天津港保税区(以下简称保税区)开发建设近10年来，随着区内外资企业的日益增多，现为1×10⁴m³/d的供水量已远远不能满足用户需求，它已成为保税区发展的瓶颈。另外现有管网缺乏实时监测信息，使传统的经验调度缺乏科学依据。为此，保税区政府决定在原有供水系统基础上新辟自来水水源并增建1座3.5×104 m3/d的加压泵站及配套设施，同时建立、开发供水SCADA系统。

1 供水系统规划

　　保税区规划的输配水系统由四个水源供水，分别来自塘沽自来水四水厂、开发区水厂、港务局水厂以及区内深井泵站。目前保税区用水主要由塘沽自来水四水厂提供。加压泵站建成后 ，开发区水厂将成为另一主要水源。区内深井泵站作为备用水源。加压泵站内设有MD1000 RTU现场控制站，可对水泵的流量、压力、开停状态、电机电流等泵站信息进行实时监测。同时，考虑到保税区是新开发的区域，面积小而易于布点监控，故在管网关键点、最不利点处设置测流点、压力监控点，由MD3311 RTU采集其流量、压力、余氯等实时数据。另外在管网上还设置了自控调节阀，通过调节阀的开启度使管网上的压力分布均匀。

2 SCADA系统设计

　　为实现“优质、高效、低耗、安全”的供水目标并创造最大的经济效益和社会效益，应建立开放性好、可靠性高、适应性强的供水监控调度系统。
2.1 设计原则
　　① 采用标准化、通用化和系列化的计算机硬件产品。
　　② 采用符合国际标准或产业标准的成熟可靠的软件产品。软件要具有良好的模块化以及标准的互联接口，便于组成各种规模的系统及产品和技术的更新换代。
　　③ 采用智能化自控设备，保证实时数据传递的快速、准确、有效、完整。
2.2 监控点与自控阀布置
　　要实现对保税区给水管网的计算机模拟和优化调度管理，必须了解给水管网的运行工况，掌握管网的动态信息，为优化调度模型提供必要的运行状态数据。另外，通过观察监控点的异 常变化，可推断事故发生情况，从而了解非正常的压力分布情况及由此造成的影响。为此在管网上设置了12个测压点、10个测流点、12个自动调节阀。通过MD3311 RTU采集的流量、压力、自控调节阀开启度等信息推求出其余状态变量，进而确定管网运行状态，为优化调度提供数据基础。
　　① 管网测压点、测流点的选择
　　管网中的测压点、测流点应具有代表性。测压点在管网末端布置得要多一些，而测流点则应靠近管网前端，末端小管径上的流量变化对管网影响不大，故DN200管线上只设压力表，不设流量计。流量计选用超声波流量计，分移动和固定两种安装方式。固定式数量较少，用于环境条件好、重点监测的管段，移动式则便于按需要监测管段流量掌握管网运行状态 。
　　② 自动调节阀的布置
　　由于各水源出站压力一般在343～372.4 kPa，管网末端压力一般要求在274.4 kPa左右，基本上可满足用户压力要求，但在一些管网末端死角不易达到要求，如果增加出厂压力，则电耗及管道漏水率增加，降低了供水系统的效率。为解决此问题，考虑在管网上设置自动调节阀(以下简称自控阀)，既可满足用户水压要求，又可通过调节阀门的开启度来调节管网压力，使整个管网压力分布均衡。自控阀的位置不同会有不同的优化调度结果，在考虑自控调节阀位置时，遵循了以下原则：
　　a.对水量小、利用率低的港务局水厂及区内深井泵站不设自控阀，而利用泵站内的阀门进行调节。开发区水厂来水进入新建加压泵站，泵站内有两台调速泵，不必用造价高的自控阀，采用价格比较低的开/关阀同样能起到调节作用。塘沽自来水四水厂来水通过两条输水管线直接进入管网，在每条管线上设置DN300、DN400自控阀各一个。
　　b.考虑到大管径上阀门主要用于检修，不经常调度，而且管径大、造价高，故不采用DN600自控阀。DN200管线基本在管网末端，流量较小，故DN200管线上的自控阀不做 调节使用，而主要把阀布置在DN300、DN400的中等管径上及多水源交汇处，让自控阀真正发挥调节作用。

3 系统结构

　　整个系统由SCADA控制中心和MD1000 RTU站控系统及MD3311 RTU管网监控点等站点组成，并通过各自的通信装置传送数据或指令。系统对各测控对象的监控由测控单元实现。
　　系统