Computerized Control System for Jingtaichuan Pumping Irrigation Project

景泰川电力提灌二期工程（以下简称景电工程）是从黄河提水的多级高扬程提水灌溉工程，总干渠长100.57公里，设泵站十三座，共有水泵120台，总装机容量175MW，提水高度504米，提水流量18立方米/秒，加大提水流量21立方米/秒，灌溉面积为52.02万亩，年提水量3.1亿方，年运行小时数为5160小时，年耗电量5.08亿度。灌区分布在海拔1596米至1906米高程之间。整个灌区雨量稀少，多年平均降雨量为184.7毫米，蒸发量多年平均达3040毫米，长期严重干旱缺水，群众生活水平差。

该提灌工程是改善景泰、古浪两县贫困面貌，改善农业生产条件，解决群众温饱和人畜引水的翻身工程。在干旱缺水的黄土高原，渠水所到之处大地就由枯黄的颜色变为充满生机的翠绿，由沙漠变为良田。

由于景电工程是一个高扬程、多梯级、多机组、高耗电的提水灌溉工程，调度方式十分复杂，采用计算机监控及自动化技术，改变传统低效的人工管理方式，实现安全运行、经济合理配水，提高各泵站机组的运行效率，节约年耗电量等具有重大意义，尤其在甘肃省国民经济中将起着重要作用。

景泰川提灌工程计算机监控系统采用分层分布式系统结构，包括调度中心层和泵站现地控制层，调度中心层选用双机系统，互为热备用工作方式，泵站现地控制层由可编程控制器构成，通过网络连接调度中心层，实现远方实时监视与控制。为提高系统可靠性，可实现现地控制、远方开环控制、远方闭环控制等多种控制方式，保障了机组的安全稳定运行。

泵站现地控制单元RTU自动完成计算与控制操作，监视本站设备运行情况，收集数据并处理。泵站RTU定时采集现场设备运行参数和状态，采集内容包括：电气量、温度量、非电量、开关量等。调度中心接收来自RTU传来的实时数据，经译码、校验后分别送到上位机，供监控系统实现画面显示、制表打印、统计计算等功能。若设备发生故障、事故，除及时上报调度中心外还能做出相应处理与操作。当与调度中心失去联系时，RTU可维持原来的运行状态而且能独立处理本泵站设备的故障与事故。

该系统于1997年正式投入运行，至今已有13年，系统仍在正常运行。多年的运行表明：该系统设计合理，性能先进实用，运行稳定可靠，总体设计和系统技术性能达到了同期国内领先、国际先进水平。该系统实施后，采用计算机进行监控和调度，充分发挥了计算机反应快和能迅速判断复杂工况的优势，实现了整个渠道的同时调度，使稳定性和响应速度大大提高，为经济合理供水，优化调度提供了条件，改善了供水响应能力。实现泵站机组的优化组合，提高机组效率，降低年耗电量。同时，监控系统可实时监视上游水位和各泵站流量等信息，使调度人员及时了解总干所有泵站的运行工况，对事故水位及时处理，实现少弃水或不弃水，避免“盲调”，减少水量的人为损失。

该系统对提高泵站设备运行效率和管理水平，经济合理供水，降低耗电量，确保安全运行等方面起到重要作用。同时，为我国在高扬程、多梯级、多机组、高耗电的大型电力提水灌溉工程上积累了计算机监控和优化调度的经验，对我国同类大型水利工程自动化实施起到示范作用。