目前我国泵站主要是用来防洪除涝、调水和供水的，是较为重要的水利工程设施。泵站在水源调度中起着不可替代的作用，目前泵站仍就存在很多问题，效率低、耗能较大等问题，因此要进一步完善泵站的改造，泵站自动化控制系统的使用，提高了泵站的实用性。不仅能够提高效率，也解决了泵站管理问题。可见泵站自动化控制系统的运用实效性。泵站综合自动化系统建设的主要目的是对泵站进行有效监测，对泵站数据进行分析处理，使泵站在稳定的情况下运行。

1自动化控制系统的具体功能

（1）在大型泵站运行的过程中，对各类设备的运行状态进行实时监控，并对电气参数、电量等相关数据进行全面的采集、处理和显示。（2）针对泵站工程各类设备运行中出现的不正常状态发出警报，并在报警打印机上进行打印，记录在数据库事件登录清单内。如有需求，可以进行调用和打印。（3）对泵站工程的各类设备提供保护，如综合继电保护。（4）进行设备运行控制，如泵组启动或是停止的自动控制、励磁装置运行方式的设置，参数的适时调整等。（5）对泵组的运行进行优化。自动化控制系统可以根据不同运行工况的要求，通过数据的统计、分析和计算，为操作人员提供优化运行方案，并通过自动控制调节对机组的运行状态进行优化，在降低能源消耗的前提下最大程度地提升机组的利用率。（6）管理数据库。数据库中保存着大量的历史数据，自动化控制系统可以对事件类和数据类历史数据进行管理。其中事件指的是系统泵站运行过程中出现的事件或是重要的系统操作行为，如设备检修记录、操作记录、控制命令或是调度命令等。数据指系统采集到的各类机组设备的实时运行参数，主要用于报表和图形的制作。（7）计算机大屏幕显示。自动化控制系统可以将泵站运行过程中产生的实时数据以及数据库中保存的各类历史数据进行显示，同时支持多种显示方式，操作人员可以根据需要自行选用，如曲线图、统计表等。（8）打印。自动化控制系统通常配备两台打印机，分别负责报警事件的打印以及各类图形、报表、记录的定时打印或是召唤打印。打印工作是由假脱机模块负责执行的，可以数据或是图像的动态显示实现对整个打印过程的监控。（9）故障诊断。自动化控制系统的故障诊断功能的实现主要依托两个部分，其一为各PLC中的诊断和自动测试程序，其二为中央级控制计算机系统中的在线测试软件、离线测试软件以及硬件测试程序。（10）网络通信。就地控制级采用的是对等通信网ModbusPlus工业控制网，通信速率为1M。中央控制级采用的是WindowsNT，通信速率为10M。（11）热本分支持。采用主、从计算机同时运行的方式，一旦主机出现故障，利用从机进行替换，以此保障自动化系统的持续运行。

2自动化控制系统管理中的常见问题

2.1管理水平不高

与国外一些发达国家相比，我国的大型泵站管理水平仍然偏低。而相关的管理人员专业化水平也不高，虽然设置有自动化监测系统，但其稳定性却得不到保障，安全性也不够高，所以其在运行过程中出现故障的概率比较高。远动系统、自动控制系统所发挥的作用是比较明显的，然而其在目前的水平下还无法满足大型泵站的运行需求，所以系统的使用范围比较局限，这些都是由于技术落后造成的。比如，自动化监控设施不够完善，没有采取信息化手段对泵站的使用过程进行控制，泵站机组存在不匹配现象，所以不能对其运行进行优化。由于技术不足，加上经费上的问题，一些已经淘汰的管理设施无法得到及时的更新，使得管理水平难以得到真正的提升。

2.2缺乏完善的市场管理体系

在大型泵站的使用过程中，需要与一些大型的江河联系起来，当有洪涝灾害出现时，需要利用大型泵站及时的将河道中的洪水排除，才能尽可能的将水位降到最低。如果遇到旱灾，则要通过大型水泵及时的将水补充到河道内。所以，在大型水泵的运行过程中，需要综合考虑其社会效益，这使得大型水泵的市场经济管理难度加大。并且，目前并没有完善的市场管理体系，能够对大型水泵进行系统性的管理。因此，在对大型水泵进行管理的过程中需要政府的参与，通过对大型水泵的运行进行管理和调节，逐步的将大型水泵项目融入市场经济管理体系中，从而实现大型水泵的市场管理。

2.3政策和体制不完善

首先，在制定相关的管理体制时，没有坚持以经济手段为核心的原则，且相关的政策措施也缺乏完整性。其次，在对大型泵站进行管理时，各项工作比较分散，缺乏规范性和统一性。比如，针对大型泵站本身所配置的建筑物通常都比较完善，但是针对排灌渠内输水河道的建筑物却不够配套，且建筑物不配套现象十分严重。另外，无论是排水体系、调水体系还是管理体系，都十分分散，也很单一。在排灌区域内的排水工作、用水工作等，都没有通过政府进行管理，使得一些规模相对较小的泵站布局不合理，有的水体被严重污染，还有许多水资源被浪费。国家没有从政策和体制上，对这些问题作出根本性的处理。如落后的农业灌溉制度，导致水资源渗漏问题一直没有得到有效的解决，工业发展中所排放的废水、污水等，使得我国的水土污染情况越来越严重。

3大型泵站自动化控制系统管理的有效策略

3.1根据自动化控制系统和相关设备情况编制说明书

大型泵站在经过自动化改造之后，相关操作人员和技术人员很难在短时间内对自动化控制系统的操作以及相关注意事项进行熟悉的了解和掌握，虽然他们对相关设备的情况具备详实的掌握，但是如何将现场设备和自动化控制系统进行有效的配合却是一个难点。对此，泵站应该结合自动化改造的实际情况，将系统内容和现场设备情况进行整理归纳，编制简单易懂的说明，为工作人员提供一定的依据。同时，还需积极组织职工定期开展培训活动，通过理论知识和工作实践的相互印证促进职工综合素质水平的提高。

3.2对操作级别进行合理的设置

在自动化控制系统运行的过程中，任何一个操作失误都有可能导致严重的后果，因此要根据职工业务技能水平对其操作权限进行合理的设置。如，级别最低的人员只能进行设备运行参数的监视，无法通过上位机进行设备的开启和停止等操作。而高一级的职工则同时具备监视和操作的职权。最高级别的职工可以在上述两项权限的基础上，对新的操作人员进行培训，并对各管理人员的级别以及密码进行查看。此外，泵站应该每个一段时间进行一次考核，根据考核结果对职工的操作级别进行适当调整。

3.3大型泵站的安装设计优化处理

泵站在运行中的二次加压会造成较大的噪音影响周围环境，部分泵站的设计往往并没有达到与居民楼的标准要求，泵站在二次加压时很容易影响周围居民的正常作息。对此，设计人员在设计与建立大型泵站前，必须优先考虑泵站和居民区的距离是否达到了相关标准，尽量将泵站设置在距离居民区较远的区域。其次则是要将泵站的二次加压泵房设置在建筑物下方或是外部，保障室内环境的舒适与安静。此外还要满足二次加压泵房对温度以及光照质量的需求。工程人员应结合现场实际优化设计方案。如果泵房存在空气流通问题，需要为泵房配备通风系统。为了确保泵站可以发挥出最大价值，必须针对泵站的使用可能会遇到的问题，建立预警及解决方案。设计与安装必须根据国家标准要求，泵房严谨安置在厨房以及卫生间等空间，防止排水系统产生的污染物流入居民正常供应的水源。

3.4水泵的运行优化

泵站的输入功率由变压器量损、输电量损、站用电能量损、输入功率量损等。其中变压器量损、输电量损、站用电能量损一般与水泵运行工况及运行设备数量有关。高塘湖排涝泵站配置5台全调节立式轴流泵，叶片角度从-6°-+2°可调，单机流量30m³/s，配套同步电机功率2200kW，根据调度指令，可调节叶片角度灵活调度；另外，通过优化水泵运行工况也可降低泵站耗能，例如，定期对下游拦污栅前水草进行清理，定期对下游底板淤泥清理，保证进水流道水态平稳，机组平稳运行，经过实际统计得出，每台主机功率降低100kW左右，泵站耗能得到明显降低。

3.5对不符合自动化控制系统的设备进行改造

虽然自动化控制系统的程序设计必须和机组设备的实际情况相适应，但是对于老旧落后的设备则要进行更新和改造，使其更好地适应自动化控制系统。尤其是高压系统、直流系统、电源系统以及配电系统内部的设备，必须要对自动化系统无法有效控制的设备进行更新，降低设备故障出现的概率，实现系统和设备的协调配合，促进运行效率的提高。

4结语

综上所述，自动化控制系统是现代化大型泵站运行中不可缺少的一部分，在设备调控、故障监控等方面发挥着十分重要的作用。本文对大型泵站自动化控制系统的结构、控制方式进行了详细的介绍，并提出了系统管理的有效策略，希望能够为大型泵站自动化控制系统的高效运行提供一定的帮助。

参考文献：

［1］冯晓莉，仇宝云，杨兴丽，等.大型泵站运行优化方法及其应用［J］.排灌机械工程学报，2011（2）：127-132.

［2］刘慧明，罗淳.综合自动化控制系统在泵站应用中的特点及功能分析［J］.电子制作，2014（3）：236.

［3］匡正.大型泵站自动化控制系统组成及管理［J］.自动化应用，2014（1）：36-38，72.

［4］张兆旺.工农渠大型泵站微机自动化控制系统更新改造［J］.甘肃水利水电技术，2013（8）：52-54.

［5］王燕.天津市排水泵站控制系统的项目管理研究［D］.天津：河北工业大学，2015.