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广东省标准《智慧排水建设技术规范》(征求意见稿)

北极星水处理网  来源:北极星水处理网    2020/5/29 13:45:21  我要投稿  
所属频道: 水处理  关键词:智慧排水 数字排水 广东

北极星水处理网讯:北极星水处理网获悉,广东省标准《智慧排水建设技术规范》近日征求意见。本规范的主要技术内容是:1、总则;2、术语与代号;3、基本规定;4、基本体系架构;5、排水动态感知;6、排水数据资源;7、网络与基础环境;8、支撑平台;9、业务应用;10、安全体系;11、标准体系;12运行管理体系。详情如下:

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前 言

根据《广东省住房和城乡建设厅关于做好2018年广东省工程建设标准制修订工作的通知》(粤建科函〔2018〕2954 号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国内标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,编制了本规范。

本规范的主要技术内容是:1、总则;2、术语与代号;3、基本规定;4、基本体系架构;5、排水动态感知;6、排水数据资源;7、网络与基础环境;8、支撑平台;9、业务应用;10、安全体系;11、标准体系;12运行管理体系。

本规范由广东省住房和城乡建设厅负责管理,由华为技术有限公司、深圳市水务(集团)有限公司、广州中工水务信息科技有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中的意见或建议,请联系深圳市水务(集团)有限公司信息中心(联系方式:guosongming@126.com)

本规范主编单位:华为技术有限公司

深圳市水务(集团)有限公司

广州中工水务信息科技有限公司

本规范参编单位:珠海水务环境控股集团有限公司

佛山水务环保股份有限公司

中国城市建设研究院有限公司广东分院

中广核环保产业有限公司

深圳航天智慧城市系统技术研究院有限公司

广州市运通水务有限公司

广州资源环保科技股份有限公司

广州珞珈环境技术有限公司

广东省华南机电设计研究院

广东省建筑科学研究院集团股份有限公司

本标准主要起草人员:周小红、张金松、李天兵、唐建新、林峰、戴雄奇、童立、何芳、李益洪、毛文博、吴国柱、杜巍、曹晖、郭颂明、钟华、俞珂俊、何伟飘、梁骏杰、黄晓燕、许旭龄、温海奇、钟志云、王科、陈金灿、王浩然、周盛东、简志南、刘洪、郑海良、金永全、张海平、陈兴晖、邓亚运、王伟、冯婉清、苏蕾、邬剑锋、徐卫东、王鸣、叶龙

1 总 则

1.0.1为了在智慧排水规划、设计、建设、验收与运维等工作过程中做到安全可靠、技术先进、经济合理、避免重复建设和信息孤岛,制定本规范。

1.0.2本规范适用于广东省排水职能部门及排水运营企业智慧排水项目的规划、设计、建设、验收与运维。

1.0.3智慧排水项目应结合单位业务与现有信息化基础条件,做到合理设计、科学实施、严格验收和精心运维。

1.0.4智慧排水技术架构宜与广东省数字政府框架相吻合。

1.0.5除应执行本规范的规定外,还应符合国家、行业现行有关标准的规定及广东省的有关管理和技术规定。

2 术语与代号

2.1 术语

2.1.1 智慧排水 Intelligent Drainage

以时空信息为基础,充分利用感知监测网、物联网、云计算、大数据、移动互联网、工业控制、水力模型和水质模型等新一代信息技术,全方位感知城市排水系统设施及要素运行工况,以及排水管理业务运行情况,通过 “一张图”可视化管理模式,最终形成支撑排水管理部门各业务单元运行、管理和决策分析于一体的市政排水管网地理信息系统(GIS)。其主要建设内容包含动态感知、数据资源、网络与基础环境、支撑平台、业务应用、安全体系、标准体系、运行维护体系等。

2.1.2 数字排水 Digital Drainage

利用先进信息技术实现城市排水系统设施及要素及排水管理业务的全方位信息化支撑。其主要建设内容包含动态感知、数据资源、网络与基础环境、支撑平台、业务应用、安全体系、标准体系、运行维护体系等。

2.1.3 排水系统设施及要素 Facilities and Elements forDrainage System

指用于雨水或者污水收集的管道、沟渠、泵站(房)及闸门、雨水口、检查井等附属设施,起调蓄等功能的湖泊、河道和污水、污泥处理处置设施以及其他相关设施。

2.1.4 排水管理业务 Business forDrainage Management

指排水管理部门或运营企业的具体业务范围,包含但不限于排水管理现状评估、排水设施工程规划建设、排水设施工程运行维护、 排水管理应急调度、排水行政管理等。

2.1.5 排水动态感知 Drainage Perceptron of Dynamic

指基于各种原理的传感器、测量装置及相应的监测数据采集设备,实现对排水设施及其运行状态的在线信息采集、监测和预警,常规感知项包括水位、流速、流量、水质和视频监控等。

2.1.6 排水数据资源 Data Resources of Drainage

指排水设施普查、数据调查采集、录入建库、校核及更新维护。

2.1.7 数据平台 Data Platform

主要为行业大数据提供处理能力,是一个集数据的采集、存储、质量管理、分析、数据服务、数据分析挖掘的平台,与行业具体的解决方案结合,对分散的业务数据进行钻取和整合,可以延伸出行业化的数据产品族。

2.1.8 业务平台 Business Platform

按照微服务及流程化生产的技术路线,构建智慧排水的统一应用支撑体系,有效应对智慧排水上层应用的快速构建和需求变更的及时响应,促进资源的集约化管理、业务的高效协同和服务整合化建设。

2.1.9 微服务 Microservices

一项在云中部署应用和服务的新技术,可以在“自己的程序”中运行,并通过“轻量级设备与HTTP型API进行沟通”。

2.1.10 空间拓扑关系 Topological Relationships for Space

描述基本的空间目标点、线、面之间的邻接、关联和包含关系。

2.1.11 排水系统数学模型 Drainage Hydraulic Model

基于排水区域下垫面情况、排水管道与泵站等设施信息,运用数理逻辑方法和数学语言结构工程模型,用以模拟不同条件下管网的运行状况,由此获得管网、泵站的水位、流量和地面积水状况、管道和排放口污染物浓度等水文、水力、水质信息。

2.1.12 物联网平台 Internet of ThingsPlatform

能解决协议适配、海量连接、数据储存、设备管理、规则引擎和事件告警等问题的面向物与物、人与物的IoT(Internet of Things)联接管理平台。

2.2 代号

2.2.1 QV

电子潜望镜,常用来对管渠进行检测,对管渠现状及存在问题进行初步判断。

2.2.2 CCTV

电视检测,采用闭路电视系统对管渠进行检测,在电子潜望镜检测后,对存在疑似结构性缺陷、雨污混接或偷排的管渠进行复核。

2.2.3 ICT

即信息通信技术,是在计算机技术的基础上开发建立的一种信息技术。

2.2.4 SaaS

软件即服务的简称,是一种通过Internet提供软件的模式,厂商将应用软件统一部署在自己的服务器上,客户可以根据自己实际需求,通过互联网向厂商定购所需的应用软件服务,按定购的服务多少和时间长短向厂商支付费用,并通过互联网获得厂商提供的服务。

2.2.5 PaaS

平台即服务的简称,是指将软件研发的平台作为一种服务,以SaaS的模式提交给用户。

2.2.6 IaaS

基础设施即服务的简称,消费者通过Internet 可以从完善的计算机基础设施获得服务。

2.2.7 AI

人工智能的简称,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

2.2.8 GIS

地理信息系统的简称,是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

3 基本规定

3.1 智慧排水设施及要素管理分类

3.1.1 应对排水设施及要素进行统一的信息化入库及管理,实现管网信息化。

3.1.2 排水设施按照研究对象分类可分为雨水设施、污水设施、合流设施、污泥设施;按照功能分类可分为源头设施、收集设施、转输设施、处理设施、排放设施、受纳设施;按照空间属性分类可分为点要素设施、线要素设施、面要素设施。

3.1.3 各项排水设施及要素按源头-收集-转输-处理-排放-受纳水体的逻辑分类可参考表3.1.3。

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3.2 智慧排水管理业务分类

3.2.1 应对智慧排水全业务域覆盖管理内容进行相应的账册化、信息化建设。

3.2.2 按排水管理全生命周期原则,智慧排水应覆盖到的排水管理业务应包含但不限于以下五类业务内容:

(1)排水管理现状评估;

(2)排水设施工程规划建设;

(3)排水设施工程运行维护;

(4)排水管理应急调度;

(5)排水行政管理。

3.2.3 排水管理现状评估工作包含排水设施普查、修补测、动态更新、隐患排查、隐患管理、在线监测辅助评估、排水监督检查等基本工作内容。

3.2.4 排水设施工程规划建设工作包含排水设施工程规划、设施工程设计、设施工程施工、设施工程验收、设施工程建设评估等基本工作内容。

3.2.5 排水设施工程运行维护工作包含排水设施在线运行监管、排水设施自动巡检、排水设施养护、排水设施远程维护维修等基本工作内容。

3.2.6 排水管理预警及应急调度工作包含排水管网风险预警、防涝应急调度、水污染应急调度、工程应急调度等基本工作内容。

3.2.7 排水行政管理工作包含排水户管理、排水户的户线监管(对水量和水质的动态监控管理)、排水接驳核准审批、排水许可审批等工作内容。

3.2.8 按排水管理业务实施主体类型进行划分,智慧排水应覆盖到的排水全业务域应包含但不限于以下两类业务内容:

(1)政府排水监管;

(2)排水企业运维。

3.2.9 智慧排水应满足政府对排水的监管需求,具体包含:排水规划、建设、标准管理;行政许可、行政执法监管;水环境治理、内涝防治及两水平衡监管;城市安全、应急管理、辅助决策;运行质量、考核监督;雨污混接与截污管改造状况监管;排水运营资产管理等。

3.2.10 智慧排水应满足排水企业对排水设施运行维护的业务需求,具体包含:

(1)厂站网运行维护安全。污水处理厂及泵站生产运行安全、排水窨井盖与排水管道安全;

(2)厂站网一网调度,雨污水输送精细化运行。管网、泵站运行水位、流量及其变化(白天/黑夜,晴天/雨天),是否满负荷、溢流;

(3)污水处理厂与泵站精准管理。污水处理厂进水量和水质变化(白天/黑夜,晴天/雨天),以便调节污水处理流程各项运行参数;

(4)排水户水质超标报警及排放应对。排水户水质超标排放后,系统报警,及时监测超标水源;污水处理厂进水水质超标、危害物监测预警,避免出水超标、危害生化系统微生物;

(5)安全问题(井盖安全),感知井盖丢失;

(6)政府应急指令执行;

(7)政府规划布局、建设标准;

(8)雨水和污水处理尾水入水体的考核监督;

(9)收费。

4 基本体系架构

4.1 智慧排水建设目标

4.1.1基于城市排水大数据平台,充分整合城市排水现有信息资源,综合运用GIS、在线监测、云计算、物联网、大数据、移动互联、人工智能、自动化控制、数字模型等先进技术手段,充分考虑行业技术发展与排水管网规划管理智慧化需求,保障政府排水监管和企业运维需求,以提高排水系统整体规划管理水平和设施运行绩效为核心,建立基于GIS的可维护、可运行、可扩展的智慧排水系统,最终更好地服务于社会大众。具体目标包括4.1.2~4.1.11内容。

4.1.2 摸清家底,实现排水资产管理标准化。排水监管单位和排水运营单位对各自管理范围内的排水资产类型、数量、空间分布等基础信息须达成统一,避免各自一套标准、各自一套统计成果的情况出现。

4.1.3 状态可见,实现排水状态监测实时化。排水监管单位和排水运营单位需要对厂站网的运行状态有实时的监测,及时指导日常管理工作。

4.1.4 优化管养,实现排水设施管养流程化。对排水设施养护工作细化到位,针对流程设计功能需求,按照年养护计划或者月养护计划做好养护记录,并依据标准考核制度对养护人员评价打分,实现排水设施管养流程化。

4.1.5 精细运维,实现厂站网运行维护精细化。通过对管网、泵站运行水位、流量及其变化动态调整厂区运行参数以实现精细化运行,同时对厂区人员物料进行综合管理,实现厂区管理精细化。

4.1.6 保障安全,实现排水运营一站式安全管理。保障污水处理厂运行安全、泵站运行安全、排水管网运行安全。

4.1.7 及时响应,实现排水应急调度科学化。通过基础数据和实时监测数据分析,实现自动化预警预报和预案启动,调整人员车辆,实现科学应急调度。

4.1.8 强化监管,实现排水监督考核透明化。排水监管单位对职能范畴内的排水设施运行状态、排水设施养护成果进行监督考核;排水运营单位需要完成对运营的排水设施设备进行养护运营过程考核、人员考核等。

4.1.9 规范审批,实现排水业务审批规范化。通过排水审批系统规范申请人审批的流程,实现排水业务审批规范化。

4.1.10 决策智能,实现排水业务管理智能化决策。通过各方数据汇聚与模型建立,实现排水业务管理智能化,为管理者提供决策建议。

4.1.11 服务提升,实现主动、高效的排水公共服务能力。通过搭建信息共享平台、开发对公信息窗口的形式,实现主动式提供排水管理的公共服务能力。

4.2 智慧排水建设内容

4.2.1 为达成以上智慧排水的建设目标,应从信息化项目的角度进行建设内容划分,具体包含但不限于4.2.2~4.2.9内容。

4.2.2 智慧排水动态感知。排水管网监测范围包括污水处理厂、城镇排水干管、重要支管、泵站、重要排放口、重要闸口及其它附属设施。常规监测项目包括水位监测、流速监测、流量监测、水质监测、雨量监测和视频监控等。

4.2.3 智慧排水数据资源。包括排水管网普查及数字化入库等。

4.2.4 网络与基础环境。包括网络建设、终端建设、其它辅助设施建设等。

4.2.5 智慧排水支撑平台。包括智慧排水云平台、排水数据中心、应用支撑、模型服务等。

4.2.6 智慧排水业务应用。包括排水管理现状评估支撑应用、规划建设支撑应用、运行维护支撑应用、应急调度支撑应用、行政管理支撑应用五大类应用系统。

4.2.7 智慧排水安全保障。包括应用安全、数据安全、网络安全、物理安全、安全管理等。

4.2.8 智慧排水标准体系。包括数据标准、接口规范、管理办法、政策法规等。

4.2.9 智慧排水运行管理。包括数据更新维护、软件运行管理、设施运行管理、感知设备运行管理等。

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