国内原水管线采用PCCP(预应力钢丝)管的输水工程占有较大的市场,PCCP管道的健康安全直接影响供水覆盖区域的用水安全及工程沿线的财产和生命安全。因此,针对PCCP管断丝、管道泄漏、管道沉降、压力波动、第三方入侵(施工)等监测尤为重要。
PCCP管安全监测系统可分为分布式光纤管道安全监测子系统和压力水听监测子系统。那它的管道全生命周期健康评价分析软件功能怎么样呢?
当系统捕获到威胁管道安全的事件信号后,在管道全生命周期健康评价分析软件的帮助下,系统会利用内部已构建的事件特征库来判别事件的类型,自动生成报警信息,储存相关原始传感数据的同时将报警记录推送到数据中心的用户端界面上。该报警信息将包含事件发生的时间、位置(系统完成标定后可直接对应到管道位置,并在GIS地图上显示)、事件类型等关键信息。管道运营单位可结合自身的运营管理规定,利用相关报警信息对相应管道采取勘察或维护等措施。

PCCP管安全监测系统软件功能组件包括:
1、数据分析及挖掘功能:
(1)波形图和频谱图:系统的显示方式包括信号的时域图和频域图两种,可调取实时数据和历史数据进行分析和展示,并且可通过管道、数据类型、图表类型、时间段、测点等多种条件进行筛选。波形图和频谱图是信号分析的有力工具,可从时域和频域两个维度分析信号的细节特征,利用这些对这些特征的抓取、对比和学习,可以完善系统的信号特征库,提升系统性能。
(2)频谱瀑布图:频谱瀑布图可展示频率特征随着时间的变化的过程,帮助用户以动态的方式分析信号的变化特征,提升问题的识别和解决能力。
(3)趋势分析:趋势分析功能是一种对比分析技术,可通过实时趋势分析、历史趋势分析和相关趋势的分析,形成特征曲线之间的相互对比,用以判别管道运营措施改善的有效性,提升管道安全管理水平。
2、预警报警功能:
系统会24小时不间断的监测管道安全状态,当发生漏损、断丝、爆管、位移沉降、挖掘、打桩、压力波动超过阈值时,监测主机将自动判别并生成报警信息,推送到用户软件界面的报警通知组件中,报警信息会以列表的方式详细呈现在软件的前台,并在管道地图组件上标识事件,展示时间、位置、类型等关键信息。

3、报警日志功能:
报警日志是报警信息的备忘录,记录表中包括传感器报警(压力瞬变报警、低频压力报警、声学泄漏报警),管道报警等一切报警信息,用户可根据感兴趣的事件类型、时间范围、空间范围等维度对事件进行筛选,并可导出excel版本的事件清单,便于事件的整体有效管理。
4、评估功能:
PCCP管安全监测系统软件可对管道的健康状态进行整体评估,并根据状态评估结果,可视化的展示管道状态,良好(绿色)、需注意(黄)、需检查(褐色)、需停机(红色)、没数据(灰色)。同时可根据用户定制,定期生成状态监测运行报表(日报、周报、月报、年报)。
5、系统自诊断功能:
系统具备自诊断功能,可监测传感光缆、压力水声监测单元及监测主机的运行状态,当异常发生后,采用标准流程进行设备恢复,如若恢复失败,则会在DI一时间通知管理人员。
6、压力瞬变(水锤)分析功能:
系统使用高频压力传感器可监测和识别管道压力瞬变信号,包含阀门开关、水泵停启、大客户用水流量波动等引起的压力波动,尤其是水锤。可根据管道设计,评估压力波动是否超标、具有谐振性质。帮助用户监测因压力顺便产生的管道威胁事件,改善或预防灾害。

7、水声信号分析功能:
系统使用水听器可监测和识别水波声信号,具有很好的泄漏传感能力。可根据水声信号还原评估水波流动异常,协助用户监测管道泄漏、爆管等管道威胁事件,及时处理。
8、巡查巡检功能:
系统可设置巡查巡检功能,提高巡查频次的同时,减少人力现场巡查的消耗。
9、管道地图组件:
为了方便管道运营管理单位直接获得管道安全事件的发生的具体物理位置,利用GIS地图系统搭建了管道地图组件。管道的地理走向会直接绘制在管道地图组件的界面上,事件发生时,也会在相应的管道位置标识事件。管理人员可利用GPS坐标直接前往事件位置所在,及时阻止管道破坏事件的发生。
10、事件处理组件:
事件处理组件主要用户管道安全事件的闭环管理,系统不仅仅是提供报警信息,管道运营管理人员可以利用该事件处理组件进行事件的完整管理,例如当第三方入侵发生时,安排巡线员去现场确认和制止,事件处理的过程和结果可以直接记录在系统中,并通过系统关闭该项报警。
11、权限管理组件:
系统拥有权限管理的功能,可根据角色分工的不同,配置不同的系统权限。如系统不同管理员具有不同权限,可使用全部功能、查阅全部信息;又如管道的巡线员,则仅可获得所负责管段的报警信息。利用权限管理功能,可保证核心信息仅被授权人员查看,避免重要信息的泄漏。
12、系统集成组件(开放接口):
为满足管道运营管理中心系统集中的需求,PCCP管安全监测系统拥有开放接口,中心系统可以通过开放接口获得管道安全预警信息,减少监控人员必须在不同系统切换非必要工作。同时,系统可与自动化系统进行联动,以确保在发生管道安全事件后,可以及时采取行动,关闭输水作业,减少损失和引起的次生灾害。