近年来城市水资源日益短缺，如何有效、合理调度和利用城市有限的水资源，成为我国许多大中型缺水城市面临的亟待解决的问题。天津市自来水公司自2003年开始采用先进的软硬件技术，对现有调度系统进行了改造，为实现整个供水系统的优化调度提供了有效的科学手段。通过多方调研，天津市自来水公司选择了Wonderware公司FactorySuite工厂套件作为调度系统的核心软件系统。
　　
　　一 调度系统的改造目标
　　
　　天津市自来水公司主要承担天津市及津南、东丽、西青、北辰等地区的供水，位于市中心的公司调度中心主要执行源水调配和各净水厂供水量、出水压力等的实时调度，实现控制管网压力，满足用户需求。整个供水系统设计能力200万立方米/日。现有调度系统始建于1989年，由于当时技术的限制，已远远不能满足现在供水调度需求。改造的近期目标着眼于对供水系统相关参数、状态检测和辅助经验调度；对于配水系统，不断采集分析现场数据，充分利用管网基础资料，结合理论分析计算，对不同情况下水厂供水计划及送水泵运行台数、转速等作出辅助决策，结合调度人员的经验实施调度，并对管网中加压站、阀门等实施调节。而最终目标是实现整个供水系统的优化调度，即充分合理调配利用水资源，调配源水泵站、净水厂的流量和压力；充分合理分配不同区域的供水量，保证用户对水量、水压、水质的要求，保证供水系统安全可靠运行。
　　
　　二 调度系统软件方案
　　
　　在此次系统改造中，公司采用了Wonderware FactorySuite的主要组件，包括人机界面InTouch，实时工厂数据库IndustrialSQL Server及其客户端分析工具ActiveFactory，企业信息门户SuiteVoyager。下面将详细介绍具体系统结构。
　　
　　1. 调度系统结构
　　
　　该调度系统采用分布式网络结构，由调度中心和各水厂监控分中心及管网监测两级组成，所有系统均通过以太网连接。系统结构如图1。
　　
　　各水厂监控分中心的监控软件InTouch、WinCC等系统将采集到的运行参数通过DDE、OPC或SuiteLink协议经DDN专线上传到调度中心的实时数据库IndustrialSQL Server。
　　
　　2. 调度中心的软件配置及功能
　　
　　作为调度中心，主要功能包括生产调度和信息发布管理两大部分。
　　(1)生产调度功能
　　通过配置InTouch监控软件对水源厂、各水厂、管网的运行进行实时监控，包括动态运行图、实时趋势图、运行报表、报警、设备状态、调度操作指令等。InTouch生动形象的图形界面方便了调度管理人员随时了解现场运行状态，如图2。
　　
　　(2)信息管理和发布功能
　　调度功能的实现基于大量来自SCADA系统的实时监测数据和来自GIS和MIS的静态数据。为实时采集来自分中心各控制系统的实时数据和参数，配置了一台实时数据库服务器IndustrialSQL Server。该产品可高速采集数据并进行存储，比一般数据库快300倍，保证存储数据的实时性；同时具有高压缩比，便于长时间、大容量数据的存储；因内嵌入MSSQL Server2000而容易使用且开放性好。它可方便通过SuiteLink通信协议获取各分中心InTouch监控站的数据，也可通过标准OPC或DDE通信协议收集来自其他监控软件如WinCC的数据，甚至可直接通过Wonderware提供的针对各种PLC、控制系统的通信程序I/O Server获得控制系统的数据。
　　针对该数据库的分析工具Active-Factory面向非计算机人员，可以多种方式将整个系统的信息提供给调度中心的管理员或公司级领导，如以趋势图方式显示实时和历史数据、查询统计数据、制作报表及显示实时画面，如图3。
　　

　　该系统还采用Wonderware企业信息门户SuiteVoyager Portal Server，通过它可将InTouch实时画面、IndustrialSQL Server实时/历史数据发布到公司局域网内，公司内部不同部门的人员可根据自己的权限通过IE就可浏览到生产的实时数据和历史数据及现场画面。
　　该系统自2003年起开始由天津中环系统工程有限责任公司实施，今年已基本完成，系统已经开始发挥其功能。在目前城市严峻的水资源短缺的形势下，这个系统很有推广意义和前景。

耿光楠先生，天津中环系统工程有限责任公司工程师；杨祖平女士，天津给排水设计研究院高级工程师