夏玉焜

（浙江中控信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司，浙江 杭州 310051）

引言

數(shù)字技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的重要產(chǎn)物，通過(guò)將數(shù)字技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，能夠有效提升系統(tǒng)功能豐富性，滿(mǎn)足行業(yè)系統(tǒng)管理需求。水廠在人們?nèi)粘Ｉ钭饔镁哂兄匾淖饔?，是保證供水的關(guān)鍵所在，且當(dāng)前水廠的自動(dòng)化系統(tǒng)正在向數(shù)字技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了與數(shù)字技術(shù)的深度融合，利用數(shù)字技術(shù)對(duì)水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，能夠有效減輕管理人員工作強(qiáng)度，提升各項(xiàng)管理工作效率，還能夠減少生產(chǎn)運(yùn)行成本，為此需要將數(shù)字技術(shù)靈活地應(yīng)用在水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中。

1 數(shù)字技術(shù)簡(jiǎn)要概述

數(shù)字技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)為DT技術(shù)。數(shù)字技術(shù)能夠通過(guò)相應(yīng)的計(jì)算機(jī)設(shè)備，將聲音、圖像等信息進(jìn)行二進(jìn)制轉(zhuǎn)換，在計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、運(yùn)算以及傳輸[1]。

在水廠的管理工作中，因?yàn)樗畯S的日常長(zhǎng)管理工作較為復(fù)雜，在一定程度上增加了運(yùn)營(yíng)管理難度，傳統(tǒng)以人力為核心的管理模式難以滿(mǎn)足水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)需求，容易受到多種因素的影響，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行存在著較多漏洞，通過(guò)將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在水廠電氣自動(dòng)化管理中，通過(guò)構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字化、集成化的系統(tǒng)，能夠?qū)⒍喾N復(fù)雜的水廠運(yùn)行管理工作統(tǒng)一在數(shù)字化平臺(tái)中，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同管理，能夠有效提高水廠運(yùn)行控制與管理效率。

2 數(shù)字技術(shù)在水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)是指以信息技術(shù)為核心的系統(tǒng)模式，以此代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工管理模式，通過(guò)數(shù)字化技術(shù)手段對(duì)水廠的電氣設(shè)備、電氣系統(tǒng)以及電氣數(shù)據(jù)等進(jìn)行處理，并構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)字化管理平臺(tái)，將復(fù)雜的電氣系統(tǒng)管理通過(guò)數(shù)字化平臺(tái)開(kāi)展，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面。

2.1 提高電氣自動(dòng)化管理效率

通過(guò)采用數(shù)字化手段，能夠顯著提升電氣自動(dòng)化管理工作效率，避免受到管理人員主觀因素的影響，各項(xiàng)電氣自動(dòng)化管理工作能夠在數(shù)字化系統(tǒng)內(nèi)高效運(yùn)行，提升各項(xiàng)電氣自動(dòng)化管理工作準(zhǔn)確性，借助數(shù)字化技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)，全面提升水廠電氣自動(dòng)化管理工作效率[2]。

2.2 促進(jìn)水廠電氣系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)

數(shù)字化建設(shè)是當(dāng)前我國(guó)水廠發(fā)展的重要方向，通過(guò)數(shù)字化建設(shè)能夠全面提升水廠生產(chǎn)效率和管理工作效果，將電氣系統(tǒng)管理向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)型，能夠有效促進(jìn)水廠信息化建設(shè)水平提高，構(gòu)建完善的數(shù)字化管理平臺(tái)，并對(duì)管理系統(tǒng)功能進(jìn)行增加，能夠幫助企業(yè)解決傳統(tǒng)模式中存在的管理問(wèn)題。數(shù)字技術(shù)對(duì)于水廠電氣自動(dòng)化已經(jīng)產(chǎn)生的深刻影響，使得水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)逐漸向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)型，為水廠的信息化建設(shè)提供支持。

2.3 提高水廠電氣數(shù)據(jù)全面性

水廠在進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)管理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)與信息，比如電氣設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、故障信息等，傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化管理模式會(huì)導(dǎo)致信息與數(shù)據(jù)不夠全面，而通過(guò)采用數(shù)字技術(shù)，能夠更加全面地展現(xiàn)出水廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)與信息，從而為水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行提供支持，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析能夠?qū)﹄姎庾詣?dòng)化運(yùn)行模式進(jìn)行優(yōu)化，準(zhǔn)確識(shí)別系統(tǒng)中存在的不足，進(jìn)而推動(dòng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)型與發(fā)展。

3 數(shù)字技術(shù)在水廠電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用

將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在水廠的水廠電氣自動(dòng)化中，已經(jīng)成為水廠電氣系統(tǒng)建設(shè)的主要方向，數(shù)字技術(shù)能夠提升水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率，還能夠提供良好的保護(hù)功能，從而保證水廠電氣自動(dòng)化運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性。根據(jù)當(dāng)前水廠電氣自動(dòng)化的建設(shè)現(xiàn)狀來(lái)看，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用主要包括如下幾項(xiàng)。

3.1 GOOSE虛端子技術(shù)的應(yīng)用

GOOSE虛端子技術(shù)對(duì)裝置以及設(shè)計(jì)進(jìn)行的優(yōu)化，使得二次回路得到改善，具有便于調(diào)試和管理的優(yōu)勢(shì)。將GOOSE技術(shù)應(yīng)用在水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，通過(guò)測(cè)控設(shè)備、智能終端的使用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)信息數(shù)據(jù)的交換，能夠?qū)χ髯?、開(kāi)關(guān)以及母線等進(jìn)行控制；跳合閘的應(yīng)用能夠保護(hù)測(cè)控遙控裝置、聯(lián)閉鎖間各層等?；谧陨淼脑O(shè)置，GOOSE虛端子技術(shù)能夠?qū)λ畯S電氣自動(dòng)化二次回路進(jìn)行改良，以便于對(duì)非電量信息進(jìn)行操控。

3.2 智能終端技術(shù)的應(yīng)用

在水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，能夠采用光纖連接，通過(guò)間隔層、智能終端采集與數(shù)據(jù)處理等，提高數(shù)字技術(shù)應(yīng)用可靠性。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)良好穩(wěn)定的運(yùn)行，主要是由于系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)接口，為此將TCP/IP作為通訊標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效解決數(shù)字化平臺(tái)運(yùn)行存在的問(wèn)題，將MES、ERP等實(shí)現(xiàn)有效連接，從而為水廠提供科學(xué)且完善的接口，比如數(shù)據(jù)信息的交換能夠在硬件與軟件中完成，且能夠的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化與處理，提升水廠自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)字傳輸效率。

3.3 程序代碼技術(shù)的應(yīng)用

程序代碼技術(shù)是數(shù)字技術(shù)中的關(guān)鍵所在，通過(guò)采用數(shù)字代碼向水廠電氣設(shè)備發(fā)送指令，能夠有效提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率。根據(jù)當(dāng)前水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)際情況來(lái)看，普遍存在著效率較低、無(wú)法及時(shí)傳達(dá)、操作指令錯(cuò)誤的問(wèn)題，從而導(dǎo)致水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)以及電氣設(shè)備的運(yùn)行受到影響。而通過(guò)采用數(shù)字技術(shù)中的程序代碼技術(shù)，在傳達(dá)相應(yīng)的運(yùn)行指令時(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)的傳輸情況進(jìn)行檢測(cè)，如果需要進(jìn)行針對(duì)性的操作，則能夠直接干預(yù)指令傳輸，從而保證開(kāi)關(guān)等運(yùn)行處于指令控制中，能夠保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性，還能夠提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率，已經(jīng)成為當(dāng)前水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的核心技術(shù)，通過(guò)程序代碼對(duì)電氣設(shè)備與電氣系統(tǒng)的運(yùn)行、故障檢測(cè)等方面進(jìn)行優(yōu)化，使得電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行安全性得到很大提高。

3.4 數(shù)字技術(shù)在水廠泵站控制中的應(yīng)用

在水廠的電氣設(shè)備中，泵站是一項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)施，是水廠供水等工作開(kāi)展的基礎(chǔ)，在泵站自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，通過(guò)采用數(shù)字技術(shù)能夠有效提升泵站運(yùn)行控制效率，其具體應(yīng)用包括如下幾項(xiàng)：

1）提高泵站綜合系統(tǒng)監(jiān)測(cè)效率。在泵站綜合系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，數(shù)據(jù)分析和處理是一項(xiàng)重要工作，泵站綜合系統(tǒng)的運(yùn)行控制模式需要建立在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上才能夠保證整體準(zhǔn)確性。但是傳統(tǒng)的技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)的處理準(zhǔn)確性較差，而將泵站自動(dòng)化系統(tǒng)與數(shù)字技術(shù)相結(jié)合，能夠提高數(shù)據(jù)收集、分析與處理效率，同時(shí)能夠保證數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性，進(jìn)而為泵站綜合系統(tǒng)控制提供支持[3]。

2）在泵站自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。在傳統(tǒng)的泵站自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，泵站自動(dòng)化系統(tǒng)需要建立在遙控模型基礎(chǔ)上，根據(jù)所建立的模型完成相應(yīng)的遙控工作，但是模型構(gòu)建需要花費(fèi)大量的時(shí)間，且難度較高。通過(guò)應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，可以將控制模型構(gòu)建環(huán)節(jié)優(yōu)化，從而節(jié)省更多的時(shí)間，必須要構(gòu)建的控制模型，可以通過(guò)數(shù)字技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與處理，從而能夠自動(dòng)生成泵站自動(dòng)化系統(tǒng)模型，且以數(shù)據(jù)的方式能夠提高自動(dòng)泵站綜合系統(tǒng)控制效率和準(zhǔn)確性，使得泵站自動(dòng)化工作能夠?qū)崿F(xiàn)全過(guò)程數(shù)字化，相比于傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制模式，數(shù)字化技術(shù)具有較高的應(yīng)用靈活性[4]。

3）滿(mǎn)足泵站自動(dòng)化運(yùn)行控制需求。將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在泵站自動(dòng)化系統(tǒng)中，通過(guò)運(yùn)行數(shù)據(jù)收集、分析等功能，能夠建立全面化的泵站自動(dòng)化、數(shù)字化控制模式，將從而能夠?qū)Ρ谜究刂乒ぷ鬟M(jìn)行整體性的控制、分析和預(yù)測(cè)。

4 數(shù)字技術(shù)在水廠電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用創(chuàng)新策略分析

通過(guò)上文的分析可以明確，數(shù)字技術(shù)在水廠電氣自動(dòng)化中具有良好的應(yīng)用效果，能夠滿(mǎn)足水廠電氣自動(dòng)化運(yùn)行控制與管理工作的多項(xiàng)需求，但是因?yàn)槿狈?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)前數(shù)字技術(shù)在具體應(yīng)用與落實(shí)過(guò)程中還存在著一定的問(wèn)題，缺乏數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。所以需要結(jié)合當(dāng)前水廠電氣自動(dòng)化建設(shè)現(xiàn)狀，依據(jù)數(shù)字技術(shù)的基本特點(diǎn)，采用科學(xué)的創(chuàng)新模式，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)以數(shù)字技術(shù)推動(dòng)水廠電氣自動(dòng)化建設(shè)。因此，本文結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出如下多項(xiàng)促進(jìn)數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的創(chuàng)新策略。

4.1 構(gòu)建完善的數(shù)字技術(shù)平臺(tái)

數(shù)字技術(shù)需要平臺(tái)才能夠?qū)⒐δ軐?shí)現(xiàn)，所以在水廠應(yīng)用數(shù)字技術(shù)時(shí)，必須建立完善的數(shù)字平臺(tái)，以平臺(tái)作為管理主要渠道，從而能夠?qū)⒏黜?xiàng)人力資源管理管理工作落實(shí)。為此，企業(yè)需要建立一個(gè)高效化的水廠電氣自動(dòng)化數(shù)字平臺(tái)，在該平臺(tái)中不斷完善相應(yīng)的功能，從而使數(shù)字化平臺(tái)能夠滿(mǎn)足水廠電氣自動(dòng)化資源管理工作需求。通過(guò)平臺(tái)的自動(dòng)化數(shù)據(jù)整合、分析等功能，能夠全面地展現(xiàn)出水廠電氣自動(dòng)化的運(yùn)行情況，且數(shù)據(jù)更加清晰直觀，促進(jìn)水廠電氣自動(dòng)化管理模式更加完善。通過(guò)建立數(shù)字化管理平臺(tái)，能夠?yàn)閿?shù)字化技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)，所以水廠需要結(jié)合當(dāng)前電氣自動(dòng)化建設(shè)現(xiàn)狀，建設(shè)完善的數(shù)字管理平臺(tái)[5]。

4.2 完善數(shù)字系統(tǒng)功能

數(shù)字技術(shù)除需要搭載平臺(tái)之外，其功能還需要通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，如果配套軟件較為落后，則會(huì)導(dǎo)致數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和效率無(wú)法充分發(fā)揮，反而會(huì)嚴(yán)重影響水廠電氣自動(dòng)化管理工作效率。為此，水廠在構(gòu)建數(shù)字化水廠電氣自動(dòng)化管理模式時(shí)，必須加強(qiáng)配套軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用工作，為數(shù)字技術(shù)的實(shí)現(xiàn)提供可靠基礎(chǔ)，同時(shí)對(duì)其數(shù)字化系統(tǒng)的管理功能進(jìn)行完善，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)功能的不斷豐富，使其滿(mǎn)足水廠電氣自動(dòng)化管理工作的實(shí)際需求，結(jié)合配套軟件和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能夠全面推動(dòng)水廠電氣自動(dòng)化管理工作質(zhì)量提升，將數(shù)字技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)最大化發(fā)揮。

4.3 加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

在數(shù)字化管理模式中，數(shù)據(jù)是管理工作的核心要素，數(shù)字化管理模式必須具有完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，才能夠確保管理工作順利開(kāi)展。因此，水廠不能局限于傳統(tǒng)的管理模式中，而是需要樹(shù)立與時(shí)俱進(jìn)的管理理念，將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用在水廠電氣自動(dòng)化管理工作中，構(gòu)建完善的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，將電氣設(shè)備、電氣系統(tǒng)等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、整理與分析，從而能夠提高水廠電氣自動(dòng)化建設(shè)質(zhì)量

4.4 以數(shù)字技術(shù)構(gòu)建新型管理模式

數(shù)字技術(shù)的發(fā)展在很大程度上推動(dòng)水廠電氣自動(dòng)化管理工作效能提高，但是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展并不是簡(jiǎn)單的技術(shù)升級(jí)，與水廠電氣工作的融合也不是單一的技術(shù)融合，而是理念和思路的開(kāi)拓。所以為了提高數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用效果，必須以數(shù)字領(lǐng)域發(fā)展作為指導(dǎo)和牽引，構(gòu)建全新的水廠電氣自動(dòng)化管理模式。數(shù)字技術(shù)發(fā)展對(duì)于水廠電氣自動(dòng)化的影響，首先體現(xiàn)在通過(guò)數(shù)字技術(shù)提高監(jiān)測(cè)工作效能，將數(shù)字技術(shù)與監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，能夠幫助管理人員快速且準(zhǔn)確地獲取水廠電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，例如將數(shù)字傳感器與傳統(tǒng)的信息收集設(shè)備相結(jié)合，能夠以數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)水廠電氣自動(dòng)化實(shí)際情況，具有良好的應(yīng)用效果，其中數(shù)字技術(shù)發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過(guò)利用數(shù)字技術(shù)提高系統(tǒng)監(jiān)測(cè)等工作效果，能夠使得水廠電氣自動(dòng)化運(yùn)行質(zhì)量在很大程度上得到提升。

5 結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)要分析數(shù)字技術(shù)的基本內(nèi)涵以及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并對(duì)數(shù)字技術(shù)在水廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，最后提出多項(xiàng)有利于促進(jìn)數(shù)字技術(shù)應(yīng)用效果提高的措施，希望能夠?qū)ξ覈?guó)水廠電氣自動(dòng)化建設(shè)起到一定的借鑒和幫助作用，不斷提升數(shù)字技術(shù)應(yīng)用效果。