障报警数据其他自动化控制数据电机控制数据电压数据电流数据频率数据功率因数数据电能使用数据电源质量数据断路器状态数据电源切换数据电力故障报警数据其他辅机控制数据辅机运行状态辅机启停状态辅机运行命令辅机速度设定值辅机负载设定值辅机功率设定值辅机电流设定值辅机保护状态辅机控制模式辅机故障状态其他闸门控制数据闸门开度设定值闸门运行命令闸门位置反馈闸门压力反馈其他供配电控制数据电源开关状态断路器状态电力系统切换命令电力系统状态控制命令和信号其他统计数据监控报警数据温度报警压力报警液位报警流量报警振动报警转速报警电流报警电压报警功率报警压力差报警液位差报警流量差报警其他控制报警数据控制系统状态报警控制信号丢失报警控制命令执行失败报警控制回路故障报警控制设备故障报警其他流量统计数据日均流量月均流量年均流量峰值流量谷值流量流量累计流量分布机组运行时间统计数据机组累计运行时间机组Fl均运行时间机组月均运行时间机组年均运行时间机组启动次数机组停机次数运行状态分布5.3.3工程安全监测